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1、第42卷第5期遼寧化工Vo1．42．No．52013年5月LiaoningChemicalIndustryMay，2013低溫低滲儲(chǔ)層壓裂液技術(shù)的研究與應(yīng)用關(guān)偉(遼河油田鉆采工藝研究院壓裂酸化中心，遼寧盤錦124010)摘要：在對(duì)遼河油田科爾沁地區(qū)包14塊油藏情況分析的基礎(chǔ)上，總結(jié)出進(jìn)行儲(chǔ)層改造條件的利弊。通過室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的不斷探索，提出了包14塊在壓裂液研究工作中的關(guān)鍵技術(shù)，研制成功了新型低溫壓裂液體系，經(jīng)過室內(nèi)及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的驗(yàn)證，滿足包14塊壓裂施工的要求，對(duì)于提高低溫低滲油藏的壓裂效果具有一定的指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：包14
2、塊；水力壓裂；低溫；低滲中圖分類號(hào)：TE357文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1004—0935(2013)05—0486—031油藏基本情況(4)該區(qū)塊屬于外圍區(qū)塊，野外施工沒有配液站，需要現(xiàn)場(chǎng)施工。遼河油田科爾沁地區(qū)包14塊位于內(nèi)蒙古自治區(qū)阿魯科爾沁旗五十家廟鄉(xiāng)西部，構(gòu)造上位于陸家3壓裂液關(guān)鍵技術(shù)研究堡凹陷馬家鋪高壘帶向五十家子廟凹陷傾沒的斜坡上。探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量252×104t。該塊原始地層壓壓裂液所用的破膠劑為各種氧化劑及其破膠生力12-3MPa，壓力系數(shù)0．96，飽和壓力4．95MPa，物酶，在溫度高于50℃時(shí)分解為高反應(yīng)
3、活性的自地層溫度為3O～50℃，油層滲透率為15m左右，由基，能迅速有效地使聚合物主鏈斷裂破膠，溫度屬于低溫低滲油藏n。越高，其反應(yīng)活性越強(qiáng)，破膠越迅速、徹底。但在溫度低于50℃時(shí)，破膠性能就明顯降低pl。因此，2壓裂儲(chǔ)層條件分析在低溫油氣層壓裂過程中很難達(dá)到破膠的目的。常包14塊屬于常壓、低溫、特低滲油藏，地層流規(guī)酶破膠劑雖然在低溫下是一種較好的壓裂液破膠體徑向流動(dòng)阻力大，常規(guī)開采不能滿足開發(fā)要求，劑，但要求較低的pH值(3．5～7．5)，高溫、高pH值完井后必須采取壓裂增產(chǎn)措施。而壓裂施工中如果會(huì)使酶失去活性。而目前常用
4、的壓裂液體系的DH壓裂液與地層缺乏配伍性，將使二次污染嚴(yán)重，達(dá)值都要求在7．5以上，二者之間存在嚴(yán)重的矛盾。不到儲(chǔ)層改造要求。因此必須對(duì)儲(chǔ)層條件進(jìn)行分析，為了解決低溫油氣層壓裂液破膠問題，開展了相應(yīng)以指導(dǎo)壓裂液研究。技術(shù)的研究，包括了新型低溫壓裂液體系；此外，2．1有利條件為保證施工現(xiàn)場(chǎng)配液質(zhì)量，研制了壓裂液速溶稠化(1)包14塊探明原油地質(zhì)儲(chǔ)量豐富；劑，解決了施工現(xiàn)場(chǎng)快速配液的難題。(2)包14塊大多數(shù)井采用壓裂投產(chǎn)方式，地3．1新型低溫壓裂液體系層能量充足，利于壓裂投產(chǎn)；新型低溫壓裂液體系是在改進(jìn)常規(guī)壓裂液體系(3)壓裂
5、儲(chǔ)層埋藏960—1400m，破裂泵壓低，的基礎(chǔ)上，在體系中加人一種叫做“低溫破膠劑助且區(qū)塊屬于低滲，壓裂液濾失小，利于壓裂施工。劑”的物質(zhì)，其在低溫下可激發(fā)APS活性、并通過2-2不利條件控制APS釋放過氧基的歷程，控制化學(xué)反應(yīng)的關(guān)鍵(1．)儲(chǔ)層溫度低，壓裂液破膠后返排困難，對(duì)步驟，如反應(yīng)速度來控制壓裂液的破膠時(shí)間嘲。壓裂液破膠性能有很高的要求；通過對(duì)比研究表明，速溶稠化劑溶脹時(shí)間短、(2)主力儲(chǔ)層Jf上，儲(chǔ)層跨度大，但多為薄互分散性能好、本身不增加額外的水不溶物，同時(shí)破層，造縫困難；膠性能好，利于壓裂液返排，可以滿足壓裂液
6、現(xiàn)場(chǎng)(3)儲(chǔ)層非均質(zhì)性均較強(qiáng)，不利于造縫；配液施工要求。收稿日期：2Ol3-Ol一15作者簡(jiǎn)介：關(guān)偉(1985一)，男，助理工程師，遼寧盤錦人，2008年畢業(yè)長(zhǎng)江大學(xué)化學(xué)工程-9工藝專業(yè)，現(xiàn)在遼河油田鉆采院工作，從于壓裂，酸化研究工作。E-mail：guanweil98509@163．com。第42卷第5期關(guān)偉：低溫低滲儲(chǔ)層壓裂液技術(shù)的研究與應(yīng)用487溶脹迅速，3～5min溶液粘度達(dá)實(shí)驗(yàn)室粘度的80％以上、10min粘度全部溶脹較慢，10min達(dá)到實(shí)驗(yàn)室粘度的70％左右溶脹時(shí)間釋放，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)混配施工。30min到達(dá)85％左
7、右，不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)混配。分散性能分散性好、只需稍加攪拌就會(huì)充分分散，無魚眼現(xiàn)象。分散性較差、需攪拌充分，有魚眼現(xiàn)象。水不溶物19．06％19．96％破膠性能破膠性能良好、破膠液有微量油出現(xiàn)，但不乳化，利于壓裂液返排。破膠性能良好，但排液抽吸比較困難3．2破膠助劑加量對(duì)壓裂液破膠時(shí)間的影響3．3巖心傷害實(shí)驗(yàn)將已配好的基液倒人燒杯中加蓋，放人恒溫采用以上低溫壓裂液體系破膠液，該壓裂液破膠3O℃水浴鍋中靜置恒溫4h，使基液粘度趨于穩(wěn)定，后粘度小于5mPa·S，將壓裂液濾液裝人高壓容器中，在其中加入一定比例的APS；然后等量分成5份，
8、用壓力源加壓，使濾液從巖心夾持器正向端人口進(jìn)人在其中四份基液中分別加入l歷、2／萬、3歷和4／巖心，模擬地層巖心損害過程，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示。萬的破膠助劑；最后5份全部加入一定比例的交聯(lián)進(jìn)行兩組巖心傷害評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)通過巖心傷害實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該壓裂液體系破膠液對(duì)巖芯傷害率平均值為劑，形成凍膠壓裂
