APCF低傷害壓裂液技術(shù).pdf

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1、第31卷第2期銘井液與完井液V_0I．3lNO．22014年3月DRILLINGFLUID＆CoMPLETIONFLUIDMat．20l4doi：10．3969~．issn．1001—5620．2014．02．021APCF低傷害壓裂液技術(shù)劉智恪，蔡景超，李偉，邵帥，盧偉(渤海鉆探T程技術(shù)研究院，天津)劉智恪等．APCF低傷害壓裂液技術(shù)[J]．鉆井液與完井液，2014，31(2)：76．78．摘要針對常規(guī)壓裂液殘?jiān)扛?、不易返排、對儲層傷害大等特點(diǎn)，研制出了APCF低傷害壓裂液。該壓裂液的稠化劑APCF—l是一種多元可逆交聯(lián)的結(jié)構(gòu)型聚合物，分子鏈問通過多元弱

2、鍵適當(dāng)結(jié)合，形成布滿整個(gè)溶液體系的多級可逆三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。優(yōu)選出了適合蘇里格氣田的壓裂液配方：O．4％APCF一1+1％KCl+0：2％APCF—B，耐溫達(dá)100。性能評價(jià)結(jié)果表明，該壓裂液具有黏彈性，且表現(xiàn)出以彈性為主，攜砂能力強(qiáng)，并具有施工摩阻低、破膠后無殘?jiān)?、易返排、對儲層傷害低、配制簡單、使用添加劑種類少等特點(diǎn)。該壓裂液在蘇里格氣田應(yīng)用33口井，均獲成功，壓裂效果顯著，證明該壓裂液適用于蘇里格氣田低滲氣救的增產(chǎn)作業(yè)。關(guān)鍵詞增產(chǎn)措施；低傷害壓裂液；聚合物稠化劑；蘇里格氣田中圖分類號：TE357．12文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1001—5620(2014)

3、02—0076-03鞫、蘇里格氣田對壓裂液性能要求較高，該地區(qū)常用濃度APCF．1壓裂液的耐溫耐剪切性能，實(shí)驗(yàn)結(jié)果悸的有羥丙基瓜膠、改性小分子植物膠、超級瓜膠、羧圖1～圖3，壓裂液配方如下。而日甲基壓裂液體系等。2012年由于瓜膠價(jià)格飛速上漲10．5％APCF一1+1％KCI+0．2％交聯(lián)助劑防并且不能自主生產(chǎn)，而且這些常規(guī)壓裂液存在殘?jiān)麬PCF．B篡液含量高、不易返排、對儲層傷害大等缺點(diǎn)，研制了20．4％APCF一1+1％KCI+0．2％APCF—B黏溫APCF低傷害壓裂液。對APCF低傷害壓裂液進(jìn)行了30．3％APCF一1+1％KCI+0．25％APCF—

4、B佗曲研究評價(jià)，優(yōu)選}“適合蘇里格氣田的壓裂液配方，并線60o：船在現(xiàn)場進(jìn)行成功應(yīng)用。50o90如400300呈2001室內(nèi)實(shí)驗(yàn)；1000；1．1配方優(yōu)選新型低傷害壓裂液APCF的稠化劑為高分子量聚合物APCF—l，其是一種多元可交聯(lián)的結(jié)構(gòu)型聚合物，250r：200溶液中聚合物分子鏈間通過多元鍵(范德華力、氫鍵90善80，。和離子鍵)適當(dāng)結(jié)合，形成布滿整個(gè)溶液體系的二三維lo0【一一立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，明顯有別于瓜膠和其他合成聚合物。5o【一Ij：i]0其高分子鏈在斷裂后形成的低分子量化合物的水溶性O(shè)l83654729ot／rain極好，所以在破膠后無任何殘余物，對

5、地層無傷害。圖22配方壓裂液黏溫曲線APCF壓裂液的抗溫能力隨APCF．1濃度的增加而提高。實(shí)驗(yàn)室用HakkeRS6000流變儀在模擬根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，優(yōu)選2配方為現(xiàn)場壓裂液配方，100℃儲層溫度下，以170S一的剪切速率測量了不同該配方在溫度升高階段(25min內(nèi))黏度下降明顯，第一作者簡介：劉智恪，畢業(yè)于長江大學(xué)，現(xiàn)在主要從事油氣田壓裂、酸化技術(shù)服務(wù)。地址：天津大港油田渤海鉆探工程技術(shù)研究院；郵政編碼300280；電話l8622553105；E—mail：liuzhike@cnpc．tom．ca。第3l卷第2期劉智恪等：APCF低傷害壓裂液技術(shù)77在溫度升高到

6、實(shí)驗(yàn)溫度后，其黏度基本不隨剪切時(shí)間選用2配方，取50mL壓裂液做破膠實(shí)驗(yàn)，將的延長而降低，剪切90min后黏度為48mPa·S，說破膠液在離心機(jī)中以3000r／min的轉(zhuǎn)速離心30min，明該壓裂液具有良好的抗剪切和耐溫性能，滿足壓裂取出離心管發(fā)現(xiàn)離心管底部并無殘?jiān)?，說明該壓裂液施工對壓裂液黏度的要求。是一種零殘?jiān)膲毫岩骸?．5支撐劑導(dǎo)流能力傷害實(shí)驗(yàn)20o；；r1——：：15090依據(jù)達(dá)西定律原理，用壓裂酸化裂縫導(dǎo)流能力測／-o0試分析系統(tǒng)分別對APCF低傷害壓裂液和蘇里格常用i：5。．f50岫即刪■嘲-哪畸-4。HPG瓜膠壓裂液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，鋪砂濃度選用5kg

7、／m，0j300183654729O實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖4。t／min400圖33配方壓裂液黏溫曲線8亙；。52501．2懸砂性能雜200150將40g密度為3．29g／cm的陶粒與100mL爆100曲50APCF充分混合后靜置4h，壓裂液中沒有沉砂，說O6．913．820．727．634．541．448_355．262．169．075．982．8明該壓裂液具有很強(qiáng)的攜砂性能，有利于閉合后裂縫閉合壓力]M~Pa的均勻支撐；而且壓裂液的pH值與被壓裂地層相當(dāng)，圖4破膠液傷害20／40目支撐劑導(dǎo)流能力測試曲線可以減小壓裂過程中所引入的外部流體對地層造成的潛在傷害[1]。由

8、圖4可知，APCF壓裂液破膠液的導(dǎo)流能