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    可循環壓裂液技術及應用

    發布時間:2020-10-12 20:31:12 人氣: 來源:未知

    可循環壓裂液是一種新型壓裂液,具有可重復和再循環利用的特性,有利于實現壓裂措施增產增效、安全控制、節水節能,環保減排、降本增效、以及施工提速提效。通過施工過程工藝控制,可以滿足低滲油氣田的壓裂改造要求。目前,主要技術產品為液態稠化劑FTCF-80,適合80℃以內低滲油藏的壓裂改造施工。從技術角度上講,使用該體系可以做到壓裂全過程密閉施工、所有殘液可以更高效循環重復使用,最終達到現場無殘液。
    1、技術原理
           可循環壓裂液是一種以烷基多肽型兩性表面活性劑材料為主的小分子表面活性劑壓裂液,在特定助劑的作用下,烷基多肽型兩性表面活性劑分子會自組裝成膠束結構,然后膠束纏繞形成網狀結構,這樣的結構與高分子聚合物溶液比較類似,這些較長的易彎曲的聚集體提高了溶液的粘彈性,當濃度繼續增加,溶液的粘度成幾何數量上升,該結構剪切后結構瞬間恢復,其物理化學特征表現出良好的粘彈性,而烴類或其它有機物類物質可緩慢破壞這種網狀結構,使其粘度喪失。
           烷基多肽型兩性表面活性劑是天然的可再生的表面活性劑,可安全降解,環境友好,利用其作為壓裂液的增稠劑是一種理想的選擇。
    2、使用方法
           壓裂施工時,通過比例泵泵入該增稠劑到混砂車中,壓裂增稠劑與水立即發生強烈的分子擴展運動,烷基多肽型兩性表面活性劑在水中快速伸展,這些相對獨立的表活劑分子在20秒內形成剛性交織的空間網絡,形成具有較高彈性和低粘度值的壓裂液,這樣的壓裂液具備較好的流動性和攜砂性。
     
    3、技術特點
    (1)壓裂液無殘渣。
    (2)現場完全實現“連續混配、即配即用”,增粘時間小于20s。
    (3)攜砂能力強。45%砂比的攜砂液,可達到2小時無支撐劑沉降。
    (4)壓裂液破膠采用“人為干預自動破膠”和“遇原油自動破膠”兩種破膠方式,破膠粘度低于5mPa.s。
    (5)耐高礦化度??墒褂玫陀?0000PPm的鹽水配液壓裂液。對配液水的酸、堿性沒有要求,特別能對胍膠和聚合物的破膠液進行重復利用。
    (6)耐溫能力。80℃,若提高稠化劑濃度,耐溫可再提高10-20℃。
    (7)壓裂液整體呈現“低粘高彈”特性,粘度30mPa.s的壓裂液,可實現支撐劑懸浮,下沉速度緩慢。
    (8)該壓裂液摩阻低,相當于胍膠壓裂液的40%左右。
     
    4、技術指標
    (1)稠化時間:液態稠化劑遇水15s內粘度大于30mPa.s;
    (2)耐溫及抗剪切性:耐溫大于80℃,壓裂液在80℃,剪切速率170S-1下連續剪切100min,粘度>20mPa.s;
    (3)破膠:無需添加破膠劑,遇原油和地層水即可破膠;
    (4)表界面張力:破膠液表面張力24.13mN/m,界面張力0.0397mN/m;
    (5)粘土穩定:粘土防膨率大于80%;
    (6)巖心傷害率:對鄂爾多斯盆地低滲油藏侏羅系及三疊系巖心傷害率低于12%。
     
    5、試驗評價數據
           按照石油天然氣行業標準SY/T5107-2005《水基壓裂液性能評價方法》,室內對仿肽類可循環壓裂液體系進行了完整的性能評價。
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