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                超低浓度羧甲基瓜尔胶压裂液技术研究攻打千仞星与应用

                发布日期:2015-02-26 14:25:05

                超低浓度羧甲基瓜尔胶压裂液技术研究与应用

                超低浓度羧甲基瓜尔胶压裂液技术研究与应用,实现低浓度压裂液的目标∮是降低对储层伤害,以往开发低浓度压裂液往往局限在 降低压裂液(例如选择低水不◇溶物瓜尔胶或尽可能降低瓜尔胶用量)的︽水不溶物固相残渣方 面,并没有认识到滤饼和未破胶彻底的残胶对导流能力↑的伤害才是压裂液的最主要伤害。本 研究的“超低浓度FACM羧甲基瓜尔胶压裂液”不仅实现了聚合物最低浓度〇. 12% ~〇. 15% 的目标,同时其稠化剂经特殊处理还具有较低分子量和一定的亲油性,而▲使滤饼容易破胶及 最少的形成残胶。同时,聚合物浓度大为降低的条件下,通过专利交联剂和其他添加剂的作 用,其黏度标准没〓有降低,且黏弹性足以保证整个压裂液低到3〇 ~ 180T:的系列配方能够有 很好的流变性能保证携带支撑剂,其破胶残胶伤害亦降到最低。

                压裂液技术是压裂技术的重要组成,早期的压裂液是油基的,超低浓度羧甲基瓜尔胶压裂液技术研究与应用,经过不断的改进,现以 水基压裂液为主。就目前的技←术和工业应用状况看,增产措施对压裂液性能要求之间的 矛盾并未得到彻底解决,这对矛盾是要求压裂液既要具有必要的黏弹性携带支撑剂,又 要快速破胶减少对储层特别是支撑裂缝损害。特别是近◣年来,人们逐渐把关注的重^放 在把压裂液对储层的损害降鶴王身后青光一閃到最低和得到更高的裂缝导流能力上来。影响压裂裂缝导 流能力的因素有很多,其中未破胶的冻胶滤饼是降低压裂效果的重要因素之一。
                如何把表面活性剂压裂々液的低残渣、易破胶的特点和植物胶聚合物类压裂液的低滤 失、低成本、易操作性结合起来,开发一种新型压裂液『体系,则是压裂液技术的开发方向。 超低浓度FACM羧甲基瓜尔胶压裂液试山巔之上图解决这一问题,途径是使用超低浓度特定植物 胶,可以形成滤饼使压裂液低滤失,但同时其又能较容易破胶减少残渣和残胶伤害。利用 这种超低浓度特定聚合物形成的一系列压◥裂液配方,针对不同的储层需要进行适当调整, 既能达到较少使用聚合物,又能满足压裂技术对工作液上的〒各项要求。’
                ―、低浓度瓜尔胶╱压裂液技术的新进展
                1.在国外的应用
                BJ公司最早对低浓度瓜尔胶技术进行了研究。无论从瓜尔胶的改性,还是在机理研 究上,都→处于领先地位。
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                低浓度瓜尔胶衍生物的最早应用的报导是BJ公司,西尤它州Wasatch地层是低孔、 低渗的气藏。一种使用超低聚合物浓度的新型压裂液被成功的应用到该地层中。这种 压裂液的高分子用量范围是〇• 147% -0.306% ,25PPt的使用温度范围可达93 ~121尤。 93丈以下大◥多数压裂液使用15PPt(0. 183% )的聚合物。使用金属交联剂来强化凝胶黏 度。这种压裂液非常适合于低孔低渗气藏,因为黏度被限制卐在lOOs — 1时,只有400mPa . s以下。有限的黏度使得压裂产生长而且窄的裂缝,而不是像硼交联那样产生短而宽的 裂缝。尽我也這么想管黏度很低,压裂液的悬砂性能是理想的,足以输送较大量的支撑剂。大多数 压裂施工可以携带6 ~8PPG,甚至高达12PPG的支撑剂。新型压裂液由4个关键大船猛然紅光爆閃部分组 成:高分子聚合︼物、缓冲剂、交联剂和破胶剂〗,其他的添加剂随井况而定。所用的聚◆合物 是称为高收率羧甲基瓜尔胶(HY - CMG)。HY - CMG既可以以粉状形式也可以用于连 续操作用的柴油悬浮液形式。这种低浓度聚合物部分依赖于HY-CMG。这种聚合物既 有高的分↙子量,分子结构也得到一些改进以得到水解后分子链更好的扩张。其机理在 于,聚合物链的扩张程度严重的受羧甲基基团的影响。这些连接在髙分子链上的竣甲基 基团在水解过程中变成阴离子。这种阴离子特性非常重要,导致高分子链之√间相互排 斥。这种排斥功能引起了分子链的扩张。髙分子链扩张影响临界浓度(T。CT就是在溶 液中高分子链之间∏刚刚发生接触时的浓度。
                Halliburtori公司有4套压裂液『体系涉及低浓度使用的瓜尔胶。高温下使用的 SilverStim(Bmi低温下使五十年下來用的 SilverStim®LT。SilverStim®LT 的使用温度 80 ~180叩。Sil- verStim®的使用温度为175° ~400°F。第三套压裂液Delta Frac® Service开发的时间比 较早,是以硼交联的低浓度使用瓜尔胶压- 裂液体系。瓜尔胶用量比常◢规压裂液少用 30%。使用的温度范围为80 ~200 T。第四套压裂液就是Sirocco® Service。这套压裂 液低用Ψ 量下就可以在髙温下使用,与盐也配伍。使用温度为275 -400。F。它比常规的 CMHPG压裂液具有更加好的支撑剂输送能力,但CMHPG的用◤量更低。
                Schlumberger公司也拥有了性能优异的低浓度下使用的瓜尔胶压裂液体系primeF- RAC。与常规╳耐高温聚合物相比,PrimeFRAC压裂液能够减少至少35%的聚合物用量。超低浓度羧甲基瓜尔胶压裂液技术研究与应用, 裂缝导流能力与滞留在裂缝中的聚合物量ζ有显著关系,因此导流能力得到了提高。 PrimeFRAC压裂液中的聚合物用量可低至20mg/1015L。275 °F下,和CMG或者瓜尔胶↓相 比,得到同样的流变性少用40%的聚合物。
                2.国内的低浓度瓜尔胶压裂液技术进展及其以往研究误区
                在十五期间,多家单位相继开展了低浓度下使用的瓜尔胶压裂技术研究。但这些工 作,大多徘徊在针对常规普通压裂液进行配方优這只是歸墟秘境出現化上。
                如某油田使用国内普通HPG,通过室内试验确定了有机硼压裂液体系最低使用浓度 为0.25% ~0. 30% HPG,硼砂压裂液体系最低使用∞浓度为0.30% ~0.35% HPG。分别 和有机硼交联剂和硼砂结合,开发了两套压裂液体系。低浓度瓜尔胶压裂液体系突破了 该油田2000m以上井深施工压裂液稠化剂浓度不低于0.4%的界线,大大减少了进人①油 层的固相含量,压裂液更易破胶和返排,可有效降低压裂液对油层造∏成的伤害。
                而另一研究院曾经应用了所谓的低聚压裂液。实际上是用一定分子量低浓度聚合 物,配以少量羟丙基瓜尔胶及各种添加剂交联而成的。它除了有常规瓜基压裂液的各种 优良性能之Ψ外,还因它的瓜尔胶用量少(仅为原用量的1/7 ~ 1/10),而聚合物☉又较易溶 解,所以破胶后的残渣仅为常规配方的1/2左右,减少了压裂液对油藏的金烈頓時大怒伤害,提高了压 裂效果。因为所使用的“一定分子量的聚合物”的用量和性质未公开,这种压裂液的本 质,仍然是髙浓度的聚合物,只不过把瓜尔胶换↘成了另外一种聚合物。
                由上可见,国内的低浓度瓜尔胶并未从根本上来研究低用量聚合物的机理,往往局 限在降低压裂液(例如选择低水不♀溶物瓜尔胶或尽可能降低瓜尔胶用量)的水不溶物固 相残渣方面,并没有认识到滤饼和未破胶彻底的残胶对导流能力的伤害才是压裂液的最 主要伤害。更没有从分子结构水平上认识到瓜尔胶低浓度使用的必要条件。实际是对 原有瓜尔胶压∑裂液的配方优选和原有压裂工艺参数的改进,优选后的HPG压裂液配方在 某种程度上确实降低了瓜尔胶用量,并且对生产产生了积极效果。但往往容易「出现过早 脱砂的安全事故和导致地面泵注压力的显著增大。此外,这些压裂液配方的优化和工艺 参数〖的优化往往在低中温下进行。
                二、超低浓度FACM羧甲基瓜尔胶压裂液及其关键添加剂 1•超低浓度FACM羧甲基瓜尔胶參見使者压裂液稠化剂
                压裂液中有许多添加剂,主要有2个功能。一个是强化裂缝生成和携带支撑剂,另一 个功能就是降低地层伤害。稠化剂、交联剂、温度稳定剂、pH控制剂和降滤失剂属于前 者。破胶剂、杀菌剂、表面㊣ 活性剂等属于后者。而超低浓度FACM羧甲基瓜尔胶压裂液 技术中最核心的是其稠化∩剂和交联剂技术,与之配套添加剂和形成的液体配方也很关 键。压裂酸化技术服务中心,着重研究了特种改性瓜尔胶的分子结构特点和◇在水溶液中 的性质以及影响这些性质的可能影响因素,重点∑ 开发与羧甲基瓜尔胶相匹配的交联技 术,成功开发了新型交联剂的合成与生产技术,形成了从常温到200^下都可以使用↑的达 到工业标准的压裂液技术。
                许多聚合物可以作为稠化剂,包括羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧ω甲基羟乙基纤维 素。使用最广泛的是瓜尔胶,瓜尔胶及其衍生物在压裂液中的使用占有90%。一般来 说,瓜尔胶分子中的甘露糖单元或半乳糖单元理论☆上有3个羟基可供改性利用。最大的 理勝利论取代度是3。用羟丙基取代瓜尔胶侧链的羟基,可以使侧链张开,改变瓜尔胶的溶解 性和其他性能。最近的嗡瓜尔胶衍生物的研究进展就是把适当的亲油基团引进∞到瓜尔胶 分子中,以防止非离子瓜尔胶的自聚集,改性之后的瓜尔胶性能类似于表面活性剂。相 比于天然①瓜尔胶和HPG,亲油基改性之后的羟丁基瓜尔胶(HBG)流变性上有了明显提 髙。在改性之后的HBG分子中,随机分布着1%~2%的C16烷基链。由于较小的分子 量和水力学〖半径,改性之后的HBG在孔隙中具有低的聚集性,有利于液☆体的返排和渗透 率的恢复。还有一种改性方向是使用第分子量瓜尔胶,由于其分子量比较低,压裂液可
                以不使用破胶剂,这样破胶剂对高分子瓜尔胶破胶不彻底形成的残胶对导流的◆伤害就可 —236 —
                以消除了,但其往往◢对pH值敏感。
                以前国内其他单位所用国产羟丙基瓜尔♀胶之间,唯一可能的差别是羟丙基瓜尔胶的 等级(水不溶物的多少和含水量)。在本研究差中,新的瓜尔胶衍生物被开发出来。本研究 所用的瓜尔胶是亲油基改性,不但在分子结构上不一样,而且分子量也小得多。选择一 定分子结构的含有亲油基团的化合物,通过一※定的反应,把化合物接枝到某个取代度的 羧甲基分子上,可以生产☉出与以往任何HPG性能完全不同的新一代瓜尔胶衍生物FACM 羧甲基瓜尔胶。
                2.超低浓度FACM羧甲基瓜尔胶压裂液交联剂
                压裂液中第2个核心成分就是交联剂。交ぷ联剂是能通过交联离子(基团)将溶解于 水中的高分子链上的活性基团以化学链连接起来形成三维网状冻胶⌒的化学剂。聚合物 水溶液因交联作用形成水基交联冻胶压裂液。
                国内的硼和锆交联体系如今使用最为广泛。与硼不一样,锆交联键没有可逆性。锆 交联的压裂液只在高剪切下发生降解。然而,锆交联的HPG压裂液一卐般来说具有比硼交 联压裂液更好的热稳定性,但需要大量的凝胶稳定剂来稳定长时间的凝胶强度【【。锆基交 联剂可以是不同的络合物,例如乳酸锆、醋酸锆、三爆掉對方乙醇胺锆、乙酰丙酮锆、碳酸锆,但精 确的交联模式一直不能确定。水溶液中锆与瓜尔♀胶之间的交联反应存在可能的3种交 联机理,氢键可以发生在非离子瓜尔胶及其衍生物(HPG)的羟基基团和锆络合物之∑ 间。 氢键通常发生在∏pH值4 ~ 10之间。这种类型的键合易被剪切所破坏,但一定时间」后又 能恢复。第二种交联机理是通过共价键进行。共价键通过PMG或CMHPG离子聚合物 上的羧基基团和交联剂之间发生键合反应形◤成。第三种交联机理涉及胶体颗粒与瓜尔 胶之间的相互反应,是一个至今仍困扰技★术开发人员的复杂反应过程。
                国内能够寻找到的交联剂(不管是否含锆化合物)大多数不能够有效与新型的羧甲 基瓜尔胶所形成的基液交联,即使有些交联剂△能够交联,也不能够达到通常压裂液的↙技 术标准。超低浓度羧甲基瓜尔胶压裂液技术研究与应用,本研究开发的交联剂FACM-37交联剂与FACM羧甲基瓜尔胶一綠色光芒起使用,可以 满足从常温到200T地层的压裂工艺要求。
                3.超低浓度FACM羧甲基瓜尔胶压裂液其他添加剂
                研究开发的超低低浓度瓜尔胶压裂液所用的添加剂的名称及功能列于表1。
                表1压裂液体系所用〖的添加剂
                名称功能用量
                FACM压裂液稠化剂增加水的黏度0. 1% ~ 1. 0%
                FACM-37交联剂使基液黏度增加0. 2% -1.0%
                FACM-38防膨剂ω防止黏土颗粒膨胀0.5% ~2.0%
                FACM-40交联促进剂调节交联速度0. 5% ~ 1. 0%
                交联延迟剂调节交联速度0.5% -1.0%
                 
                名称功能用量
                FACM-39 A温度稳定剂〗强化冻胶的耐温性能0. 5% ?2. 0%
                FACM-39 B温度稳定剂〗强化冻胶的耐温性能0. 5% -2. 0%
                FACM-41助排剂降低破胶后压裂液的表面张力0.5% -1.0%
                破乳剂防止破胶后压裂液的乳化0.5% -1.0%
                三、超低浓度FACM羧甲基ζ 瓜尔胶压裂液性能
                为满足不同地层压裂的需要,开发了低、中、高温的超低浓度FACM羧甲基压裂液体 系,由于低浓度瓜尔胶交联压裂液的交联结构刚性很强,交联冻胶【表现出很强的弹性,通 过改变低浓度稠化剂的使用浓度,适当调节交联剂和其他添加剂的用量,就可得到低□ 、 中、高温系列的低浓度压裂液体系。
                1•超低浓度FACM羧甲基瓜看著藍慶身后尔胶压裂液交联性能
                低浓度压裂液的交联时间是可控的,交联时间从20秒到几分钟。
                影响交联时间的主要因素为:稠化剂浓度、交联∴剂浓度√、pH值及温度。稠化剂浓度 大,在同样↓的条件下有利于交联,交联时间会缩短,但变ω 化范围小。交联剂浓度也会影响 交联时间,如果交联剂浓度太低,交联速度较慢,黏度增长比预期的慢,交联时间长◎。如 果交联剂浓度过高,交联速度较快,交联时间【短,冻胶较脆甚至出现脱水现象。所以对一 定浓度的稠化剂,都存在交联剂的最佳浓度。一旦浓度稠化剂的浓度』确定,交联剂浓度 也是一定的。相对来讲pH值对成胶速度和强度的影响较大,调节pH值可控制成胶时间 和强度。为了保证有足够¤的交联时间,可以通过调整交联促进剂的用量达到,用量大时, 交联时间【短,反之,交联时间长。对于高温压裂液配方还要加人做缓冲溶液,让交联时间 变长。交联时的温度和使用不同pH值的调节剂都会影响交联时间。
                2•超低浓度FACM羧甲基瓜尔胶压裂※液典型流变性能
                根据需要形成了针☉对低、中、高温超低浓度FACM压裂液体系,其中,在取得相同的 流变性能条件下,稠化剂的用量和常规压裂液相比有大幅度的降低,见表2。
                表2趄低浓度FACM羧甲基压裂液与常规压裂液稠化剂用置对比
                温度J5090130160170180
                常规压裂液稠化剂浓度,%0. 12 -0. 150. 180. 30. 450.5 -0.60.6
                FACM羧甲基瓜尔胶浓度0. 28 -0. 350.40. 50. 60.7-0. 90. 8-1.3
                超低浓度FACM羧甲基瓜尔胶压裂液配合独特所以的交联剂级数,可实现从5〇<c配方到
                180<€配方在相应的温▆度下均能够保持一定的流变稳定性,见图丨。其黏度值经过相应的 ^ 238 — 
                120min时间剪切能够保持在100 ~200mPa . s以上,可以满足温度从30 ~ 180丈的剪切
                要求。
                3.超低浓度FACM羧甲基瓜尔胶压裂■液破胶性能及残渣含量
                在不同的温度下,使用过硫酸铵或者胶囊过硫※酸铵对新型低浓度瓜尔胶压裂液冻胶 进行█破胶实验。研究采用了 RV20黏度计在剪切条件對于任何一個修煉之人來說都是一條命下测量黏度变化趋势或者常压下在 水浴锅中观察冻胶的完整性和测量冻胶黏度的方法。研究㊣ 还测量了不同配方的低浓度 瓜尔胶压裂液的残渣含量。结果表①现了良好的破胶性能和低残渣。
                实验△结果表明,30尤下,破胶剂的浓度可以提高,甚至高达〇• 15%。而在8〇<^下,冻 胶黏度明显受破胶剂的浓▼度影响,因此,这就要求施工过程中,采取锥式加人法时应控制 好破胶剂的加量且应使用胶囊破胶剂来代替裸露的过硫酸铵来减少其对黏度的影响。 实验还在70尤下,对配方为〇. 18% FACM + 0_ 25%交联剂+其他添加剂和〇• 001 %破胶 剂的冻胶进行剪切条件下的黏度测量实验。结果表明,其流变性依然能满足携砂要求, 同ω 时还能保持快速破胶。在130T下,破胶所需的过硫酸铵明显的减少。实验还对用于 160尤下的冻胶进行█破胶实验评价。
                不同配方的低浓度瓜尔胶压裂液的破胶】残渣的结果可见,残渣含量为118 ~221 mg/L,这比常规HPG压裂液的残渣含量50〇mg/L要小得多。同时也可←见,瓜尔胶浓度 高,破胶以后的残渣含量也高。
                4.超低浓度FACM羧甲基這跳躍瓜尔胶压裂液黏弹性及其支撑剂输送能力
                在80丈下在玻璃量筒中进行了支撑剂的悬浮实验,考察静态条件下交联冻胶对支撑 剂的悬浮能力。实验采用配方为0.22%FACM+0.3%交联剂的交联◎冻胶。在单颗粒支 撑剂沉降试验中,支撑剂在80T:下5h不沉降。在砂比为40%的现场用石】英砂及陶粒体 (密度为1.62)的冻胶中,支撑剂经过4h不沉降。实验△结果表明:尽管低浓度瓜尔飛?速?中?文?網更多更好無錯全小說胶压 裂液冻胶不能用玻璃棒挑挂,但它的悬砂能力依然很好。
                超低浓度瓜尔胶压裂液交联冻胶在髙温下表观黏度高,超低浓度羧甲基瓜尔胶压裂液技术研究与应用,而且耐剪切性能好。由于其 具有优异的耐高温耐剪切性能以及悬砂性能,可以不考虑在现场以往常用的玻璃棒挑挂 性能来监测其悬砂能力,因为其携砂性能主要是靠〗其弹性所为。
                采用Carri-Med CSL100流变仪,在50^下测量了浓度为〇. 15%FACM不同交联比 的冻胶的╳储能模量C和耗能模量G",实验数据是在角速度为irad/s下采集的,实验结果 可知,低浓度交联压裂液表现出较靠强的弹性,储能模量G'要比耗能模量G"大得多。在 FACM浓度不变的情况下,随着交联比的增加,代表弹性的储能模量G'有明显的增加,代 表黏性的々耗能模量G"变化不大,这表明了冻胶中存在着刚性很强的网络结构,实际上交 联冻胶的表观黏度绝大部分来源于储√能模量的贡献。
                根据文献,弹性模量和角速度的关系可以表达液体的黏弹性,当进行动态振荡实验 时,储能模量G'和耗能模量G"与角频率的流变曲线会发生交叉,其交叉发生在低角频率 下表明其液体性质的弹性大于黏性。低█浓度压裂液的黏弹性实验表明,随着角频率的增 加,储能模量、耗能模Ψ量都增加,角频率较低时,储能摸量较小,其交叉发生在低角频率 下。随着角■频率的增大,储能摸量的贡献越来越大,说明交联压裂液的弹性效应增加。
                与普通的HPG交联冻胶的黏弹性能相比★★,更能说明低浓度羧甲基瓜尔胶压裂液的独 特优点。表3是不同浓度的普通瓜尔胶和超低浓度羧龍族以前甲基瓜尔胶压裂液的黏弹性实验 结果。可见,在实验的任何温度下,新型超低浓度FACM羧甲基瓜尔胶压裂液冻胶的G' 都远远大于G",而HPG冻胶只在较低温度下有这种性能。随着温度升高ㄨ,新型超低浓度 FACM冻胶的G'缓慢下降,而HPG冻胶的G'则急剧降低,完全丧失了储能模量■的优势性 能。这就是新型低浓度CMHPG冻二十幾名仙君和那一千多玄仙胶具有优异悬砂性能和高温剪切条件下具有高的表观 黏度的原因。
                表3普通瓜尔胶与超低浓度瓜尔胶冻胶的黏弹性能对比
                体系25丈60^80尤
                G,,PaG〃,PaG',PaG",PaG,,PaGw,Pa
                0■ 20% FACM +0. 3% 交联剂2. 6640.41242.4540.43881. 9870. 4502
                0.22% FACM+0.3% 交联剂2. 8610.43022. 6490. 27862.4360. 3024
                0.25% FACM+0.3% 交联剂3. 2680. 66063. 0890. 39982. 8760.4123
                0. 3 % HPG + 0. 04% 碳酸钠 + 0. 0035 % 硼砂3. 6740.33240. 84070. 42540. 12500. 2212
                0• 4% HPG + 0. 04%碳酸钠 + 0. 0045% 硼砂5. 87401.26901. 37200. 72800. 80520. 3618
                5•低浓度瓜尔胶压裂液的滤失行为
                除了冻胶在某一温度下←的耐剪切能力外,使用低浓度瓜尔胶压裂液最担心的问题就 是冻胶形成滤饼降低压裂液进入地层的能力。通常情况下,总认为压裂液的降滤失能力 直接与压裂液中的聚合物浓度成正比。基于这种〇假设,低浓度瓜尔胶压裂液的降滤失能 力将降低。而我们的实验室的结果却相反。在大多数情≡况下,低浓度瓜尔胶压裂液的降 滤失能力可与高浓度瓜尔這所謂胶的普通压裂液的降滤失能力相媲美。低浓度瓜尔胶压裂液 形成的滤饼尽管显得薄,但紧密。这可能是由于它在滤饼中能更好的充填。
                参照相关的标准进行了降滤失实验。所使用的冻胶配方就→是前面的流变性评价结果好 的冻胶配方。实验在几个不同的温度条件下进行。实验结果表明,不管是低温还是高温条 件下,不管瓜尔胶二長老這次倒聰明了一回浓度是〇• 18%还是0. 45%,形成冻胶的滤失系数为9. 72 x 10~
                10.7 XKT4m/min1/2,可与普通瓜尔胶冻胶的滤失系数相当。这就消除了对低浓度瓜尔胶 —240 —
                压裂液不能有效提供控制滤失能力的担忧。
                四、超低浓度FACM羧甲基瓜尔胶压裂液现场应用
                本研究的↓低浓度瓜尔胶压裂技术在长庆油田采油七厂得到首次应用。选作试验的两 口井分别是袁27 -15井和袁30 -15井。这两口已经完钻的井位于陕西省吴起县白豹 乡,鄂尔多斯盆地陕北斜坡杏河鼻隆带。
                这两口▲井井深分别为2391. 00m和2431. 78m,完钻层位均为长63层。估算储层温 度80^,储层孔隙压力⊙M.9MPa,储层孔隙度9.7% ~ 12.6%,渗透率仅为0.31 ~ 1. 75mD,属于低孔特低渗储层,需要采用压裂技术进行开发。
                使用的交联冻胶配方为:0• 2% FACM +其他添加剂+0.5%破胶剂+0.75%促进剂 + 0.3%交联剂。破胶剂采用过硫酸铵和胶囊过硫酸铵。
                施工♀主要施工参数:排量2 ~2. 7m3/min,前置液:60_ 9m3,携砂液186. 6m3,顶替液 7.4«13,平均砂液比28.0%,破裂压力34厘?3,施工压力25~33肘?&,停栗压力13.01^£1, 总加砂量45.0m3,总液量254. 9m3。在袁30-15井压裂施工中,在砂比33% ~40%时, 施工过程仍能顺利进@行,表明了低浓度瓜尔胶压裂液的优异携砂性能。从袁30 _ 15井 压后井底压力计数据分析得到,在2. 3m3/min排量下,摩阻为〇• 26MPa/100m,只约占清 水摩阻14%,可见压裂液的摩阻极低找死。袁30 - 15井排液3天后抽深在n50m,超低浓度羧甲基瓜尔胶压裂液技术研究与应用,日抽36 次,日产油15. 6m3,日产水4. 2m3,含水率:21. 2% ,最终返排率为50. 8%。与周围張了張嘴邻井对 比,在返排率和产量上都有不同程◥度的提高。
                五、结论与认识
                (1)合成和开发了与经过特定改性的羧甲基瓜尔胶基液髙々效匹配的交联剂、交联促 进剂、交联延迟剂、黏土稳定剂♀、温度稳定剂等系列添加剂。
                (2)形成了从常温到not;下符合工业标准的超低低浓度FACM羧甲基瓜尔胶压裂 液系列配方。稠化剂的使用浓度可低這一塊巨大至0_ 12% ~ 0.15%,与达到相同工业标准的HPG 冻胶相比,稠化剂的用量可降低20% ~ 50%。
                (3)超低浓度FACM羧甲基压裂液在使用浓度下不管是高温还是低温下都可形成有 效的滤饼,具有有效控制压裂液的滤失的能力。压裂液滤失系∮数与普通HPG基液的滤失 系数在同一个数量级。
                (4)超低浓度FACM羧甲基压裂液冻胶◣可以被过硫酸铵和胶囊过硫酸铵在低浓度下 破胶,破胶后残渣含量低。
                (5)超低浓度FACM羧甲基压裂液具有较高的黏弹性,储能模量对表观黏度的贡献 远远大于耗能模量的贡献。其冻胶良好的悬砂性能正是来源于冻胶具有高的储能模量。
                (6)现场的成功应用充分说明了低浓度瓜尔胶压裂液技ㄨ术的可操作性。应用过程中 得到的经验和教训为该技术进一步的推≡广提供了有益的借鉴。 
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