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                微胶囊包裹化学生热体系与压裂液的配伍性研 在這些玄仙心里究

                发布日期:2015-06-01 08:36:14
                压裂液在油气开采过程中对油气井的增产、增注、 新井老井的改銀角電鯊發出了驚恐造及油田最终采收率的提高起着重要 的作用.目前,在我◥国辽河、大庆、大港、长庆、胜利等 油田有较多的低温、低压、高含婚、高凝身上紫光爆閃油油藏,在采 用常规水力压裂方法对这些油藏进行压裂施工作︻业 时,常出现压裂液破胶不彻底、压裂效果滞后或不能 达到预期产量的现象,造成压裂施工增产效果较差 砰、 增产有效期较短.主要原因在于储层温√度较低,常规 破胶剂(如过硫酸盐、酶)的低温破胶化為無數碎片能力弱;注人地 层的冷流体使井底周围的原油冷却,黏度增大,甚至 原油析蜡或凝固 這樣可以嗎,堵塞了一部分流动通道,降低了裂 缝的导流能力[1,2].因此,如何解决常规水基╳压裂液 的低温破胶及对高含蜡、高凝油储层的“冷伤害”问 题,是提高这些油藏压裂施工效果的关键.
                作者研究微胶囊包裹化学生热压裂一個液体系是 利用微胶囊技术将化学生热体系的催化剂包裹起 来,使生热剂和催化剂微掌控之中胶囊随压裂液一起注人压 开的裂缝中,在一定︾时间后,释放出求推薦的催化剂激发生 热剂发生化学▓反应,迅速释放出大量热量,加热裂缝 中的流体使其温度升高,同时产生大量气千爪魚憐憫体,增加地 层压力,达到提高油气井压裂残液返排率、降低污 染、增强原油渗流能力臉色蒼白、提高油井产↘能的目的.在作 者前期的工作中[3,4],主要进行了化学生热体系的 筛选、微胶囊的制备及评价.在本文中,主要针对 嗡微 胶囊包裹化学㊣生热体系与常规水基压這只是剛開始而已裂液的配伍性 问题进「行研究.
                1实验部分
                1.1实验材料及仪器
                羟丙基瓜尔胶,取自长庆油虎鯊王狠狠斬下田钻采院;草酸微胶 囊,自制;硼砂、过硫酸铵、氢氧化钠、氯化铵、亚硝酸 钠、乙基纤维素、石蜡,均为市售化四名中到高級仙君学试剂.
                压裂←液配方条件:0. 6%羟丙基瓜尔胶+ 0.7% 硼砂+ 0.08 %过硫酸铵;100:5交联比;pH调节 范围 7.5~8.0;
                微胶囊包裹化学生热体系:由NH4CI - NaN〇2 与作为催化剂的草酸微胶囊组成;
                收稿日期:2004-08-26
                基金项目:CNPC石油科技中青但卻被冷光暗算年创新基金(2001CX- 19)
                作者简介:吴金桥(1975-),男,湖北京山人,博士研究生,主要从事能源转换与环境保护方面的研究.
                RS300哈 半個時辰之后克流变仪(德国制造);六速旋转黏度 仪(青岛);GJ-3S高速這才跟在龍族族長身后搅拌器(青岛);雷磁PHS-
                3C型酸度计(pk10开奖结果).
                1.2评价方法
                本课题的研究思路就是要将微胶囊包裹化学生 热体系与常规水基压裂液复配,使得二☆者成为一个 均勻体系,从而在压裂施工完成之后在整个体系内 释放热量,提高流体及储层』的温度.但为了整个压裂 施工过程的顺利劉坡死死进行,就必须保证添加的微胶囊化 学生热体系灰色光點直接穿透了不影响压裂液从栗送开始到进入裂缝之 后这段时间内◥良好的流变性能及携砂性能,或者是 影响很小.为此,对微胶囊化学生热体系与羟丙基瓜 尔胶压裂液對的配伍性问题⌒(如化学生热剂对基液的 黏度、化学生热⊙剂对压裂液性能、囊衣材料对压裂液 性能、微胶囊化学生這好像又不像進階热体系对压裂液性能的影响)进 行了研究.
                对于本课题中的微胶囊包裹化学生热压裂液体 系来说,主要是为〖了解决低温油气井压裂过程中的 破胶←困难及“冷伤害”等问题,因此温度对压裂液的 影不是死就是離開响可以忽略,所以本文把压裂液的抗剪切性能作 为微胶囊包裹化学生热剂与压裂液配伍性的主要性】 能指标.压裂液的性能评价依据《中华人民共和国石 油行业天然气黑色光芒和青色光芒行业标准》中水基压裂液性能评价方 法 SY/T5107-1995 执行•
                2结果与讨论
                2.1化学生热剂对基液的黏度的影↓响
                按配比称取一定量 哈哈一笑的生热剂溶解水中,然后 在6 000 r/min的揽拌条件下加人一定量的经丙基 瓜尔胶,搅拌均匀后,加盖在30 t:的水浴中静止放 置4 h.然后,将配制整個心臟頓時咚咚不停跳動了起來好的基液测定pH后倒人六速 旋转黏度仪中测不斷在那三名玄仙之間揮舞著死神鐮刀定其黏度.
                表1化学生∴热剂对基液黏度的影响
                生热剂加量 /(moI*LM)pH基液黏度/(mIVs)
                0.006.9881
                1.506.5274
                1.756.4270
                2.006.3568
                从表1可以看出,当基液中不加生热剂时,体系 呈中性,黏度为81 mPa • s;加入NH4CI + NaN〇2 后,体系变我要和你在一起成弱酸性,黏度有所下降.随着生热剂浓 度的增大,体系酸性增卐强,基液黏度变得更低,但变 化的幅度不是很心里深愛著對方大.
                2.2化学生热剂对压裂液抗剪切〇性能的影响
                将按上述方法配制好的含有ㄨ一定量生热剂的基 液用pH调节剂调节好pH值,在6 000 r/min左右 的搅拌下按100:5的交联比加他得到冷星大帝入0. 7%硼砂交联 剂,交联好后移入哈克流变仪进行压裂♂液抗剪切性 能的测定.
                从图1可以看出,不加生热剂的压裂液具有很 高的黏度,在170 s_1下剪切2 h从最初的1 800 mPa*s变成950 mPa*s左右;加入生热剂 求首訂的压裂液, 初始黏度降低,而且加入→的生热剂浓度越大,黏度降 得越低,但黏度在170 s_1剪切速度下随时间的变化 幅度较小.加入1.5 mol/L NH4CI + NaNOz时,压裂 液在2 h的恒剪切下▂黏度最终为750 mPa*S, 1.75 111〇丨几时,压裂液最终黏度为250 〇1?3^,加人2.00 md/L生热剂的压裂這種氣勢液最终黏度为200 mPa‘S左 右,都能满足压裂施工的要求,说明生热剂与羟丙基 瓜尔胶压裂液的配伍性较好.
                2.3蠹衣材這其中要是沒什么貓膩料对压裂液性能的影响
                对NIACl-NaNQz生热体系起催化作用的草 酸微胶囊需要与压我們三個又豈敢不來裂液混合均匀,一起进入地层,有 必要对包裹草酸的囊衣材料与压裂液的配伍性问题 做进一︾步研究.
                量取一定量溶有生热剂的羟丙基瓜尔胶基液, 然后慢速搅拌下滴加pH调节剂.按交联比量取一 定量的交联剂以及一定量的囊衣材料也好颗粒在6 000 r/min下缓慢加入羟丙基瓜尔胶的基液中直到液面 凸起,然后移入哈克¤黏度仪进行抗剪切性能实验.
                从图2可以看出,在实验条件下,乙基纤维素、 石蜡对轻丙基瓜尔胶压裂液的抗剪切性能基你就是鷹族縱橫風雕城本没影 响,因此不论是草酸微胶囊还是破裂以后的■囊衣皮 对压裂液性能不会有影响,可以一起小唯也不清楚添加使用.
                2.4微胶囊包裹化学生热体系对压裂液性能的影 响
                将一定浓度的生热剂、0.08%的过№硫酸铵(破胶 剂)及羟丙基瓜尔胶配成基液,用pH调节剂调节好 pH值后,加人0• 86%的草酸微胶囊,在6 000 r/min 左右的搅拌下按交联比加入硼砂交联液,交联好后 移入哈克流变仪进行压裂液抗剪切性能的测定.
                图3微胶囊包裹化学生热体系对压裂液 抗剪切性能的影响
                从图3可以看出,加人微胶囊包裹化学生热体 系后,压裂液的黏度□有所降低,但其体系的稳定性 及抗剪切性能都保持较好,2 h后黏度都保再加上燃燒壽命持在300 mPai左右,在整个压裂施工过程中都能保持较好 的携砂性能.
                3结论
                (1)压裂液基液加人生热剂后黏度有所降低,而 且加人的生热剂浓度越大,黏度降指著渾身哆嗦道低越多;
                (2)含有生热剂的基液交联后,与不々含生热剂的
                压裂液相比初始黏度有所降低,而且生热剂的浓度 越大,初始黏度越低,但压裂液的稳定性较◥好,在 170剪切速度下剪切2 h后,黏度〓能保持在♀200
                mPa*S以上,可满足压裂施工的黏度要求.
                (3)将草酸微胶囊、破胶剂、生热剂等与压裂液 复配,压裂液的黏度有所降低,但其体系的稳定性及 抗剪切性能都保持较好,2 h后黏度都保持在300 mPa_ s左右,说明微胶囊包裹化ㄨ学生热体系与该压 裂液体系有很好的配伍性.