【摘 要】
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水力压裂作为油气田增产的重要手段,自从首次施工以来一直被广泛应用。随着开采储层的温度不断升高,对于压裂液耐温能力的需求也不断增大。目前国内外所使用的耐高温压裂液存在一定的缺点,限制了其在实际生产的应用。因此开发更高效,耐温能力更强的压裂液对压裂施工的顺利进行与提高油气采收率具有重要意义。本文主要从交联剂角度入手,使用一锅法制备了一种有机硼锆复合交联剂BCL-165,并利用合成交联剂与羟丙基胍胶基液
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水力压裂作为油气田增产的重要手段,自从首次施工以来一直被广泛应用。随着开采储层的温度不断升高,对于压裂液耐温能力的需求也不断增大。目前国内外所使用的耐高温压裂液存在一定的缺点,限制了其在实际生产的应用。因此开发更高效,耐温能力更强的压裂液对压裂施工的顺利进行与提高油气采收率具有重要意义。本文主要从交联剂角度入手,使用一锅法制备了一种有机硼锆复合交联剂BCL-165,并利用合成交联剂与羟丙基胍胶基液配制出最高耐温可达180℃的耐高温胍胶压裂液。有机硼锆交联剂以硼砂、氧氯化锆为主体,水和丙三醇为溶剂制备,通过研究合成原料的浓度、有机配体种类与浓度,以及反应条件对有机硼锆交联剂性能的影响,优化了合成条件:25%质量分数硼砂+硼锆摩尔比为3:1的氧氯化锆+水醇摩尔比3:1的溶剂+摩尔比5:1的有机配体配体LG-1与LG-6在50℃,p H=8.5的条件下反应5h。利用合成的有机硼锆交联剂BCL-165在140℃、160℃、180℃温度条件下分别对压裂液的添加剂进行优选,通过研究不同因素对耐高温胍胶压裂液的耐温性能的影响,得到了各个温度下耐高温胍胶压裂液的最优配方,其中180℃下压裂液配方为:0.6%HPG+0.5%交联剂BC-165+0.25%p H调节剂Na2CO3+0.12%温度稳定剂TS-1+0.5%助排剂SF-13+0.3%防膨剂SK-5+0.5%杀菌剂BT-2,其在180℃,170s-1条件下剪切120min后,粘度保持在120m Pa·s以上。分别评价了三种温度下的压裂液体系的耐温耐剪切性能、滤失性能、破胶性能等,结果表明三种体系的各项指标均远超行业标准,具备实际应用的潜力。
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