【摘要】随着油田低渗储层的开发，植物胶压裂液残渣多、对地层伤害大、价格波动大的缺点日益突出；粘弹性表面活性剂压裂液对底层伤害小，但成本高、耐温能力差。针对以上问题合成了一种高分子表面活性剂：FY-01压裂用稠化剂，FY-01压裂用稠化剂与FY-02交联剂复合可以形成高粘度凝胶，用于压裂工艺。
　　
【关键词】压裂液 高分子表面活性剂 清洁压裂液
　　
传统的植物胶压裂液是靠化学交联来满足悬浮性以及粘度等性能要求的[1]，具有以下缺点：
　　
（1）植物胶压裂液破胶后残渣多，对地层伤害大，影响压裂效果。
　　
（2）瓜尔豆是最主要的压裂液稠化剂原料，全部依赖进口，难以控制压裂成本。2012年的胍胶价格上涨大幅增加了压裂成本，令众多采油厂措手不及。清洁压裂液虽然对地层伤害小[2-3]但是价格高、耐温能力差、适用范围窄。围绕“廉价”、“低伤害”、“抗温”三个关键技术点研制了一种高分子表面活性剂压裂液体系。
　　
1 实验部分1.1 主要药剂
　　
过硫酸铵（APS），分析纯；丙烯酰胺（AM），分析纯；表面活性单体（FY）（实验室自制）；引发体系：[R]、[O]]（实验室自制）；G-1、G-2、FY-02交联剂均为胜利油田方圆化工有限公司提供。
　　
1.2 试验仪器
　　
烧饼（100-1000mL）、量筒（10-500mL）、移液管（1-50mL）、磁力搅拌器、温度计、恒温水浴锅、恒温干燥箱、电子分析天平等。1.3 合成方法
　　
（1）在1000mL烧杯中依次加入定量的蒸馏水、G-1、G-2、AM、FY，单体浓度为30%，调整搅拌器转速300-700转/分，直到所有原料溶解。
　　
（2）将烧杯置于恒温水浴中在27℃下加入[R]、[O]氧化还原体系，引发聚合反应。
　　
（3）10分钟后调整水浴温度至50℃，继续反应3-6小时。
　　
（4）取出胶块剪碎，置于105℃真空干燥箱水解3小时，造粒，干燥，粉碎后得FY-01压裂用稠化剂（以下简称FY-01）。
　　
2 室内性能评价2.1 表观粘度
　　
称取500克水，加入6克KCl，搅拌均匀，然后称取4.25克FY-01，搅拌20分钟，基液配制完毕。用六速粘度计测定基液粘度为75mPa？S，pH值= 7 。
　　
2.2 稠化时间
　　
称取2.5克 FY-02，加入到基液中，稠化时间为30～60s，体系形成冻胶状，冻胶粘度为285mPa？s，pH值= 7 。图1 FY压裂液体系在140℃下的流变曲线2.4 破胶液表面张力
　　
利用表面张力仪测定表面张力，具体数值为26.65。2.5 破胶性能
　　
取配制的FY压裂液，分别在70℃、80℃、90℃下，分别加入不同量的过硫酸铵进行破胶性能实验，并且利用滚子炉在140℃下加入胶囊破胶剂进行实验，实验结果表明，通过调整破胶剂比例，可实现压裂液在2h内彻底破胶化水。
　　
2.6 残渣含量
　　
取破胶水化液100ml，利用离心法测定残渣含量为58mg/L。3 实验结果分析认识
　　
（1）根据实验检测数据，可以肯定FY压裂液体系主要性能指标已经达到或优于SY/T6376-2008 压裂液通用技术条件中的相关指标要求（表1所示）。
　　
（2）FY压裂液体系各类添加剂均为中性或弱碱性材料，配制工艺及对压裂设备的要求与常规瓜胶压裂液体系相同，现有压裂施工设备、流程可直接应用于该压裂液体系，易于推广应用。
　　
（3）与目前常规瓜胶压裂液体系相比较，FY压裂液体系具有对地层伤害性更小的优势，符合对低渗透储层压裂改造所提出的针对压裂液性能的更高要求。
　　
4 结论
　　
FY压裂液体系的室内评价数据是非常优秀的，该体系可以满足一般压裂液的技术要求。与胍胶相比具有残渣少、对底层伤害小的优点；与VES相比具有性能稳定、适用范围广的优点。另外FY压裂液体系原料廉价易得，能大幅降低压裂液成本。总之FY压裂液体系是一种优秀的压裂液体系，
　　
参考文献
　　
[1] 王鸿勋.水力压裂原理.石油工业出版社，1987，3
　　
[2] 刘全新，易明新，等.粘弹性表面活性剂（VES）压裂液.油田化学，2001（9）：273-277
　　
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[4] 罗开富，张熙，黄荣华.疏水缔合水溶性聚合物的合成.油田化学，1999，16（3）：282-285
　　
[5] 卢拥军，陈彦东，杜长虹.硼交联羟丙基胍胶压裂液的综合性能.钻井液与完井，1997，14（4）：10-13
　　
作者简介
　　
刘善祥（1975- ），男，高级工程师，中国石油大学（华东）应用化学专业学士（1997），现从事压裂工艺及压裂助剂研究工作。