【摘 要】
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针对浅层低温油气井压裂后压裂液破胶不彻底、返排率低的问题,优选了亚硝酸盐与铵盐、三氧化铬和葡萄糖、过氧化氢3种自生热体系的最佳反应参数,分析了3种自生热体系的生热量以及对压裂液破胶性能的影响.结果表明,硝酸盐与铵盐自生热体系的最佳反应参数为激活剂HCl浓度2 mol/L,生热剂NaNO2和NH4Cl(物质的量比1:1)浓度为8 mol/L;三氧化铬和葡萄糖自生热体系的最佳反应参数为激活剂HCl浓度1 mol/L,生热剂CrO3和C6H12O6(质量比1:1)加量为14％;过氧化氢自生热体系的最佳反应参数为
【机 构】
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中国石油大学(北京)石油工程学院,北京102249;延安大学能源与环境工程学院,陕西延安716000
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针对浅层低温油气井压裂后压裂液破胶不彻底、返排率低的问题,优选了亚硝酸盐与铵盐、三氧化铬和葡萄糖、过氧化氢3种自生热体系的最佳反应参数,分析了3种自生热体系的生热量以及对压裂液破胶性能的影响.结果表明,硝酸盐与铵盐自生热体系的最佳反应参数为激活剂HCl浓度2 mol/L,生热剂NaNO2和NH4Cl(物质的量比1:1)浓度为8 mol/L;三氧化铬和葡萄糖自生热体系的最佳反应参数为激活剂HCl浓度1 mol/L,生热剂CrO3和C6H12O6(质量比1:1)加量为14％;过氧化氢自生热体系的最佳反应参数为激活剂MnO2加量0.3％,生热剂H2O2加量为30％.过氧化氢自生热体系的生热量最高,温度可达到91℃.在压裂液破胶实验中,葡萄糖和三氧化铬自生热体系和破胶剂过硫酸铵的加入顺序对压裂液的破胶效果无影响,过氧化氢自生热体系应和破胶剂同时加入,亚硝酸盐与铵盐自生热体系的加入顺序为先加入自生热体系后加入破胶剂.亚硝酸盐与铵盐自生热体系是压裂液破胶体系的最佳添加剂,可使压裂液黏度降至6 mPa·s以下,破胶性能最优.
其他文献
针对重晶石、铁矿粉、钛铁矿粉和碳酸钙类加重剂环保性能及应用性能的不足,通过优选碳酸钙类加重剂方解石,并按重晶石、方解石的质量比为7:3复配得到双保加重剂,通过粒度匹配、干法活化处理和表面涂覆改性等生产工艺对双保加重剂的性能进行了优化,研究了双保加重剂与4种钻井液的配伍性及对油气层的保护效果,并在大港油田10口井进行了现场应用,评价了其对环境的影响.结果表明,双保加重剂降低了对钻井液黏度的影响,与钻井液的配伍性较好,解决了砷超标问题,对油气层的保护效果良好,岩心渗透率恢复值较重晶石加重可提高15.2百分点.
针对无机盐类黏土稳定剂耐水洗效果差、聚合物类高分子黏土稳定剂易吸附阻塞孔道且耐温性能差等问题,采用三甲胺与γ-氯丙基三乙氧基硅烷制备小分子耐高温黏土稳定剂(ZWS-1).评价了ZWS-1的防膨性能和耐温性能,考察了其与KCl的复配性能,并对其防膨机理进行了分析.结果表明,ZWS-1的最佳制备条件如下:反应物料硅烷与三甲胺物质的量比为1:1.1、合成温度为90℃、反应时间为40 h、碘化钾用量为5％.ZWS-1的耐温性较好,最佳加量为1.5％.KCl可提高ZWS-1溶液的防膨率与耐水洗率.在150℃下,配方
针对油气田开发中高压油气、后期压裂、储气库周期性压力变化等带来的层间流体窜流、井口带压问题,以水溶性树脂(S-HR)与胺类中温固化剂(CA-1)为胶凝材料,制得适用于中低温的树脂固井工作液体系.对该体系的工程性能、防窜性能、力学性能、耐温性、树脂固化动力学等进行了研究.结果表明,通过调节加重剂重晶石和悬浮剂微硅的加量,该树脂体系密度在1.20～1.90 g/cm3可调,流动性能良好;60～90℃时,稠化时间在60～410 min可调;模拟顶替效率91.5％时,树脂固化体的胶结强度为3.01 MPa,窜流突
为提升线性胶压裂液的耐温耐剪切性能,用有机硼/锆复合交联剂(FHBZ-1)与部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)及多羟基醇制备了LG-2复合线形胶压裂液.评价了LG-2线性胶压裂液体系的交联性能、耐温耐剪切性能及破胶性能,并在西部页岩气井进行了现场应用.结果表明,LG-2线性胶压裂液的交联性能较好,耐温耐剪切性能好于HPAM/有机锆单一凝胶体系.在110℃、170 s-1下,LG-2线性胶压裂液恒速剪切120 min的最终黏度为103 mPa·s,而单一HPAM/有机锆凝胶仅为48 mPa·s;在130℃、17
为改善水力压裂返排液对储层的伤害和环境的污染,以硬脂酸与N,N-二甲氨基丙胺为原料、氟化钠为催化剂,通过双分子亲核取代反应制备了具有CO2响应的表面活性剂(EA).将其与反离子水杨酸钠复配制备具有CO2响应增黏的水溶液体系,可作为清洁压裂液体系实现循环利用.利用流变仪研究了EA水溶液及其与反离子复配体系的CO2响应性和循环可逆性,利用电子显微镜和分子动力学模拟从介观和微观层面揭示其响应及可逆转变机理.结果表明,EA水溶液及复配体系均具有良好的CO2和pH响应增黏特性,通入N2或高温可实现体系降黏.该溶液体
为研究瓜尔胶压裂液破胶和循环使用的影响因素,从返排液中残余稠化剂和交联剂性能变化、存在状态以及含量等方面入手,研究残余稠化剂和交联剂对返排液重复配制压裂液性能的影响机理.结果表明,随着破胶时间或破胶剂加量的增加,瓜尔胶压裂液破胶液黏度降低、抽滤时间减少,小分子比例增加;酶破胶具有选择性,破胶后甘露糖与半乳糖的比例保持不变;氧化破胶不具选择性,随破胶时间延长,半乳糖含量下降,分子结构发生变化,侧链半乳糖限制主链甘露糖形成螺旋能力减弱,瓜尔胶水溶性降低,形成絮状沉淀;破胶液中残余稠化剂含量对瓜尔胶溶胀的影响较
绝大多数的陆上油田经过长时间注水及注聚合物开发,储层大孔道或高渗透条带发育,注入水无效低效循环日益严重.针对常规调剖堵水剂封堵效果较差的技术难题,以西部B油田储层及流体特征为研究对象,研究了淀粉接枝共聚物凝胶的基本性能、注入性、封堵性能,评价了不同影响因素下淀粉接枝共聚物凝胶的稳油控水效果.研究表明,淀粉接枝共聚物凝胶的初始黏度较低,注入性较好,但其受成胶空间环境影响较严重,成胶空间越大,成胶强度越高,对高渗透岩心的封堵能力强于对低渗透岩心的,对中低渗透储层中伤害较小,一定程度上具有选择性封堵的效果.此外
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