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化学剂对阳离子型清洁压裂液破胶作用的影响

• 发布日期：2016/12/2 10:09:26 阅读次数：1458
•     化学剂对阳离子型清洁压裂液破胶作用的影响
  
      何静　王满学　杨志刚　吴金桥　段玉秀
  
      （1.陕西延长石油有限责任公司研究院，西安；2.西安石油大学，西安）
  
      摘要　研究了柴油、水、无机盐、饱和烷烃和醇等化学物质对清洁压裂液破胶液黏度的影响。结果表明：在30℃下，当柴油加量为10%时，清洁压裂液可在2.5 h内破胶，当柴油加量小于10%时，柴油加量增加对压裂液的黏度影响不大，并且随着实验温度升高，压裂液破胶所需柴油加量越小；在清洁压裂液中水加量大于60%时，水对压裂液才具有显著的稀释作用；无机盐对压裂液的黏度有降低作用；饱和烷烃和醇对压裂液的黏度有明显地降低作用，当30%醇和70%烷烃复配后，加入0.1%复合物的压裂液破胶时间较加入单剂的破胶时间缩短近3 h，可实现清洁压裂液在无原油存在下的破胶。
  
      关键词　清洁压裂液；破胶；化学助剂；黏度；影响
  
      中图分类号：TE357.12　　　　文献标识码：A
  
  
  
      清洁压裂液以无残渣、低伤害和不加破胶剂就能破胶等优点而倍受关注。但对特低渗、低压和高含水油井、注水井、气井和一些煤层气井的现场压裂施工，清洁压裂液的使用效果不令人满意。大体有2方面的原因：一方面是目前使用的清洁压裂液基本属阳离子型物质，在岩心表面的吸附造成了岩石表面润湿角的改变和狭小孔道的微乳化形成堵塞；另一方面是压裂施工后，压裂液破胶效率低，特别是在储层亲油类物质含量较低环境下，压裂液破胶十分困难，导致压裂液的返排效率低，影响了压裂改造的效果。如何在特殊储层环境下解决清洁压裂液的快速破胶问题，对减少伤害和加速清洁压裂液大规模应用具有重要的现实意义。张士诚等论述了天然气对清洁压裂液的破胶影响，赵波等介绍了煤油等对清洁压裂液的破胶作用。因此，本文研究了化学剂对清洁压裂液破胶作用的影响。
  
      1　实验方法
  
      1.1　实验原理
  
      由清洁压裂液的形成及破胶原理，依据物质“相似相容”的原理，寻找与VES清洁压裂液稠化剂碳链相类似的化合物，将其溶于压裂液胶束中，改变胶束存在的稳定环境，使蚯蚓状胶束缓慢向球状转化。通过研究不同化学剂对压裂液黏度的影响，实现在无烃类物质存在环境下清洁压裂液的破胶。
  
      1.2　实验方法
  
      按照配方（（1.5%～2.5%）VES+（0.36%～0.74%）激活剂+其它）制备清洁压裂液。在配制好的压裂液中加入不同类型及加量的柴油、无机物、表面活性剂、烷烃和醇类等化学物质，搅拌5 min，研究各化学助剂对压裂液破胶性的影响。
  
      2　实验结果与讨论
  
      2.1　柴油对压裂液破胶性能的影响
  
      不同柴油加量对清洁压裂液破胶时间和抗剪切性的影响见图1和图2。由图1可以看出，随着柴油加量的增加，压裂液的破胶时间随之缩短，并且在高温下所需柴油加量小于在低温下的加量。因此，在同一温度下，可以通过改变柴油加量来控制压裂
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  

  

  文章来源：中国化学试剂网