学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

油层水配制压裂液工艺技术研究

作　者: 李艳
导　师: 于洪江
学　校: 西安石油大学
专　业: 应用化学
关键词: 油层水压裂液性能评价低伤害
分类号: TE357.12
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 74次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

在压裂施工过程中,压裂液的性能对油田的增储增产起着至关重要的作用。压裂液由稠化剂、交联剂、破胶剂、助排剂等添加剂组成,一般采用清水配制。由于子北地区所处的地理位置水资源匮乏和用清水配制的压裂液与地层配伍性差等问题的出现,本文提出了用油层水配制压裂液。高矿化度的油层水不但与地层配伍性好,而且能抑制粘土膨胀,但是油层水离子成分复杂,这对油层水配制压裂液体系研究提出了更高的要求。通过对子北相关水质进行全面分析得出：油层水都属于CaCl2型,总矿化度最高达8.53×104mg/L,尤其是钙离子含量高,水中悬浮物含量高,含油量大。对油层水中各因素对压裂液基液粘度和交联性能的影响的研究表明,悬浮物是影响基液粘度的主要因素；钙离子因与硼砂发生沉淀反应进而影响交联。清水配制压裂液一般采用硼砂为交联剂和以过硫酸铵为破胶剂的体系,通过对油层水使用该体系配制压裂液评价发现：用硼砂交联加量少会出现粘弹性能差,加量大时可能导致过交联,体系变脆不耐剪切；用过硫酸铵作破胶剂会与油层水中的钙离子作用产生硫酸钙结垢而伤害地层。本文针对这些问题通过合成有机硼交联剂,筛选了生物酶Enz-4作为破胶剂,加入适量的助排剂最终形成了一套完整的新配方压裂液体系。新配方压裂液体系耐温抗剪切性能好,破胶快速彻底,滤失系数3.05×10-4 m/(?),有很好的降滤失性能,携砂性能好,破胶液残渣含量较低为450mg/L,岩心基质渗透率损害率为22.6%,对地层伤害小,现场应用增产幅度为40.2%,取得了很好的增产效果。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-15
  1.1 压裂液的作用和基本性能要求  8-9
  1.2 国内外压裂液及发展现状  9-13
    1.2.1 压裂液种类  10-11
    1.2.2 压裂液添加剂  11-13
  1.3 目前压裂液存在的问题与解决方法  13
  1.4 压裂液技术发展趋势  13-14
  1.5 本文的研究目的及意义  14
  1.6 本文研究的主要内容  14-15
第二章油层水中各因素对压裂液性能的影响  15-31
  2.1 油层水水质分析  15-16
  2.2 油层水中各因素影响分析  16-30
    2.2.1 实验方法  16-17
    2.2.2 实验试剂与仪器  17
    2.2.3 油层水中各因素对压裂液基液粘度的影响  17-26
    2.2.4 油层水中各因素对压裂液基液交联的影响  26-30
  2.3 本章小结  30-31
第三章油层水配制压裂液体系原配方性能评价  31-40
  3.1 实验方法  31-33
    3.1.1 压裂液交联比的测定方法  31
    3.1.2 高温高压滤失性测定方法  31
    3.1.3 压裂液热稳定性测定方法  31-32
    3.1.4 剪切稳定性测定方法  32
    3.1.5 悬砂性能评价方法  32
    3.1.6 压裂液残渣含量测定方法  32
    3.1.7 破胶液表面张力的测定方法  32
    3.1.8 腐蚀实验测定方法  32-33
    3.1.9 岩心渗透率测试方法  33
  3.2 油层水配制压裂液现场使用配方评价结果与讨论  33-39
    3.2.1 现场使用油层水配制压裂液基础配方  33
    3.2.2 交联比确定  33-34
    3.2.3 滤失性能测定  34
    3.2.4 热稳定性  34-35
    3.2.5 剪切稳定性  35
    3.2.6 悬砂性能  35-36
    3.2.7 残渣测定  36-37
    3.2.8 表面张力测定  37
    3.2.9 腐蚀实验  37-38
    3.2.10 岩心伤害评价  38-39
  3.3 本章小结  39-40
第四章新配方体系的优选与性能评价  40-55
  4.1 破胶剂种类的优选  40-44
    4.1.1 生物酶破胶实验  40-43
    4.1.2 剪切稳定性  43-44
  4.2 交联剂的确定  44-47
    4.2.1 有机硼交联剂的合成  44-46
    4.2.2 有机硼加量的确定  46-47
  4.3 破胶剂加量的优化  47-51
    4.3.1 生物酶Enz-4静态破胶实验  47
    4.3.2 生物酶Enz-4动态破胶实验  47-50
    4.3.3 生物酶Enz-4最佳加量的确定  50-51
  4.4 助排剂加量的确定  51
  4.5 有机硼压裂液体系配方确定  51-52
  4.6 有机硼压裂液体系配方性能评价  52-54
    4.6.1 静态滤失性测定  52
    4.6.2 悬砂性能测定  52-53
    4.6.3 残渣含量测定  53
    4.6.4 破胶液分子粒径的测定  53-54
    4.6.5 压裂液滤液对岩心基质渗透率损害率测定  54
  4.7 本章小结  54-55
第五章现场工艺技术应用  55-58
  5.1 施工工艺流程  55
  5.2 施工情况与增产效果分析  55-58
    5.2.1 油层水配制压裂液与常规压裂液压裂效果对比  55-57
    5.2.2 现场试验结果分析  57-58
第六章结论  58-59
致谢  59-60
参考文献  60-63
攻读硕士学位期间发表的论文  63-64
详细摘要  64-77

油层水配制压裂液工艺技术研究

内容摘要

全文目录

相似论文