污水在线浓缩压裂液体系技术
1947年,水力压裂现场成功应用。
压裂技术成为了油气田开发必不可少的重要措之一。它在增加产量和储量 动用方面起到了重要作用。
压裂的目的主要是形成具有一定几何形状的高导流能力的裂缝,改善油气 通道,从而增加油气产量。而压裂液在压裂中起着非常重要的作用,压裂 液体系的性能是整个压裂施工作业成败和压裂效果的关键点之一。
性能好的压裂液不但能够保障压裂施工的顺利进行,而且能够保护储层, 获得理想的增产效果。
提高压裂施工效率,改善作业效果,国际石油技术强国都在压裂液体 系研究方面投入了大量的精力;
配液方式的改进(设备效率/胶体性能)和体系性能的优化,成为了两 条关键的途径。
配液方式主要是解决设备低能低效的问题,于是出现了射流配液设备 以及连续混配车;
胶体性能方面出现了浓缩液体瓜胶压裂液,速溶瓜胶粉,改性聚合物 等高性能的胶体。
体系性能优化方面,由起初的油基压裂液逐渐演化出了:醇基压裂液, 酸基压裂液,泡沫压裂液,二氧化碳压裂液,乳化压裂液,还有水基
压裂液。
水基压裂液作为压裂的主要工作液,投入了大量的研究资源,先后出现了表 面活性剂压裂液体系,植物胶压裂液体系,合成聚合物压裂液体系。
各种压裂液体系都有细致分类,形成不同的亚体系。
上述种种技术成果,主要目的是保证压裂施工作业:简单生产,安全生产,环保生产;
美国(Smartcorr company)的科学家首先开发出了污水在线浓缩压裂液产 品——给出了目前生产条件下,解决困扰水力压裂的低效低能、耐候性 差、水资源过度消耗、环保处理困难、压裂规模受限的方案,迅速得到了广
大石油科技工作者的响应。
截至目前,此技术在中石油华北油田公司应用数十井,均获成功,为现场提 供了方便。
国内外相关技术现状及发展趋势
污水在线浓缩压裂液概念由压裂现场作业人员提出,经历了近20年时 间的演化,由柴油基浓缩液体瓜胶逐渐形成意义上的污水在线浓 缩压裂液体系技术,并且已经走入工业化应用,踏上了规模化推广的 步伐。
由单纯改善传统胶体溶解速度,提高溶液质量理念转向综合调整液体 功能并举的思路,是由美国smartcorr公司研发团队首先开发出的
COFS——(consitration online fracturing-fluid system),通过专有 工艺在将水基压裂液各有效组分有机结合在一种微乳悬浮体系中—— 污水在线浓缩压裂液,组分遇水迅速分散,溶胀,交联,形成稳定的 携砂液体系。
国内院校,科研机构,学者及压裂液技术研究人员在污水 在线浓缩压裂液体系生产工艺以及功能性改进方面投入了 大量的资源。
国际以及国内,污水在线浓缩压裂液正处于现场工艺完善
阶段,目前国际文献少有报道,国内报道也较少。
生产交流工作中了解到:
华北油田已经完成了前期试用验证,正在推进大面积 推广应用工作;
一种全新理念的技术产品走向实践应用需要经历接受,试 探,反馈,纠偏,提高,是一个较慢长的过程。尽管曲折, 各研究机构都取得了很大的进步,逐渐向工业化靠近。
在不久的将来,这种简单,环保的产品技术一定会
为我国的石油工业带来巨大的经济效益和社会效益。
污水在线浓缩压裂液体系技术
污水在线浓缩压裂液体系特点(1)
① 一剂多用,既是减阻剂、也是携砂液;
② 简单//环保施工,不需要预配液、溶胀等过程。一步完成
配液/混砂/交联/携砂全操作;
③ 混砂均匀,携砂能力强,能够将支撑剂携带到更远的地层裂 缝中,达到更好储层的流体导流通道;
④ 可用0℃~95℃的清水、油田回注水配液;
⑤ 低温破胶性能优越,30℃破胶2.5小时,液体粘度<5mPa.s;
⑥ 破胶,无(类瓜胶)水不溶物;
⑦ 破胶液可重复利用,减少环保处理费用;
污水在线浓缩压裂液体系特点(2)
与传统压裂液体系相比较
①免配液,减少场地设备占用,节省配液时间
②无富余压裂液,无罐底残留,减少环保处理费用
③配液不受水温影响(0℃~95℃),施工不受季节影响
④水质适应性强,可用回注水配液
⑤清洁压裂液,无水不溶物,储层伤害小
⑥施工操作简单,减少施工中间配液等待时间,以万方液
井为例,缩短施工周期一半以上(设备等停费近万元每小时)
污水在线压裂优势
污水在线压裂工艺技术是由作业实施者首先提出来的概念,也越来越受到油田科
技工作者的重视。
污水在线压裂就是在压裂施工现场施工当时用增稠剂与现场水源(不特指清水) 以及支撑剂同时加入到混砂车的混砂罐中,三者共混数十秒以后即形成入井携砂 液,一步完成配液/混砂/交联/携砂操作一项压裂工艺技术。
污水在线浓缩压裂液PA-PP体系技术主要解决了作业现场的四大难题:
污水在线浓缩压裂液
污水在线压裂工艺技术的关键在于一款专用聚合物——PA-PP增 稠剂的成功开发,此聚合物特点在溶解于水的过程中能够产生 分子间自交联现象,
应用建议A
Ⅰ污水在线浓缩压裂液应用于滑溜水压裂
1、在线配制方法:按照使用浓度,将本品与水分别加入混砂车内;搅拌混合即可;
2、作为滑溜水压裂使用,建议使用浓度为0.025%本品;
3、页岩气、致密气压裂,建议使用浓度为0.025%本品;
4、致密油压裂,
配方1:全程0.025%本品(套管压裂,排量大于10m3/min)
配方2:2000米以下井:前置液0.025%本品+携砂0.15%本品(油管压裂,排量不小于6m3/min)
配方3:2000米以上井:前置液0.025%本品+携砂0.3%本品(油管压裂,排量不小于6m3/min)
Ⅱ污水在线浓缩压裂液取代传统瓜尔胶压裂液体系
1、作为前置液造缝使用,建议使用浓度为2%本品;
2、作为携砂液使用,建议使用浓度为1%本品
1)混砂均匀,携砂能力强,能够将支撑剂携带到更 远的地层裂缝中,形成更好的流体导流通道
2)煤层气井压裂用水量减少30%-70%,意味着排水 期将相应缩短,而生产井见产就早
(3)可用油田回注水(≤100000mg/L矿化度),也可用
0℃~95℃的热水配液
4)减阻性能
5)破胶(26℃以上)无水不溶物,对煤层气 生产无副作用
6)返排液可重复利用