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地面交联酸稠化剂合成及其性能评价

地面交联酸稠化剂合成及其性能评价

作者：赵珊中国石油大学（北京）

学位级别：硕士

对于碳酸盐岩油气藏、复杂岩性油气藏、灰质砂岩油气藏等性质特殊的油气藏,常规酸液已经满足不了酸压造长缝和高导流能力裂缝的要求。地面交联酸是近些年发展起来的新型酸液体系,通过交联剂对高分子稠化剂的交联作用,大幅增加酸液黏度,... 详细信息

对于碳酸盐岩油气藏、复杂岩性油气藏、灰质砂岩油气藏等性质特殊的油气藏,常规酸液已经满足不了酸压造长缝和高导流能力裂缝的要求。地面交联酸是近些年发展起来的新型酸液体系,通过交联剂对高分子稠化剂的交联作用,大幅增加酸液黏度,减缓酸岩反应速率和酸液滤失速度,达到深度酸压的目的。本文通过优选聚合反应单体丙烯酰胺(AM)与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS),以氧化还原体系过硫酸钾/亚硫酸氢钠作为引发剂,引发剂浓度为总溶液质量的0.01%,单体浓度为总溶液质量的20%,单体AM与AMPS摩尔比例为3:1,在引发温度为10℃,体系pH为7的条件下合成一种酸用稠化剂,并对其基本性能进行评价。然后对交联剂和其它添加剂进行优选,将优选的主剂与助剂配制成地面交联酸配方体系,根据石油与天然气行业标准对其进行评价,结果显示:该地面交联酸在60℃和90℃,剪切速率170s条件下剪切2h,黏度仍维持在100mPa·s和80mPa·s左右,说明该体系具有良好的耐温耐剪切性;酸岩反应速率结果显示,普通盐酸初始反应速率为地面交联酸的2.5倍,胶凝酸反应速率为地面交联酸的1.7倍,说明该体系具有良好的缓速性;酸液携砂单颗沉降速率与砂比为20%、30%携砂沉降实验均显示该地面交联酸的携砂性能良好;破碎胶囊破胶剂可使地面交联酸在0.5hh内完全破胶,符合酸压后快速返排的要求。总之,通过实验室合成稠化剂配制的地面交联酸综合性能良好,对于现场地面交联酸液的配制和研究具有一定的参考、借鉴意义。

关键词：稠化剂聚合反应地面交联酸性能评价

地面交联酸流变性和酸岩反应动力学影响因素研究

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地面交联酸流变性和酸岩反应动力学影响因素研究

作者：姜杰中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

压裂酸化技术是开采碳酸盐岩油藏的重要手段之一,而压裂液是实现造缝携砂的关键,地面交联酸以其低摩阻、高粘度、低滤失性等特点被广泛应用在压裂施工中。针对目前地面交联酸酸岩反应速度过快、成本较高等问题,本文对地面交联酸的配方... 详细信息

压裂酸化技术是开采碳酸盐岩油藏的重要手段之一,而压裂液是实现造缝携砂的关键,地面交联酸以其低摩阻、高粘度、低滤失性等特点被广泛应用在压裂施工中。针对目前地面交联酸酸岩反应速度过快、成本较高等问题,本文对地面交联酸的配方进行优选,分别在90℃、120℃和150℃条件下进行性能评价实验和酸岩反应动力学实验,优选出适用于高温的地面交联酸配方体系。通过室内试验确定了适用于150℃的地面交联酸压裂液体系,压裂液配方为:0.8%稠化剂+0.4%交联剂+0.4%调理剂+20%HCl+7.5%FL-C(缓蚀剂)+1.0%CA(铁离子稳定剂)+1.0%DL-8(破乳助排剂)+1.5%A-25(黏土稳定剂)。通过对压裂液的性能评价可知,该压裂液具有良好的破胶性和悬砂性,在温度为150℃条件下,剪切2 h后表观粘度稳定在40～50 m Pa?s,满足携砂要求,可以进行现场施工作业。分别在90℃、120℃和150℃三种温度下进行地面交联酸和胶凝酸酸岩反应动力学实验,结果表明同种温度下地面交联酸比普通胶凝酸具有更好的缓蚀性。同时,室内对150℃酸岩反应后的残酸进行性能测试,结果表明,地面交联酸残酸液的表面张力在29 m N/m左右,界面张力为3 m N/m左右,比胶凝酸的表界面张力更低。实验表明,地面交联酸流动阻力较低,有利于压裂液反排。该压裂液体系综合性能良好,对碳酸盐岩油气田开发和现场施工具有指导意义。

关键词：地面交联酸流变性酸岩反应动力学性能测试

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高温地面交联酸体系研究及其现场应用

科学技术与工程 2013年第8期21卷 2190-2192,2197页

作者：赵文娜王宇宾张烨中国石油集团工程技术研究院天津300451 中石化西北油田分公司工程技术研究院乌鲁木齐830011

为满足高温碳酸盐岩储层深度酸压改造需要,开发出了耐温150℃的高温地面交联酸体系,该酸液体系具有高温下黏度高、滤失低、摩阻低、易泵送、酸岩反应速度慢、易返排、流变性好等一系列优点。通过地面交联酸(复合)酸压,可实现酸液深穿透... 详细信息

为满足高温碳酸盐岩储层深度酸压改造需要,开发出了耐温150℃的高温地面交联酸体系,该酸液体系具有高温下黏度高、滤失低、摩阻低、易泵送、酸岩反应速度慢、易返排、流变性好等一系列优点。通过地面交联酸(复合)酸压,可实现酸液深穿透、提高酸蚀裂缝导流能力的目的。该体系在塔河油田得到了成功应用,并取得了非常好的改造效果。

关键词：碳酸盐岩储层地面交联酸酸压高温应用

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粗面岩储集层地面交联酸携砂压裂技术研究

钻采工艺 2010年第1期33卷 57-59页

作者：黄忠桥吴月先钟水清吴安林尧君中石化河南油田分公司塔里木河南勘探公司中石油川庆钻探工程公司中石油西南油气田公司中石油辽河油田分公司

辽河油田粗面岩储集层改造,主要采用常规加砂压裂和三元酸压裂酸化,仍存在着技术局限性。在阐明储集层地质特征的基础上,对前期储集层改造技术进行了述评,并介绍了国内地面交联酸携砂压裂成效,针对辽河油田的地质需求,就实施地面交联酸... 详细信息

辽河油田粗面岩储集层改造,主要采用常规加砂压裂和三元酸压裂酸化,仍存在着技术局限性。在阐明储集层地质特征的基础上,对前期储集层改造技术进行了述评,并介绍了国内地面交联酸携砂压裂成效,针对辽河油田的地质需求,就实施地面交联酸携砂压裂技术方案进行了研究,地面交联酸携砂压裂新工艺技术集成了加砂压裂和酸化的技术优势,超前进行可行性研究,有助于寻求新的技术支撑,有助于科学决策。

关键词：火山喷发相粗面岩油气藏储层改造地面交联酸携砂压裂

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地面交联酸携砂技术现场应用

地面交联酸携砂技术现场应用

第十七届全国缓蚀剂学术讨论及应用技术经验交流会

作者：王宝峰张波李洪春王海涛中国科学院渗流流体力学研究所中石化石油工程技术研究院储层改造研究所

优化形成了针对泥质白云岩储层的"地面交联酸携砂酸压+闭合酸化"工艺及现场配套技术。确定了地面交联酸配方体系,并在储层温度75℃下开展了耐温耐剪切流变试验、动态腐蚀试验、助排性能评价、考虑温度剖面的破胶试验等。通过对目标储层... 详细信息

优化形成了针对泥质白云岩储层的"地面交联酸携砂酸压+闭合酸化"工艺及现场配套技术。确定了地面交联酸配方体系,并在储层温度75℃下开展了耐温耐剪切流变试验、动态腐蚀试验、助排性能评价、考虑温度剖面的破胶试验等。通过对目标储层的选井选层研究和工艺参数优化,形成2口井单井设计方案,现场施工获得成功,施工成功率和有效率均为100%。文中列举了先导试验井的施工数据和施工曲线,对施工效果进行了分析。A井压前无液量,压后日产液3.1 m/天,日产油1.7 m/天;B井压前日产水0.32 m/天,测试无结论,压后见油花,折算日产液7 m/天,返排率73%,压后产液量稳定。所优选的地面交联酸携砂工艺,通过酸压与携砂酸压联作,充分发挥了酸蚀裂缝与支撑裂缝的双重作用,可以提高人工裂缝的导流能力和油井产能,对目标储层具有较好的适应性,现场应用取得较好效果,达到了认识储层的目的。

关键词：泥质白云岩储层地面交联酸携砂耐温耐剪切性能动态缓蚀破胶性能

来源： cnki会议评论

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地面交联酸流变性能研究

地面交联酸流变性能研究

辽河油田粗面岩储集层地面交联酸携砂压裂新技术

中国化学会第30届学术年会-第十七分会：流变学

作者：徐中良戴彩丽赵明伟中国石油大学(华东)石油工程学院

酸化压裂改造技术是碳酸盐岩储层和裂缝性砂岩储层增产改造的主导技术,地面交联酸是一种新型的适用于酸化压裂的压裂液体系,但是目前关于地面交联酸体系交联反应特征、耐剪切性能,以及影响因素的研究还不够深入。文中以酚醛树脂和合成... 详细信息

酸化压裂改造技术是碳酸盐岩储层和裂缝性砂岩储层增产改造的主导技术,地面交联酸是一种新型的适用于酸化压裂的压裂液体系,但是目前关于地面交联酸体系交联反应特征、耐剪切性能,以及影响因素的研究还不够深入。文中以酚醛树脂和合成有机锆作为交联剂,以盐酸质量分数为20%的稠化剂溶液作为基液,对这两种的地面交联酸体系分别进行了流变学研究,测定了这两种体系在不同交联比下的耐温耐剪切性能,交联过程黏弹性模量随时间的变化,以及不同剪切速率和不同温度下的流变曲线,讨论了交联比、温度、剪切速率对交联反应的影响。并对酚醛树脂和有机锆交联体系进行了对比和分析。研究地面交联酸的流变性质,对于交联酸体系的研发和改进十分重要。

关键词：地面交联酸流变学酸化压裂

来源： cnki会议评论

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新疆石油科技 2010年第1期20卷 30-33页

作者：吴月先黄忠桥吴安林钟水清尧君川庆钻探工程公司四川成都642150 河南油田公司塔里木河南勘探公司西南油气田公司辽河油田公司

辽河油田粗面岩储集层改造,主要采用常规加砂压裂和三元酸压裂酸化,仍存在着技术局限性。在阐明储集层地质特征的基础上,对前期储集层改造技术进行了述评,并介绍了国内地面交联酸携砂压裂成效,针对辽河油田的地质需求,就实施地面交联酸携砂压裂技术方案进行了研究,地面交联酸携砂压裂新工艺技术,集成了加砂压裂和酸化的技术优势,超前进行可行性研究,有助于寻求新的技术支撑,有助于科学决策。

关键词：携砂压裂火山喷发相粗面岩油气藏储层改造地面交联酸方案

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高温地面交联酸在塔河油田外围的应用

化学工程与装备 2015年第3期 105-107页

作者：罗云冯轶中国石油化工股份有限公司西北油田分公司

高温地面交联酸在塔河油田进行成功试验后,其高黏度、低滤失、低摩阻、酸岩反应慢,易返排的特点在塔河油田外扩应用过程中,对裂缝型储层的深度酸压、异常高破压储层的有效评价方面发挥了重要的作用,并形成了配套的深度酸压工艺,尤其是... 详细信息

高温地面交联酸在塔河油田进行成功试验后,其高黏度、低滤失、低摩阻、酸岩反应慢,易返排的特点在塔河油田外扩应用过程中,对裂缝型储层的深度酸压、异常高破压储层的有效评价方面发挥了重要的作用,并形成了配套的深度酸压工艺,尤其是对裂缝型储层的增产、稳产以及高破压储层的有效评价方面,具有重要意义。

关键词：塔河油田地面交联酸裂缝型储层酸携砂高破压

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地面交联酸酸蚀裂缝导流能力研究

石油钻采工艺 2013年第2期35卷 79-81页

作者：蒋建方朱娜张祖国邓永红林宏涛陈伟中国石油大学提高采收率研究院北京102249 中国石化石油勘探开发研究院采油工程技术研究所北京100083 云顶石油天然气(中国)有限公司山东东营257000

酸蚀裂缝导流能力是影响酸压效果和评价酸液性能的重要指标。根据API行业标准,利用酸蚀裂缝导流装置室内开展了地面交联酸及其闭合酸化后裂缝导流能力的测试。结果表明,闭合压力40 MPa时地面交联酸的酸蚀裂缝导流能力为150μm2·cm,55 ... 详细信息

酸蚀裂缝导流能力是影响酸压效果和评价酸液性能的重要指标。根据API行业标准,利用酸蚀裂缝导流装置室内开展了地面交联酸及其闭合酸化后裂缝导流能力的测试。结果表明,闭合压力40 MPa时地面交联酸的酸蚀裂缝导流能力为150μm2·cm,55 MPa时依然在80μm2·cm以上;地面交联酸酸压后经过闭合酸化,40 MPa下酸蚀裂缝导流能力为269μm2·cm,较未闭合酸化前提高了1.7倍;酸岩反应后的溶蚀形态好,沟槽明显,深度多在0.5～4.5 mm,可承载高闭合压力和提高长期导流能力;同时,其导流能力值远高于5级普通酸和5级稠化酸,显示出更为优良的液体性能。

关键词：地面交联酸酸蚀裂缝导流能力酸岩反应模拟实验