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有利于作业者的低环境影响水力压裂液的压裂填充

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能源科学进展 2005年第1期1卷 21-21页

作者：李东阳（译）刘廷元（审校）

海上作业者和作业服务公司越来越关注海上作业对环境造成的影响。对于墨西哥海弯松软的油层，许多海上完井队利用“压裂填充”（frac packing）作为其喜爱的完井方式。压裂填充操作需配制大量的压裂液，并把这些压裂液从配制的容器中泵... 详细信息

海上作业者和作业服务公司越来越关注海上作业对环境造成的影响。对于墨西哥海弯松软的油层，许多海上完井队利用“压裂填充”（frac packing）作为其喜爱的完井方式。压裂填充操作需配制大量的压裂液，并把这些压裂液从配制的容器中泵入井内，绝大多数操作至少需要对两种压裂液的生产管柱体积进行返排和处理。本文介绍了水力压裂压裂液的新发展，它不但满足为油井处理液和完井、修井液而建立的油脂类标准，而且满足了压裂液如何发展为更为严格的、为水基钻井液而设置的排放标准。这种标准不但要符合法律法规的条文，更要符合法律法规所倡导的精神。

关键词：水力压裂液压裂填充环境影响作业者海上作业完井方式排放标准法律法规

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俄亥俄州水力压裂液排放“入侵”地下水系统

资源环境与工程 2016年第4期30卷 667-667页

作者：徐慧

美国俄亥俄州自然资源部公布的数据显示，尽管全国范围内页岩气钻探进程已全面放缓，但俄亥俄州去年因水力压裂而进入地下水循环系统的压裂液数量仍上升了15％。

关键词：水力压裂液俄亥俄州地下水系统地下水循环系统入侵排放自然资源部数据显示

美国水力压裂液体系的发展趋势分析——通过全美非常规区块数千次压裂数据的分析，混合压裂和常规压裂的应用比例增长显著，而清水压裂数量不断下降

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世界石油工业 2015年第3期22卷 40-46页

作者： Christopher Robart Michael Ruegamer Alex Yang PacWest能源咨洵公司 Kingsfield能源咨询公司 PacWest能源咨询公司

2011年初建成的***网站为全美水力压裂液化学品注册网站。该网站由地下水保护委员会和州际油气契约委员会共同管理，以向公众披露其所在区域内水力压裂措施使用的化学品信息。截至本研究前，该网站共计记录了近26000井次唇裂措施。

关键词：水力压裂液压裂液体系发展趋势区块美国比例应用混合

基于碳量子点纳米交联剂的制备及其压裂液性能研究

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基于碳量子点纳米交联剂的制备及其压裂液性能研究

作者：闫朝宗西南石油大学

学位级别：硕士

在对深井、超深井进行水力压裂施工时，对压裂液的性能要求越来越高。基于纳米复合水凝胶的高强度性质，制备了粒径小、分散稳定性能优异、无毒性并且具有独特荧光性能的新型碳量子点纳米交联剂，并用于交联胍胶、阴离子聚丙烯酰胺（HPA... 详细信息

在对深井、超深井进行水力压裂施工时，对压裂液的性能要求越来越高。基于纳米复合水凝胶的高强度性质，制备了粒径小、分散稳定性能优异、无毒性并且具有独特荧光性能的新型碳量子点纳米交联剂，并用于交联胍胶、阴离子聚丙烯酰胺（HPAM）压裂液体系，从而构建出硼掺杂型碳量子点交联胍胶压裂液体系（B-CDG）和锆掺杂型碳量子点交联聚丙烯酰胺压裂液体系（Zr-CDG）两种压裂液体系，其主要研究内容和结论如下。　　（1）采用柠檬酸、二乙醇胺、乙二胺和硼砂为原料，一步法合成了硼掺杂碳量子点交联剂。动态光散射表明碳量子点交联剂平均粒径为1.3nm,在静置七天后平均粒径仍保持在2.15 nm并且没有自聚沉淀现象，表明其具有良好的分散性、稳定性;在通过冻干后还可以得到高度浓缩液以及粉状交联剂。通过紫外、荧光等表征手段发现碳量子点交联剂溶液在紫外光照射下呈蓝紫色荧光，有良好的光致发光性能。在0.4 wt％的胍胶用量下，交联剂的交联比为100∶1.2,并加入了助排剂和防膨剂构建了纳米硼交联的胍胶压裂液体系(B-CDG）;在120 ℃的条件下考查了 B-CDG的抗温抗剪切性能，剪切2 h后B-CDG的粘度仍保持在170 mPa·s以上,表明B-CDG具有良好的抗温抗剪切性能。B-CDG在破胶后，残渣含量为273 mg/L,而市售的有机硼交联剂压裂液体系破胶后残渣含量达到379mg/L,表明B-CDG具有低伤害特性。最后采用岩心驱替实验模拟压裂返排，通过碳量子点交联剂的良好光致发光性可以计算得到压裂液返排率，表明碳量子点交联剂具有压裂液示踪的作用。　　（2）采用柠檬酸和三乙醇胺为反应原料，合成了碳量子点，再与筛选过的乙二胺、乳酸和八水氧氯化锆反应最终得到了锆掺杂碳量子点交联剂。动态光散射表明碳量子点交联剂平均粒径为1.7 nm,在静置七天后平均粒径仍保持在2.22 nm并且没有自聚沉淀现象，表明其具有良好的分散性、稳定性;在通过冻干后还可以得到高度浓缩液以及粉状交联剂。通过紫外、荧光等表征手段发现碳量子点交联剂溶液在紫外光照射下呈蓝紫色荧光，有良好的光致发光性能。在0.3 wt％HPAM的用量下，交联剂的交联比为100∶0.8,并加入了助排剂和防膨剂构建了纳米硼交联的胍胶压裂液体系（Zr-CDG）;在180 ℃的条件下考查了 Zr-CDG的抗温性能，剪切2 h后Zr-CDG的粘度仍保持在180 mPa·s以上，表明Zr-CDG抗温抗剪切性能优异;在破胶后，残渣含量为169 mg/L,伤害更低。最后采用岩心驱替实验模拟压裂返排，通过碳量子点交联剂的良好光致发光性可以计算得到压裂液返排率，表明碳量子点交联剂同样具有压裂液示踪的作用。最终结果显示，制备的新型碳量了点交联剂水溶液性质更稳定，交联后的压裂液体系性能提升大。

关键词：水力压裂液碳量子点纳米交联剂制备工艺性能表征

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利用化学工艺提高巴肯页岩油藏石油采收率

石油地质科技动态 2012年第4期 77-85页

作者： Patrick Shuler 杨国丰(译) 白振瑞(校)

文中提出了适用于巴肯页岩油藏的一种新化学提高石油采收率法（IOR）。这种方法是通过在标准的水里压裂液中加入一种特定的表面活性剂来提高石油采收率的。巴肯组油藏位于威利斯顿盆地，储层为晚泥盆世至早密西西比世的地层，面积约为5... 详细信息

文中提出了适用于巴肯页岩油藏的一种新化学提高石油采收率法（IOR）。这种方法是通过在标准的水里压裂液中加入一种特定的表面活性剂来提高石油采收率的。巴肯组油藏位于威利斯顿盆地，储层为晚泥盆世至早密西西比世的地层，面积约为52万平方公里，在美国的蒙大拿州、北达科他州和加拿大的萨斯喀彻温省都有分布。巴肯组由三段组成：下段页岩、中段白云岩／粉砂岩和上段页岩。该组的页岩段是在相对较深的深海环境中沉积的，白云岩／粉砂岩段是浅水期沉积的滨海相碳酸盐岩。巴肯组中段埋深约3．2km，是主要的石油储层。上段和下段都是富含有机质的海相页岩。巴肯组页岩区的石油地质储量很大，USGS在2008年4月发布的评价报告认为其石油技术可采储量为30-43亿桶。过去巴肯组油藏的石油生产很有限，但随着水平井和大型水力压裂技术的发展，巴肯页岩区现在已经成为石油勘探开发最活跃的地区之一。巴肯组油藏实现经济开发的一个关键是在储层中产生分布广且连通性好的裂缝系统。实验室研究表明，特定的表面活性剂能够与渗透率低且呈混合润湿性到油润湿性的巴肯组中段发生作用，提高石油采收率。具体地讲是，将表面活性剂加入到水相（如水力压裂液）可以提高混合流体进入含油饱和度很高的致密基质和微裂缝中的自发渗吸能力。这能够将更多的石油从储层孔隙中驱替出来进入裂缝系统，再流入井筒中。因此，向压裂液或其他水基增产处理流体中加入合适的表面活性剂能有效提高石油采收率。

关键词：石油采收率化学工艺页岩油藏表面活性剂海相碳酸盐岩水力压裂液储层孔隙

一种实用和经济的用于浅层低渗透油藏的压裂液

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国外石油动态 2003年第14期 30-38页

作者： FagangGu 高贵生

在生产收益低、作业规模相对比较大、以及压裂液费用过高的低渗透油藏进行压裂工作，节约压裂液的费用至关重要。交联液(CLF)一般是首选液体。然而，交联液会对有效裂缝和地层造成很大损害，而且也不是一种最经济的选择方式。另一方面... 详细信息

在生产收益低、作业规模相对比较大、以及压裂液费用过高的低渗透油藏进行压裂工作，节约压裂液的费用至关重要。交联液(CLF)一般是首选液体。然而，交联液会对有效裂缝和地层造成很大损害，而且也不是一种最经济的选择方式。另一方面，聚合物自由液体造成的损害虽然不大，但其费用太高，并且液体的费用减小了压裂的经济效果。由于水力压裂液便宜，造成的损害较低，因此不失为是一种低渗透油藏压裂的折衷方法。泥浆浓度低的水力压裂虽然很成功，但却难于预测。本文提出了一种新的、按配方制造的液体体系，可使得低渗透浅层油藏的压裂井实现最大回报率。这是一种固态、线性人造聚合物基的体系，对地层损害很小。新的流体体系可以满足各种压裂要求，包括常规油田的泥浆标准。此外，它还远比交联瓜尔胶便宜。介绍了设计流体组分的方法和制备对地层损害程度最低流体的步骤，以及最低费用等情况。对同一口井或相邻的参照井用新的流体和交联瓜尔胶压裂的生产动态情况进行了比较。详细介绍了三个不同的低渗透浅油藏的300多口成功压裂井的油藏地质、流体类型、压裂操作数据。

关键词：浅层低渗透油藏压裂液交联液聚合物水力压裂液

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涪陵页岩气田开发建设水污染防控探索与实践

工业用水与废水 2017年第4期48卷 39-43页

作者：胡德高中石化重庆涪陵页岩气勘探开发有限公司重庆408014

页岩气作为新兴、绿色、清洁能源,近年来在全球范围内得到越来越多的关注。从目前国内外页岩气开发情况来看,除开发工艺技术难度大以外,其开发过程中的水污染防控和工业废水的处理也是影响页岩气产业发展的当务之急。如何实现经济高效... 详细信息

页岩气作为新兴、绿色、清洁能源,近年来在全球范围内得到越来越多的关注。从目前国内外页岩气开发情况来看,除开发工艺技术难度大以外,其开发过程中的水污染防控和工业废水的处理也是影响页岩气产业发展的当务之急。如何实现经济高效处理页岩气污水和实现水循环利用,对页岩气的长远发展和当地环境保护有着举足轻重的意义。结合中国石化涪陵页岩气田环境保护,特别是水污染防控工作实践,从页岩气开采工艺过程出发,对水污染防控措施、污水处理工艺和污水的减量循环利用进行了探讨和研究。

关键词：涪陵页岩气田水资源循环利用水力压裂液返排液水污染防控

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压裂液损耗的试验室研究

国外油田工程 1997年第2期13卷 25-29页

作者： M.J.Mayerhofer M.J.Economides 王晓钦 K.G.Nolte 新疆阜康淮东公司研究所

本文描述了实验室条件下普通水力压缩液的过滤特性。文中介绍了滤饼阻力概念，还应用粘弹元素理论对观察到的现象进行了解释。通过本项研究我们得出了滤饼滤失系数与聚合物用量之间的关系．还得出了在特定温度、特定压差及特定聚合物用... 详细信息

本文描述了实验室条件下普通水力压缩液的过滤特性。文中介绍了滤饼阻力概念，还应用粘弹元素理论对观察到的现象进行了解释。通过本项研究我们得出了滤饼滤失系数与聚合物用量之间的关系．还得出了在特定温度、特定压差及特定聚合物用量条件下滤饼滤失特性预测模型。我们可以将这—研究成果用于任一稳固模型中，解释水力压裂期间压裂液的滤失情况。

关键词：压力液损耗水力压裂液聚合物

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压裂液损耗的试验室研究

石油石化节能与计量 1997年第2期 25-29页

作者： M．J．Mayerhofer,M.J．Economides,王晓钦,K.G.Nolte 新疆阜康淮东公司研究所

关键词：压力液损耗水力压裂液聚合物实验室试验