煤层气低温低伤害自悬浮支撑剂性能评价与现场应用

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作者 刘俣含 王璇 +3 位作者 张洋 韩明哲 马文峰 张光波 《中国煤层气》 CAS 2024年第2期26-29,43,共5页

为了实现煤层气储层高效开发,需要开展储层改造,水力压裂则是最重要的改造手段。面对深部煤储层加砂困难易砂堵、支撑缝长较短、改造范围较小等问题,常规“活性水+石英砂”的砂液组合已无法满足压裂改造需要,因此从支撑剂角度入手,提出... 为了实现煤层气储层高效开发,需要开展储层改造,水力压裂则是最重要的改造手段。面对深部煤储层加砂困难易砂堵、支撑缝长较短、改造范围较小等问题,常规“活性水+石英砂”的砂液组合已无法满足压裂改造需要,因此从支撑剂角度入手,提出一种自悬浮压裂液体系,以提升压裂改造效果。本文对该体系的悬浮性能、流变性能、破胶性能、压裂液破胶液残渣含量、岩心伤害情况开展室内实验评价,结合裂缝导流能力模拟、裂缝监测结果和实际产气量验证了自悬浮支撑剂与石英砂的组合加砂模式可以提高压裂改造效果,大幅提升煤层气井的产气量,可进一步应用于现场。 展开更多

关键词 煤层气 水力压裂 自悬浮支撑剂 性能评价

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新疆油田玛湖砂岩储层自悬浮支撑剂现场试验 被引量：2

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作者 任洪达 董景锋 +3 位作者 高靓 刘凯新 张敬春 尹淑丽 《油气藏评价与开发》 CSCD 2023年第4期513-518,共6页

目前大排量滑溜水压裂工艺已成为非常规油气资源开发的主要手段,由于滑溜水携砂能力有限,支撑剂在裂缝中沉降速度快、运移距离短,储层改造效果有待进一步提升。自悬浮支撑剂表面包裹的水溶性材料可提升其在滑溜水或清水中的悬浮效果,增... 目前大排量滑溜水压裂工艺已成为非常规油气资源开发的主要手段,由于滑溜水携砂能力有限,支撑剂在裂缝中沉降速度快、运移距离短,储层改造效果有待进一步提升。自悬浮支撑剂表面包裹的水溶性材料可提升其在滑溜水或清水中的悬浮效果,增大裂缝支撑体积。实验结果表明,自悬浮支撑剂基本技术指标满足标准要求,20%砂比时在自来水中全悬浮时间小于40 s,且在90℃条件下能够稳定悬浮2 h以上,混合液破胶彻底。新疆油田在玛湖砂岩储层开展现场试验,实现清水连续携砂,最高砂质量浓度480 kg/m^(3),施工压力平稳。自悬浮支撑剂清水压裂技术在新疆油田的成功应用为后期油气资源工艺技术的选择提供参考。 展开更多

关键词 滑溜水 支撑剂沉降 自悬浮支撑剂 清水压裂 现场试验

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新型自悬浮支撑剂性能评价与现场应用 被引量：17

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作者 张龙胜 秦升益 +3 位作者 雷林 熊炜 黄博 王中学 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期105-108,共4页

针对常规胍胶压裂液压裂时残渣对低渗油藏储层伤害大、配液流程复杂、作业强度大的问题,以覆膜石英砂为支撑剂核心、膨胀性树脂为悬浮性材料制备了自悬浮支撑剂,对其性能进行了评价,并开展了清水压裂试验。室内性能评价结果表明:自悬浮... 针对常规胍胶压裂液压裂时残渣对低渗油藏储层伤害大、配液流程复杂、作业强度大的问题,以覆膜石英砂为支撑剂核心、膨胀性树脂为悬浮性材料制备了自悬浮支撑剂,对其性能进行了评价,并开展了清水压裂试验。室内性能评价结果表明:自悬浮支撑剂的理化性能与陶粒、覆膜石英砂相当,导流能力与覆膜石英砂相当,可以在140s内形成悬浮状态,在110℃下静置120min不会分层;在540s^(-1)剪切速率下,剪切10min后,稳定时间为27min,而且破胶后胶液的黏度只有4mPa·s。该自悬浮支撑剂在6口井的清水压裂中进行了应用,施工成功率100%,达到了国内常规冻胶压裂液加砂压裂的技术指标。研究结果表明,自悬浮支撑剂可以满足清水压裂施工的需求,能达到节省胍胶、简化配液流程、减轻储层伤害的目的,具有良好的经济效益和广阔的应用前景。 展开更多

关键词 清水压裂 自悬浮支撑剂 导流能力 陈101井

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自悬浮支撑剂清水携砂压裂增产机理研究 被引量：6

4

作者 黄博 雷林 +2 位作者 汤文佳 徐宁蔚 熊炜 《油气藏评价与开发》 CSCD 2021年第3期459-464,共6页

自悬浮支撑剂作为一种压裂用新型支撑剂,目前国内外相关文献报道的内容主要是室内性能评价及矿场试验情况,而对其增产机理几乎未见公开报道。通过自悬浮支撑剂悬浮性能理论分析,对其覆膜的溶解、溶胀性进行评价;采用物理模拟与数值模拟... 自悬浮支撑剂作为一种压裂用新型支撑剂,目前国内外相关文献报道的内容主要是室内性能评价及矿场试验情况,而对其增产机理几乎未见公开报道。通过自悬浮支撑剂悬浮性能理论分析,对其覆膜的溶解、溶胀性进行评价;采用物理模拟与数值模拟的方法研究其混砂液动态流动规律,评价其导流能力并进行了影响因素分析。研究结果表明:骨料密度、溶胀倍数、水化后液体黏度是影响自悬浮支撑剂沉降速度、实现自悬浮的主要因素;相对于普通支撑剂,自悬浮支撑剂的铺置距离更远、纵向铺置更均匀,有利于提升压裂裂缝的导流能力。现场在苏北的溱潼凹陷试验了两井次,相较同区块的常规压裂井日产油量增加2倍以上,表明自悬浮支撑清水携砂压裂能有效提高压裂井的产能。 展开更多

关键词 增产机理 导流能力 物理模拟 数值模拟 自悬浮支撑剂

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牛庄洼陷官17井区沙四段页岩油自悬浮支撑剂压裂试验 被引量：2

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作者 王磊 《油气藏评价与开发》 CSCD 2022年第4期684-689,共6页

东营凹陷沙四段页岩油,具有资源量大、储层厚、地层压力系数高、天然裂缝和微裂隙发育等有利条件,但受埋藏深、断层发育、地层温度高等不利因素影响,施工成本高,递减快,经济效益差。为了克服常规缝网压裂技术在陆相页岩油储层的施工过... 东营凹陷沙四段页岩油,具有资源量大、储层厚、地层压力系数高、天然裂缝和微裂隙发育等有利条件,但受埋藏深、断层发育、地层温度高等不利因素影响,施工成本高,递减快,经济效益差。为了克服常规缝网压裂技术在陆相页岩油储层的施工过程中遇到的压裂缝宽过窄、加砂困难等问题,促进沙四段页岩油的增产稳产,利用自悬浮支撑剂的自悬浮和自降阻性能,结合复杂缝网压裂工艺在牛庄洼陷G17-X10井进行了矿场试验,结果表明:与邻井GX26井相比,该井不仅施工难度降低,砂比提高一倍,用液减少30%,而且自喷采油期长达520 d,是GX26井的436%,自喷期累计产油2482 t,是GX26井722 t的344%。这一成果验证了自悬浮支撑剂压裂在提高压裂缝的有效支撑和增加页岩油井渗流体积方面的独特优势,不仅成功探索了新型压裂增产工艺,也拓宽了页岩油效益开发的技术思路。 展开更多

关键词 页岩油 自悬浮支撑剂 增产 牛庄洼陷 沙四段

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川西地区自悬浮支撑剂加砂压裂技术先导试验 被引量：11

6

作者 傅玉 李永明 丁咚 《油气井测试》 2018年第1期42-47,共6页

川西中浅层致密砂岩储层改造工艺中压裂液体系主要采用瓜胶有机硼交联体系,该体系存在配液过程相对复杂、破胶液无害化处理难度大、防膨及返排效果差、容易对地层产生二次污染等问题。为了简化施工工序、强化环境保护,针对自悬浮支撑剂... 川西中浅层致密砂岩储层改造工艺中压裂液体系主要采用瓜胶有机硼交联体系,该体系存在配液过程相对复杂、破胶液无害化处理难度大、防膨及返排效果差、容易对地层产生二次污染等问题。为了简化施工工序、强化环境保护,针对自悬浮支撑剂能够较长时间悬浮于清水中实现清水携砂的特性,根据川西地区实际情况,确定清水压裂液配方为1.0%氯化钾+0.5%增效剂,完成了自悬浮支撑剂及其悬浮性能测试,优化了压裂主体工艺参数,确定在砂比低于15%时采用基液进行携砂,砂比大于等于15%时采用活性水携砂,最终形成了川西地区自悬浮支撑剂加砂压裂技术。在HP13-2井进行了先导试验,结果表明,该技术与常规压裂技术相比,具有自悬浮支撑剂在水中易膨胀悬浮、携砂效果好、破胶后残渣少、活性水防膨及返排效果好、现场施工工艺简单的优点,可以在致密气及页岩气的开发中逐步推广。 展开更多

关键词 川西地区 自悬浮支撑剂 加砂压裂 清水携砂 膨胀倍数 配伍性 破胶性能

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自悬浮支撑剂覆膜材料对储层渗透率影响研究 被引量：3

7

作者 陈清 曹伟佳 +2 位作者 田中原 卢祥国 闫冬 《石油化工高等学校学报》 CAS 2020年第1期42-47,共6页

矿场水力压裂多采取"携带液+支撑剂"施工工艺,携带液配制和运输不仅耗费大量人力物力,而且应对矿场突发事件能力也较差。自悬浮支撑剂实现了在线配制和注入,其滤失性及其对储层渗透率影响受到高度关注。开展了自悬浮支撑剂携... 矿场水力压裂多采取"携带液+支撑剂"施工工艺,携带液配制和运输不仅耗费大量人力物力,而且应对矿场突发事件能力也较差。自悬浮支撑剂实现了在线配制和注入,其滤失性及其对储层渗透率影响受到高度关注。开展了自悬浮支撑剂携带液滤失作用对岩心渗透率影响实验研究和机理分析。结果表明,在"恒速实验"条件下,岩心渗透率越大,滤失量越大,伤害率越小;破胶时间越长,滤失量越大,伤害率越小;破胶液对岩心渗透率影响程度与其黏度关系不大,主要取决于破胶后残渣在多孔介质内滞留量和耐冲刷能力。在"恒压实验"条件下,滤失压差越大,滤失量越大,伤害率呈现"先增加后趋于平稳"变化趋势。与"恒速实验"相比较,尽管"恒压实验"滤失量相对较小,但伤害率较大。3种覆膜材料对储层伤害率大小关系:疏水缔合聚合物>"中分"聚合物>胍胶。 展开更多

关键词 自悬浮支撑剂 覆膜材料 携带液 储层伤害率 渗透率

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膨胀型自悬浮支撑剂的制备及性能评价 被引量：14

8

作者 张鑫 王展旭 +3 位作者 汪庐山 吕永利 陈凯 杨峰 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期449-455,共7页

为了提高支撑剂在清水中的悬浮性能、改善支撑剂在裂缝中的分布、简化压裂施工工艺、提高压裂措施产量,通过在支撑剂表面进行硅烷偶联改性引入双键,再通过接枝聚合反应将膨胀树脂接枝在支撑剂表面,制得膨胀型自悬浮支撑剂,研究了硅烷偶... 为了提高支撑剂在清水中的悬浮性能、改善支撑剂在裂缝中的分布、简化压裂施工工艺、提高压裂措施产量,通过在支撑剂表面进行硅烷偶联改性引入双键,再通过接枝聚合反应将膨胀树脂接枝在支撑剂表面,制得膨胀型自悬浮支撑剂,研究了硅烷偶联剂种类及用量、单体比例、单体浓度对自悬浮支撑剂膨胀性能的影响。结果表明,在支撑剂、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、N,N'-甲叉基双丙烯酰胺(MBA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)质量比为600∶71∶40∶1∶8,硅烷偶联剂加量1%,引发剂加量1‰,单体(AA、AM、AMPS、MBA)质量分数20%,反应温度30℃的条件下制得的自悬浮支撑剂在清水中的膨胀倍数为1.5~5;支撑剂膨胀性能受阳离子浓度的影响,影响强弱顺序为Mg^(2+)>Ca^(2+)>K^+>Na^+;压裂模拟结果表明,自悬浮支撑剂的运移铺置效果好于常规支撑剂,其支撑裂缝半长为119.2 m,比常规支撑剂提高24%。 展开更多

关键词 自悬浮支撑剂 偶联改性 接枝聚合 膨胀性能

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自悬浮支撑剂的性能评价与现场应用 被引量：14

9

作者 董林芳 陈新阳 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期90-94,共5页

为解决常规压裂液存在的压裂施工配液流程复杂、冻胶残渣对地层伤害大的问题,以陶粒砂、速溶液体改造剂和高分子聚合物为原料制备了自悬浮支撑剂,对其综合性能进行了室内试验评价,并研究形成了自悬浮支撑剂施工工艺。通过室内评价试验可... 为解决常规压裂液存在的压裂施工配液流程复杂、冻胶残渣对地层伤害大的问题,以陶粒砂、速溶液体改造剂和高分子聚合物为原料制备了自悬浮支撑剂,对其综合性能进行了室内试验评价,并研究形成了自悬浮支撑剂施工工艺。通过室内评价试验可知,自悬浮支撑剂悬浮形成时间短,具有良好的悬浮稳定性能、耐温耐剪切性能、破胶性能和低伤害特性。自悬浮支撑剂在5口井的清水压裂中进行了现场应用,简化了压裂施工流程,施工成功率100%。其中,X-1井压裂施工顺利,压裂后的日产油量是采用常规压裂液的邻井X-2井的2倍多,增产效果显著。室内试验与现场应用结果表明,自悬浮支撑剂能够达到简化施工流程、降低对储层的伤害和提高油气产量的目的,具有良好的推广应用前景。 展开更多

关键词 压裂液 自悬浮支撑剂 性能试验 现场应用

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自悬浮支撑剂研究进展及应用现状 被引量：1

10

作者 梁莹 《油气井测试》 2022年第1期47-51,共5页

阐述了膨胀型自悬浮支撑剂、黏弹型自悬浮支撑剂、气悬浮支撑剂的研究现状;从常规物理性能、导流能力、悬浮性能、包覆层溶液性能等方面探讨了自悬浮支撑剂性能评价现状;详细分析了自悬浮支撑剂的国内外应用情况。综合分析认为,自悬浮... 阐述了膨胀型自悬浮支撑剂、黏弹型自悬浮支撑剂、气悬浮支撑剂的研究现状;从常规物理性能、导流能力、悬浮性能、包覆层溶液性能等方面探讨了自悬浮支撑剂性能评价现状;详细分析了自悬浮支撑剂的国内外应用情况。综合分析认为,自悬浮支撑剂作为一种新型支撑剂,将支撑剂与压裂液合二为一,不借助常规压裂液体系就能长时间悬浮,可实现清水压裂,在低渗、易受损储层及页岩气等非常规气藏具有显著的技术优势。国内自悬浮支撑剂的抗温能力还需进一步提高,同时应加强其配套工艺研究。 展开更多

关键词 自悬浮支撑剂 压裂液 清水压裂 性能评价 研究现状 现场应用 发展趋势

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一种水凝胶覆膜自悬浮支撑剂的性能评价与应用 被引量：4

11

作者 吴俊 《石油知识》 2018年第2期54-55,共2页

针对常规压裂用的胍胶交联冻胶携砂液残渣含量高,对低渗透油气藏储层伤害大、配液流程复杂、作业强度大的问题,提出了利用水凝胶覆膜来实现常规石英砂支撑剂在清水中的自悬浮目的。室内性能评价表明:自悬浮支撑剂可以在60s内达到悬浮状... 针对常规压裂用的胍胶交联冻胶携砂液残渣含量高,对低渗透油气藏储层伤害大、配液流程复杂、作业强度大的问题,提出了利用水凝胶覆膜来实现常规石英砂支撑剂在清水中的自悬浮目的。室内性能评价表明:自悬浮支撑剂可以在60s内达到悬浮状态,在60℃下静置120min不会分层;在250r/min剪切速率下,稳定时间为40min,破胶后黏度4mpa.s,导流能力较好。该自悬浮支撑剂在清水压裂中进行了应用,达到了国内常规冻胶压裂液加砂压裂的技术指标。研究结果表明,该水凝胶覆膜自悬浮支撑剂可以满足清水压裂施工的需求,能节省胍胶、简化配液流程、减轻储层伤害,具有良好的经济效益和广阔的应用前景。 展开更多

关键词 自悬浮支撑剂 压裂 导流能力 水凝胶

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自悬浮支撑剂性能评价实验研究 被引量：1

12

作者 孟雪 王尧 《石化技术》 CAS 2016年第7期105-105,107,共2页

为研究自悬浮支撑剂的各项性能,本文对新型自悬浮支撑剂的溶胀性能、静态悬砂性能、耐温耐剪切性能、破胶性能以及防膨性能进行了室内实验研究。实验结果表明,自悬浮支撑剂的各项性能均符合相关技术指标规定,能够满足现场施工要求,具有... 为研究自悬浮支撑剂的各项性能,本文对新型自悬浮支撑剂的溶胀性能、静态悬砂性能、耐温耐剪切性能、破胶性能以及防膨性能进行了室内实验研究。实验结果表明,自悬浮支撑剂的各项性能均符合相关技术指标规定,能够满足现场施工要求,具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 自悬浮支撑剂 性能评价 水力压裂

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新型自悬浮压裂支撑剂的应用 被引量：16

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作者 黄博 熊炜 +2 位作者 马秀敏 张雪 王蓉 《油气藏评价与开发》 CSCD 2015年第1期67-70,共4页

目前常规的水力压裂一般由冻胶压裂液和支撑剂两部分组成,压裂施工流程复杂,冻胶残渣对地层伤害大,施工成本较高。新型自悬浮支撑剂压裂技术利用支撑剂表面可水化分子涂层的溶胀、润滑、增黏作用,实现支撑剂与压裂液合二为一的突破,简... 目前常规的水力压裂一般由冻胶压裂液和支撑剂两部分组成,压裂施工流程复杂,冻胶残渣对地层伤害大,施工成本较高。新型自悬浮支撑剂压裂技术利用支撑剂表面可水化分子涂层的溶胀、润滑、增黏作用,实现支撑剂与压裂液合二为一的突破,简化施工流程,减少储层伤害,降低压裂成本。对新型自悬浮支撑剂的自悬浮、溶胀、防膨、破胶性能及裂缝导流能力等进行了室内实验研究,并进行了自悬浮支撑剂压裂技术矿场试验。研究结果表明,自悬浮支撑剂压裂工艺技术降本增效效果显著,具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 自悬浮支撑剂 可水化分子涂层 压裂支撑剂 水力压裂

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自悬浮与普通支撑剂裂缝导流能力实验研究 被引量：4

14

作者 田中原 卢祥国 +2 位作者 曹伟佳 陈清 闫冬 《石油化工高等学校学报》 CAS 2019年第3期33-38,共6页

开展了自悬浮支撑剂与“支撑剂+携带液”裂缝导流能力对比实验研究,并进行了机理分析。结果表明,无论是自悬浮支撑剂还是“支撑剂+携带液”,随闭合压力增加,裂缝导流能力均减小。随填砂浓度增加,裂缝导流能力均增加。与石英砂相比较,陶... 开展了自悬浮支撑剂与“支撑剂+携带液”裂缝导流能力对比实验研究,并进行了机理分析。结果表明,无论是自悬浮支撑剂还是“支撑剂+携带液”,随闭合压力增加,裂缝导流能力均减小。随填砂浓度增加,裂缝导流能力均增加。与石英砂相比较,陶粒抗压和裂缝导流能力明显较高。聚合物类携带液一方面可以增强支撑剂抗压能力,降低破碎率,进而增加裂缝导流能力。另一方面,携带液在支撑剂颗粒间隙中会发生滞留,致使渗透率减小,这会降低裂缝导流能力。因此,最终裂缝导流能力是渗透率和破碎率共同作用的结果。与“支撑剂+携带液”相比较,自悬浮支撑剂破碎率略高,对裂缝导流能力未造成明显影响。由此可见,自悬浮支撑剂加工过程中并未对支撑剂抗压能力和裂缝导流能力造成影响。 展开更多

关键词 自悬浮支撑剂 裂缝导流能力 破碎率 影响因素 机理分析

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包覆聚合物类自悬浮支撑剂性能评价方法研究 被引量：1

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作者 孟雪 《中国石油和化工标准与质量》 2019年第14期3-5,共3页

包覆聚合物类自悬浮支撑剂是一种能够在清水中达到悬浮状态的新型压裂支撑剂。由于自悬浮支撑剂与常规支撑剂、压裂液存在较大差异,暂无针对自悬浮支撑剂的性能评价方法。本文基于包覆聚合物类自悬浮支撑剂结构特点,结合国内压裂用支撑... 包覆聚合物类自悬浮支撑剂是一种能够在清水中达到悬浮状态的新型压裂支撑剂。由于自悬浮支撑剂与常规支撑剂、压裂液存在较大差异,暂无针对自悬浮支撑剂的性能评价方法。本文基于包覆聚合物类自悬浮支撑剂结构特点,结合国内压裂用支撑剂、压裂液标准评价方法和现场应用关键因素,对包覆聚合物类自悬浮支撑剂的支撑剂性能、包覆聚合物层溶解、流变、静态悬砂、破胶等一系列性能测试方法及实验条件开展攻关研究,最终建立了一套适用于包覆聚合物类自悬浮支撑剂性能评价方法,为包覆聚合物类自悬浮支撑剂性能评价方法标准的建立提供了有力支持。 展开更多

关键词 包覆聚合物类 自悬浮支撑剂 性能评价方法

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