油田化学-压裂液及压裂用添加剂
- 格式:ppt
- 大小:467.50 KB
- 文档页数:43
油田助剂
经过多年研究开发和现场应用实验,成功开始出开发出用于油田钻井、压裂、采油、集输等方向的油田助剂。
主打产品包括油田发泡剂、清洁压裂液增稠剂、驱油活性剂、助排活性剂、驱油活性剂、油田杀菌剂等。
油田发泡剂SX-YTFP01是淡黄色透明液体,易溶于水。
水溶液搅拌时能产生大量泡沫,具有高发泡性和良好的稳泡性。
产品性质稳定,耐酸碱,无挥发性,可长期贮存。
可与SX-YTFP02-油田增泡剂配合使用。
形成泡沫体系后注入地层,泡沫遇到原油不容易破。
清洁压裂液是水基压裂液破胶后无不溶物(残渣)的压裂液,是国内外发展热点。
清洁压裂液主要成分是清洁压裂液增稠剂。
它具有抗温抗盐的特性,在酸液和水溶液中溶解速度快,粘度高,具有良好的配伍性。
它可以分为酸化压裂液增稠剂SX-YTZC01水溶压裂增稠剂SX-YTZC02。
SX-YTZC01在酸性条件下增稠效果好,适合于酸化液体系的增粘。
助排活性剂SX-YTZP01有多种表面活性剂复配而成,产品不易燃,可以提高工业液返排量,减轻底层伤害。
油田杀菌剂SX-YTSJ01具有极强的杀菌能力,抑菌时间长,耐高温。
该产品主要应用于油田污水处理过程,对注水系统和工业循环水系统中的细菌和藻类有良好的剥离作用。
驱油活性剂SX-YTQY01与石油磺酸盐有良好的协同效应,它的加入降低了油/水界面张力。
同时具有耐温、抗盐的优点,可显著提高体系抗钙镁离子的能力,从而提高原油采收率。
它们通过对聚糖水解降解起催化作用,破坏冻胶结构。
酶的活性与温度有关,在高温下活性降低,适用于温度低于65摄氏度的油气层,pH值在~8的范围,最正确pH为5。
pH值低于2或高于时酶破胶剂根本上不起作用。
该类破胶剂破胶彻底,残渣少。
酶在适用温度下,可以将半乳甘露聚糖的水基冻胶压裂液完全破胶,并且能大大降低压裂液的残渣。
但是针对性强。
淀粉酶可使植物胶及其衍生物降解,纤维素酶可使纤维及其衍生物降解。
而且杀菌剂会影响酶的活性,降低酶的破胶作用。
目前人们也对各种压裂液在较宽使用温度范围内的聚合物专用酶的开展研究。
据报道:辽河油田开发出一种广谱性β-酶,适用温度为20210℃,pH范围在~。
③潜在酸:潜在酸是指在一定条件下能转变为酸的物质。
如甲酸甲酯、乙酸乙酯、磷酸三乙酯等有机酯,如下图:以及三氯甲苯、二氯甲苯、氯化苯等化合物。
在较高温度条件下能放出酸,通过改变压裂液pH值,使冻胶交联结构破坏而起作用,即可以使植物胶及其衍生物、纤维素及其衍生物的缩醛键在酸催化下水解断键。
适用温度为93℃的油气层。
④潜在螯合剂破坏剂,潜在螯合剂破坏剂指在一定条件下能转变为可螯合交联剂的物质。
常用的有草酸二甲酯、丙二酸二甲酯、丙二酰胺等,结构如下图:该类破坏剂通过水解产生草酸或丙二酸,螯合作为交联剂的金属离子,破坏冻胶的交联结构。
分别适用于温度低于60℃、 60℃、高于60℃的条件下。
⑤胶囊破胶剂,也称为延迟破胶技术,该技术是破胶剂应用的最新开展技术,是将氧化剂包裹在胶囊中制备而成的。
胶囊破胶剂利用保护膜的物理屏障作用阻止和控制破胶剂释放,施工完后,在压裂裂缝闭合时产生的巨大应力下,使包覆层变形破裂而导致破胶剂释放,此时破胶剂起破坏作用,破坏冻胶结构。
研究说明,这种技术大大地提高了过氧化物破胶剂的适用性和有效性,有以下几个显著特点:第一,它与时间、温度无关。
地层裂缝闭合之前不会出现“逐渐破胶〞过程而影响压裂液粘度;第二,破胶效率高。
油田开发用化学剂及其作用1酸化压裂中化学剂的作用1.1酸化中化学剂的作用;用于酸化的酸一般为盐酸或土酸,特殊情况下也可考虑用有机酸,如甲酸、乙酸、氨基磺酸和氯乙酸进行碳酸盐岩的酸化,其优点是比无机酸腐蚀性小,而且反应速度慢,可以实现地层深部酸化。
但有机酸成本高,酸溶能力相对较差,所以应用不如无机酸广泛。
除了盐酸和土酸外,可以选用的无机酸还有磷酸、硝酸、地层自生酸等。
酸化过程中为了达到良好的增产效果,必须选择合适的酸液添加剂以满足特定的酸液性能要求。
常用的化学剂如下:(1)增稠剂增稠剂,又称之为胶凝剂,主要用于提高酸液的粘度,延缓反应活性物质向岩石矿物表面的传递速率,降低酸液向地层的滤失。
同时还可起到降低摩阻的作用。
常用的增稠剂有丙烯酰胺共聚物,乙烯类共聚物,纤维素(CMC、HEC)、杂多糖、脂肪胺等其它类聚合物。
(2)用于乳化酸、泡沫酸液体系的乳化剂和发泡剂乳化剂和发泡剂通常选用非离子型表面活性剂。
此外有机胺的季铵盐、烷基酚乙氧基化合物、氧化乙烯-氧化丙烯-丙烯乙二醇的三元共聚物和烷基或芳基-聚乙氧基磷酸酯等都是较好的表面活性剂。
(3)防地层伤害化学剂在酸化过程中,酸液与岩石反应产物堵塞孔隙,或颗粒运移、或者是粘土膨胀作用而导致地层渗透率的下降,造成地层伤害。
使渗透串下降,对地层形成伤害。
常用Al(OH)3、ZrCl2或季铵盐类聚合物作为粘土稳定剂、防膨剂。
此外,用磺化水杨酸、柠檬酸、二羟基马来酸、乙二胺四乙酸、乳酸、葡萄糖酸、氮川三乙酸、柠檬酸和醋酸的混合物以及盐酸羟胺(NH 2OH•HCl)、柠檬酸和葡萄糖—δ—内酯的混合物等作为Fe2+的稳定剂。
(4)防垢剂防垢剂除用于酸化外亦可用于注水和三次采油。
防垢剂有:乙醇乙氧磺酸、低相对分子质量乙烯基磺酸盐、甲基丙烯酸甲酯—乙二胺共聚物和乙二胺四乙酸等。
当饱和地层流体冷却或生产井附近压力下降时,可能产生石膏结垢。
除垢用乙酸钾。
乙醇钾、柠檬酸钾、碱溶液等清洗井筒。