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按化学性质分类常用的压裂液有水基压裂液、油基压裂液、泡沫压裂液、乳状压裂液、醇基压裂液以及酸基压裂液等六种类型。
1.水基压裂液是以清水做溶剂或分散介质，向其中加入稠化剂、添加剂配制而成的。
主要采用三种水溶性聚合物作为稠化剂，即植物胶及衍生物（脈尔胶、田菁胶、香豆胶等）、纤维素衍生物和合成聚合物。
这几种高分子聚合物在水中溶胀成溶胶，经交联剂交联后形成黏度极高的冻胶，在施工结束后，为了使冻胶破胶还需要加入破胶剂。
2.油基压裂液是矿场原油或炼厂粘性成品油均可作油基压裂液，但其黏度较低、热稳定性差、携砂能力不好、压裂液效率低。
目前多用稠化油，基液为原油、汽油、柴油、煤油或凝析油。
稠化剂为脂肪酸皂（如脂肪酸铝皂，磷酸酯铝盐等），矿场最高砂比可达30% （体积比）。
稠化油压裂液遇地层水后会自动破乳，所以无需加入破胶剂。
3.泡沫压裂液是一种新型水基压裂液，它是液体、气体及添加剂的混合物。
基液多用淡水、盐水、聚合物水溶液，气相为二氧化碳、氮气、天然气，发泡剂用非离子型活性剂。
其最大特点是易于返排、滤失少以及摩阻低等，它具有弱酸性，可溶解近井地带及地层中的无机垢和部分岩石中的碳酸盐矿物，抑制粘土膨胀，改善或保护了油气层。
缺点是砂比不能过高、井深不能过大。
适用于低渗透、易水敏、高压油层和下部受水层威胁的油井以及气井的压裂，是一种综合性能较理想的压裂液体系。
4.乳状压裂液是指水包油型乳化液，基本上综合水基压裂液和油基压裂液的优点。
由于外相为水冻胶，所以乳状液的摩阻低、黏度高、热稳定，性好，其悬砂能力强，滤失低。
由于乳状液所含的水比较少，进入地层的水不多，因此可以较好的防止粘土膨胀和运移。
主要有聚合物乳化压裂液和植物胶冻胶原油乳化压裂液。
5.醇基压裂液由彳氐碳醇、稠化剂、水、PH调节剂、粘土稳定剂、助排剂等构成醇基压裂液。
醇基压裂液对砂岩储层无水敏、水锁伤害，而且还有解水锁的能力。
能有效降低水相滞留伤害，补充地层能量，具有返排能力强、低伤害等特点，能有效改善裂缝导流能力，提高压裂效果。
常用的交联剂类型与品种:(1)两性金属(或非金属)含氧酸的盐:由两性金属(或两性非金属)组成的含氧酸根阴离子的盐,如硼酸盐、铝酸盐、锑酸盐、钛酸盐等,一般为弱酸强碱盐。
在水溶液中电离水合后溶液呈碱性。
这些两性金属离子以羟基合物酸根阴离子的形式存在。
大多数两性金属含氧酸盐在溶液PH值为7-11时,其羟基合物阴离子通过极性键和配位键与含有邻位顺式羟基的各种非离子型半乳甘露糖植物胶及其非离子型衍生物交联。
锑酸盐需在PH值为3-6时与非离子型植物胶及其非离子型衍生物交联。
常用的交联剂:硼酸钠、偏铝酸钠、焦锑酸钾等。
(2)无机酸的两性金属盐:无机酸的两性金属盐,如硫酸铝、氯化铬、硫酸铜、氯化锆等一般为强酸弱碱盐。
其金属离子在水中电离、水合后形成水合络离子。
水合物水解生成羟基水合阳离子,溶液呈酸性。
提高溶液的PH值,羟基水合离子以羟桥联结形成多核配合物。
不同的金属离子形成羟基水合物的PH条件不同。
一般无机酸的两性金属盐在PH值4-7条件下,以多核羟桥配合物的形式通过极性键和配位键与具有钠羧酸基、酰胺基、邻位反式羟基的聚合物交联,即与羧甲基植物胶、羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺阴离子型衍生物、海藻酸钠及生物聚多糖等交联。
某些聚合物,如羟乙基纤维素,则需在PH值为11-13条件下与以上同类的多核配合物交联。
常用的交联剂:三氯化锆、硫酸铬钾、重铬酸钾、三氯化铝、硫酸铝、硫酸铜、四氯化钛、氧氯化锆等。
(3)无机酸酯:无机酸分子中的氢原子被烃基取代生成无机酸酯。
用作交联剂的无机酯主要是一些高价两性金属含氧酸酯,如钛酸酯、锆酸酯。
对于非离子型植物胶来说,一般难以与钛酸盐和锆酸盐交联。
因钛盐和锆盐在浓的强碱溶性中并不生成组成固定的钛酸盐、锆酸盐,所得的二氧化化钛水合物或二氧化锆水合物吸附了碱金属氢氧化物的沉淀。
用这种胶状沉淀交联非离子型植物胶,其冻胶性能差。
用钛盐、锆盐制取的钛酸酯、锆酸酯则是非离子型植物胶的理想的高温交联剂。
压裂液的特点与适用范围压裂液的特点与适用范围一、水基压裂液水基压裂液是以水作为分散介质（溶剂），再添加多种添加剂配制而成的一种压裂液。
按稠化方式和稠化程度不同分为水基冻胶压裂液、线性胶压裂液和活性水压裂液。
1、水基压冻胶裂液主要由水、稠化剂、交联剂和破胶剂配制而成。
特点：粘度高，可调性好，易于控制，造缝性能好，携砂能力强；摩阻低，滤失量小，耐温、耐剪切能力好，能在指定的时间内破胶排液，配制材料货源广。
适用范围：除少数低压、油润湿，强水敏地层外，适用于大多数油气层和不同规模的压裂改造，可以完成高温、高压、深井、超深井、高砂比、大砂量等高难度压裂作业。
2、线性胶压裂液（稠化水压裂液）以稠化剂和表面活性剂配置而成的粘稠性水溶液。
特点：粘度较低，携砂性能差，降滤失性能略好，有一定造缝能力。
适用范围：主要用于压裂防砂、砾石充填、低温（小于60℃）、浅（小于1000）井的压裂改造；或用于低砂量、低砂比的煤层气或不携砂注水井压裂。
3、活性水压裂液加有表面活性剂的低粘水溶液。
特点：粘度几乎为零，滤失量大，依靠大排量可以携带较少支撑剂。
适用范围：适用于浅井低砂量、低砂比的小型解堵压裂和煤层气井压裂。
二、油基压裂液以就地原油或柴油作为分散介质与各种添加剂配制而成的压裂液称为油基压裂液。
稠化剂：磷酸酯交联剂：铝酸盐特点：粘度较高、耐温性能较好、携砂能力较强、对储集层伤害较小。
缺点：价格昂贵、施工困难、易燃。
三、泡沫压裂液泡沫压裂液是指在水力压裂过程中，以水、线性胶、水基冻胶、酸液、醇或油作为分散介质，以气体作为作为分散相（不连续相），与各种添加剂配制而成的压裂液。
按分散相类型不同，泡沫压裂液体系可以分为氮气泡沫压裂液、二氧化碳泡沫压裂液和空气泡沫压裂液。
优点：粘度高，携砂和悬砂性能好，摩阻损失小、滤失量小，液体效率高、在相同液量下裂缝穿透深度大；含水量小，密度低，气体膨胀能力强，易于压后返排，对油层污染小。
缺点：温度稳定性差，使用范围受到限制，由于井筒气―液柱的压降低，需要的施工泵压高，对于深度大于2000m以上的油气层施工难度大，设备特殊，成本较高。
压裂酸化技术常用支撑剂及添加剂介绍一、常用支撑剂性能数据二、常用添加剂名称三、SD系列添加剂性能参数（一）SD1-3酸化用高浓度盐酸缓蚀剂说明：1.酸、泡沫酸、土酸、防乳酸等。
2.处理本品时，要戴护目镜与橡胶手套，穿工作服和工鞋。
避免面部、手和其它皮肤直接接触，一旦接触，要立即用清水冲洗，并用肥皂洗净。
（二）SD1-11酸液铁离子稳定剂说明：1.2.适用温度：40-140℃；3.加量一般为0.2-1.0%。
（三）SD2-9助排剂说明：1.无明显毒性，使用时若不慎进入口中或眼内，应用大量清水冲洗干净，以免刺激眼睛。
2.用于压裂液，推荐使用浓度为0.3%～0.5%（W/V），即每100m3压裂液中加入0.3吨～0.5吨；用于酸液，推荐使用浓度为0.5%～1.0%（W/V）。
（四）SD-1酸液防乳、破乳剂说明：施工油井加量一般为1～2%；气井加量一般为0.5～1.5%。
（五）SD1-9酸液胶凝剂说明：（六）SD1-9B酸液胶凝剂说明：1.应采用内衬玻璃容器，或玻璃钢容器，不采用衬橡胶容器。
2. 严禁与含醛类添加剂混用。
3. 操作时不能溅到身上或衣服上，如果溅上用肥皂与水洗净。
（七）SD1-8油井酸化用降阻剂说明：室内测试和现场应用实际，SD1—8的最佳用量为10%。
（八）SD1-7酸化用复合表面活性剂说明：一般推荐用量为10—20Kg/m，根据具体情况适当调整。
（九）SD2-2压裂液交联剂说明：1.无明显毒性，使用时不允许本品进入口中或眼内，若不慎进入口中或眼内，应用大量清水冲洗干净，以免刺激眼睛。
2.可采用双液法配液，即按一定交联比配制基液和交联液，将SD2-2加入交联液中，在施工过程中混合；也可以不配交联液，在施工过程中将SD2-2直接加入基液中即可得到压裂液冻胶。
在压裂液中加量为0.2～0.6%（W/V）。
视不同稠化剂和工艺要求而定。
（十）SD1-12油气酸化粘土防膨剂（十一）SD2-3压裂液杀菌剂说明：一般加量为0.2%。
常用增稠剂类型与品种如下：（1）植物胶及其衍生物胍胶别称胍尔豆胶代号G应用胍胶原粉广泛用作水溶液增稠剂。
其水溶液和水冻胶可用于渗透率较高、地层压力较大的油气层压裂。
用量4%-7%。
羟丙基胍胶代号HPG评议羟丙基胍胶采用的是相对分子质量大、粘度高的胍胶作母体，在胍胶的分子结构中引入极性亲水基团羟丙基，使生成的羟丙基胍胶的亲水性提高，水不溶物减少。
而且改性增加了分子的分支程度，使其水溶速度加快，粘度提高，热稳定性增强。
应用羟丙基胍胶是优良的水基液增稠剂。
其水溶液和水冻胶可用于不同改造规模、不同井深井温的低渗透油气层压裂。
特别适用于高温深井压裂。
粉剂用量0.3%-0.6%。
羧甲基羟丙基胍胶代号CMHPG应用羧甲基羟丙基胍胶的水溶液粘度低，价格高，一般不用作稠化水压裂液。
使不同的交联剂，可配制成耐高、中、低温的水冻胶。
由于其水不溶物和残渣量低，低温下破胶彻底，宜用于低温井。
粉剂用量0.5%-0.8%。
田菁胶代号T应用田菁原粉广泛用于水溶液的增稠。
其水溶液和水冻胶可用于渗透率较高、地层温度高、作业规模较大的油气层压裂。
粉剂用量0.5%-0.8%。
羟丙基田菁代号HPT应用羟丙基田菁是良好的水基液增稠剂。
其水溶液和水冻胶广泛用于不同地层温度的低渗透油气层压裂。
粉剂用量0.5%-0.8%。
羟丙基羧甲基田菁代号HPCMT应用羟丙基羧甲基田菁胶因水溶速度快而用作速溶剂。
使用时，不需提前配制水溶液，而是水溶和施工同步进行，连续混配工艺多用于砂比和砂量皆不高的浅井和中深井。
粉剂使用浓度0.5%-0.8%。
羟甲基田菁胶代号CMT羟乙基田菁胶代号HET应用羟乙基田菁胶可作水溶液增粘剂。
其水溶胶和水冻胶可用于中、低渗透，中、低温油气井的压裂作业。
粉剂用量0.5%-0.8%。
皂仁胶代号Z槐豆胶代号H魔芋胶代号M。
纤维素衍生物羧甲基纤维素CMC粘度变化平和，施工易于控制生物聚多糖黄胞胶代号XT合成聚合物交联剂：是能与聚合物线型大分子链形成新的化学键，使其联结成网状体型结构的化学剂。
压裂用有机锆低温交联剂“压裂用有机锆低温交联剂”压裂技术是一种在油气开采中广泛应用的方法，通过高压注入液体将岩石层进行压裂，从而增加油气流动性。
而有机锆低温交联剂作为一种重要的添加剂，在压裂过程中发挥着关键的作用。
有机锆低温交联剂是一种高效、环保的液体添加剂。
它的主要成分是有机锆化合物，具有很高的热稳定性和耐酸碱性，能够在高温、高压环境下保持稳定性。
同时，由于其无毒无害，不会对环境和人体健康造成损害。
在压裂过程中，有机锆低温交联剂能够与硬质水泥形成交联结构，从而显著增加岩石层的强度和稳定性。
这样一来，压裂后的裂缝将更加稳定，油气开采效果也更好。
与传统的压裂液相比，有机锆低温交联剂具有更好的低温交联性能，能够在低温环境下依然发挥出较高的效果。
这一特性使得其在寒冷地区的油气开采中具有明显的优势。
此外，有机锆低温交联剂还具有较好的流变性能。
在压裂过程中，它能够迅速形成高强度的凝胶结构，从而有效防止岩石颗粒的沉积和堵塞。
同时，它的高黏度和低渗透性能，可有效增加液体在岩石层中的分布范围，提高油气开采效率。
在实际应用中，有机锆低温交联剂的使用量可以根据需要进行调整。
调整剂量能够灵活应对不同地层、不同岩石类型的需求，以达到最佳的压裂效果。
同时，有机锆低温交联剂还具有较好的降解性能，在油气开采结束后会自然降解，对环境不会造成长期的污染。
总的来说，有机锆低温交联剂作为一种重要的压裂液添加剂，在油气开采中发挥着重要的作用。
它的高效、环保的特性使得其在行业中越来越受到重视。
随着技术的不断进步和应用的广泛推广，相信有机锆低温交联剂将为油气开采带来更大的发展和突破。
新型耐中高温压裂液专用交联剂
一、产品性能
本产品是由有机硼及锆盐经络合而成的新型化合物，其能对多种有机聚合物包括但不限于瓜尔胶、聚丙烯酰胺、纤维素等进行有效交联。
二、技术指标
外观：淡黄色液体
固含量：33%
pH：7±2
三、产品特点
1、产品结构新颖，对各种有机聚合物均具有良好交联功能，粘度上升速度快，一般在10分钟内粘度均可达到300cp以上；
2、用量少，效率高，压裂液综合成本低；
3、产品稳定性好，环境温度下保质期大于6个月；
4、可在pH8～11使用，耐温130～160℃；
5、与其它助剂配伍性好，适应性强，使用方便；
6、易于生物降解，绿色环保，不含违禁药品，不损害地层。
四、产品用途
本产品主要用于中高温压裂液的交联剂。
五、包装
200公斤塑料桶装。
交联剂配置注意事项交联剂是水基冻胶压裂液的主要添加剂，它的选用由聚合物可交联的官能团和聚合物水溶液的PH值决定。
比较常用的且形成工业化的交联剂为硼砂、有机钛或锆、有机硼等。
从化学上分类，交联剂包括以下几种：（1）两性金属（或非金属）含氧酸的盐（2）无机酸的两性金属盐（3）无机酸脂（有机钛或锆）（4）有机硼一、有机硼交联剂是一种耐高温、低伤害的新型交联剂，它是由有机硼交联剂是利用硼酸盐（Na2B4Q7）与有机配位体（LGD(OH)6）在化学助剂作用下形成的稳定的有机络合物。
该有机硼络合物外观为红色液体，密度为 1.190g/cm3，表观粘度4.23mPa.s，具有较好的稳定性。
有机硼络合物可溶于半乳甘露聚糖（如胍胶，香豆胶及其改性聚合物）水溶液，并优先与多糖反应，形成具有黏弹性的三维网状冻胶。
二、有机硼络合物交联植物胶反应首先是有机硼络合物多级电离，缓慢产生硼酸盐离子B(OH)-4,再与植物胶分子链上的顺式邻位羟基作用形成1：1和2：1结构，即交联的三维网状冻胶。
该过程可分为以下三个步骤：（1）有机硼络合物溶于水形成硼酸根离子（2）硼酸盐离子与植物胶分子链上的顺式邻位羟基形成单二醇络合物（即1：1结构）（3）单二醇络合物再与顺式邻位羟基反应，生成双二醇络合物（即2：1结构）由上述反应可见，在有机硼交联反应中，起交联作用的仍是B(OH)-4。
有机硼络合物受溶液PH值影响较大，溶液PH值越高，有机硼络合物的稳定性越强，不宜离解。
有机硼络合物离解的第一步是慢反应，后几步是快反应。
因此，在PH值较高时，初期仅有少量有机硼络合物缓慢的离解，发生交联作用，形成1：1络合物，保持未交联的年度特性，即延迟交联作用。
随着快反应的进行，产生较多的硼酸盐离子。
溶液增稠，交联形成可调挂的压裂液冻胶，即2：1络合物（第三步反应）。
当一部分交联离子受热或剪切而降解时，交联速度增大，平衡遭到破坏。
当交联作用减弱时，新离解出来的硼酸盐离子立即补充上去，维持交联作用，保持溶液较高粘度。
常用的交联剂类型与品种：
（1）两性金属（或非金属）含氧酸的盐：由两性金属（或两性非金属）组成的含氧酸根阴离子的盐，如硼酸盐、铝酸盐、锑酸盐、钛酸盐等，一般为弱酸强碱盐。
在水溶液中电离水合后溶液呈碱性。
这些两性金属离子以羟基合物酸根阴离子的形式存在。
大多数两性金属含氧酸盐在溶液PH值为7－11时，其羟基合物阴离子通过极性键和配位键与含有邻位顺式羟基的各种非离子型半乳甘露糖植物胶及其非离子型衍生物交联。
锑酸盐需在PH值为3－6时与非离子型植物胶及其非离子型衍生物交联。
常用的交联剂：硼酸钠、偏铝酸钠、焦锑酸钾等。
（2）无机酸的两性金属盐：无机酸的两性金属盐，如硫酸铝、氯化铬、硫酸铜、氯化锆等一般为强酸弱碱盐。
其金属离子在水中电离、水合后形成水合络离子。
水合物水解生成羟基水合阳离子，溶液呈酸性。
提高溶液的PH值，羟基水合离子以羟桥联结形成多核配合物。
不同的金属离子形成羟基水合物的PH条件不同。
一般无机酸的两性金属盐在PH值4－7条件下，以多核羟桥配合物的形式通过极性键和配位键与具有钠羧酸基、酰胺基、邻位反式羟基的聚合物交联，即与羧甲基植物胶、羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺阴离子型衍生物、海藻酸钠及生物聚多糖等交联。
某些聚合物，如羟乙基纤维素，则需在PH值为11-13条件下与以上同类的多核配合物交联。
常用的交联剂：三氯化锆、硫酸铬钾、重铬酸钾、三氯化铝、硫酸铝、硫酸铜、四氯化钛、氧氯化锆等。
（3）无机酸酯：无机酸分子中的氢原子被烃基取代生成无机酸酯。
用作交联剂的无机酯主要是一些高价两性金属含氧酸酯，如钛酸酯、锆酸酯。
对于非离子型植物胶来说，一般难以与钛酸盐和锆酸盐交联。
因钛盐和锆盐在浓的强碱溶性中并不生成组成固定的钛酸盐、锆酸盐，所得的二氧化化钛水合物或二氧化锆水合物吸附了碱金属氢氧化物的沉淀。
用这种胶状沉淀交联非离子型植物胶，其冻胶性能差。
用钛盐、锆盐制取的钛酸酯、锆酸酯则是非离子型植物胶的理想的高温交联剂。
常用的交联剂：双三乙醇胺双异丙基钛酸酯（有机钛）、双乳酸双异丙基钛酸铵（有机钛）、正锆酸四乙酰丙酮酯（有机锆）等。
（4）醛类：能溶于水的低级醛，如甲醛、乙醛、乙二醛等是聚丙烯酰胺及其衍生物的有机物交联剂。
醛类与聚丙烯酰胺及其衍生物的交联反应一般要在一定的PH值条件下，一定的反应温度下，作用一定的时间。
生成的网状体型凝胶
不溶或难溶于水，胶体强度增大，抗剪切性能得到改善。
醛类与聚丙烯酰胺及其衍生物交联的交联度必须有所控制，并设计好破胶水化工艺。
在保证作业质量的同时，尽量避免残胶对油层渗透率造成的伤害。
醛类对具有邻位反式羟基的纤难素衍生物和具有邻位顺式羟基的植物胶也有一定的交联增稠效果。
常用的交联剂：甲醛溶液、乙二醛溶液等。
