《压裂用瓜尔胶和羟丙基瓜尔胶技术要求》
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两种水分测定方法对羟丙基瓜尔胶质量评价影响分析作者:夏凌燕来源:《科教导刊·电子版》2015年第06期摘要羟丙基瓜尔胶是目前应用最广泛的水基压裂液稠化剂,水分含量是确定其有效含量的重要指标。
通过对烘箱干燥法和快速水分测定法两种不同水分测定方法在各方面的比较,确定两种水分测定方法所测得的结果存在一定的差别,导致在水分、表观粘度以及水不溶物三个指标的判定上存在一定的分歧,不但会影响到一级品和二级品的判定,甚至会影响产品合格与不合格的判定。
关键词羟丙基瓜尔胶水分表观粘度水不溶物中图分类号:TQ432 文献标识码:A羟丙基瓜尔胶作为一种性能优良的稠化剂被广泛用于油田的压裂作业,具有粘度高、携砂能力强、滤失小、磨阻低等优点。
每年胜利油田压裂作业用羟丙基瓜尔胶达几百吨。
目前羟丙基瓜尔胶入库检验和监督检验的标准为中石化企业标准Q /SHCG 64-2013《压裂用瓜尔胶和羟丙基瓜尔胶技术要求》水分的测定方法有烘箱干燥法和快速水分测定法,两者的测定原理是一致的,但是由于所用仪器及操作步骤不同,检测结果存在着一定的差别,这给准确地判定产品的质量带来很大的影响。
1 两种方法的测定步骤方法1烘箱干燥法:称取2g胶粉,平铺在已恒重的称量瓶中,置于105℃€?℃的烘箱内烘干2h,取出后放入干燥器中冷却20min后称量,然后在烘干1h,冷却、称量,直至恒量。
方法2快速水分测定法:将水分测定仪在105℃€?℃条件下预热预校,称取5g样品,平铺在称量瓶中,105℃€?℃加热0.5h,开启读数开关,观察投影,10min内读数变动幅度小于0.2%时,仪器的读数即为样品的含水率。
在操作上,方法1比较简单,且同时可以做多批样品的水分测试,而方法2需要预热和预校,在做完一个样品后,需要重新冷却校正,中间的时间比较长,当我们要检测的样品批次比较多时,一台水分析测定仪显然比较费时。
2 两种水分测定方法结果的对比及对判定的影响选取了6个羟丙基瓜尔胶样品,同时用两种测定方法测定水分,检测结果对于同一个样品而言,方法2所得的测定结果数值比方法1所得的测定结果数值要小,并且方法1所测得的结果的平行性要好于方法2测得结果的平行性。
井下作业施工压裂技术操作规程1主题内容与适用范围本标准规定了压裂施工中压裂液选择与配制、压裂井口、压裂设备、压裂现场施工、压裂施工评价等的操作规程与工艺技术要求。
2引用标准SY/T5107-95 水基压裂液性能评价方法SY/T6376-98 压裂液通用技术条件SY/T5764-95 压裂用瓜尔胶和羟丙基瓜尔胶SY/T5108-97 压裂支撑剂性能测试推荐方法SY/T5762-95 压裂酸化用粘土稳定剂性能测定方法SY/T5755-95 压裂酸化用助排剂性能评价方法SY/T6216-96 压裂用交联剂性能试验方法SY/T6380-98 压裂用破胶剂性能试验方法SY/T6215-96 压裂用降滤失剂性能试验方法SY/T5534-92 石油专用车通用技术条件SY/T5884-93 压裂车技术条件SY/T5493-92 压裂成套设备型式与基本参数SY/T5463-92 油田压裂用柱塞泵型式与基本参数SY/T5260-91 压裂管汇SY/T5211-93 高压管接和高压活动弯头SY/T5835-93 压裂用井口球阀SY/T5861-93 压裂井口保护器SY/T5860-93 塑料球投球器SY/T5289-91 油井压裂效果评价方法SY6443-2000 压裂酸化作业安全规定3压裂液的选择与配制3.1 压裂液的选择3.1.1 压裂液的选择应根据井深和井温参数来确定配比方案。
3.1.2 深井储层温度高,应选用耐高温压裂液。
3.1.3 对高温压裂液的原则要求:造缝效率高、携砂能力强、摩阻低、配伍性能好、易返排、价格适宜。
3.1.4 筛选压裂液添加剂。
3.1.4.1 对三种基本添加剂(增稠剂、交联剂、破胶剂)进行筛优,找出适合本井条件的冻胶交联剂系列。
3.1.4.2 对与目的层配伍的防膨剂、润湿剂、破乳剂、防蜡剂等添加剂进行筛选,找出与目的层配伍性好的添加剂系列。
3.1.4.3 对配合现场施工的耐温剂、防腐剂、消泡剂、降阳剂、遮挡剂、降滤剂、助排剂、pH调节剂、发泡剂等有关添加剂进行筛选,找出适合本井需要的施工添加剂系列。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810862964.5(22)申请日 2018.08.01(71)申请人 杨兴利地址 716003 陕西省延安市宝塔区青化砭镇宝塔采油厂(72)发明人 杨兴利 张建成 杨建鹏 张新春 焦伟杰 李丹 张冠华 谢新刚 (74)专利代理机构 哈尔滨市邦杰专利代理事务所(普通合伙) 23212代理人 吴江东(51)Int.Cl.C09K 8/68(2006.01)C09K 8/90(2006.01)(54)发明名称一种羟丙基瓜尔胶压裂液体系用辅助增粘剂及制备方法(57)摘要一种羟丙基瓜尔胶压裂液体系用辅助增粘剂及制备方法。
一种羟丙基瓜尔胶压裂液体系用辅助增粘剂,其组成包括:pH调节剂、引发剂、抑菌剂、水,所述的pH调节剂的重量份数为5-10,所述的引发剂的重量份数为10-30,所述的抑菌剂的重量份数为10-20,所述的水的重量份数40-75。
本发明用于羟丙基瓜尔胶压裂液体系用辅助增粘剂的制备。
权利要求书1页 说明书7页 附图13页CN 108997996 A 2018.12.14C N 108997996A1.一种羟丙基瓜尔胶压裂液体系用辅助增粘剂,其组成包括:pH调节剂、引发剂、抑菌剂、水,其特征是: 所述的pH调节剂的重量份数为5-10,所述的引发剂的重量份数为10-30,所述的抑菌剂的重量份数为10-20,所述的水的重量份数40-75。
2.根据权利要求1所述的一种羟丙基瓜尔胶压裂液体系用辅助增粘剂,其特征是: 所述的引发剂为亚硫酸氢钠、三乙醇胺或乙醇中的至少一种;所述的pH调节剂为甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钠、氢氧化钾、碳酸钠或碳酸氢钠中的至少一种;所述的抑菌剂为十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵或十六烷基三甲基氯化铵中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种羟丙基瓜尔胶压裂液体系用辅助增粘剂,其特征是: 所述的pH调节剂的重量份数为5,所述的引发剂的重量份数为10,所述的抑菌剂的重量份数为10,所述的水的重量份数40。
第一章压裂作业质量标准1。
1 范围本标准规定了水力压裂作业质量要求、作业技术标准.本标准适用于油田水力压裂作业质量的评定。
1。
2压裂作业质量要求依据《压裂工程质量技术监督及验收规范》制定以下作业质量要求。
压裂作业质量分为合格、不合格:1.2.1作业质量合格(1) 压裂作业实际进入目的层支撑剂量达到设计要求;(2)实际作业排量达到设计要求;(3)实际加砂比达到设计要求;(4)顶替液量达到设计要求;(5)胶联和破胶性能达到设计要求;(6)作业记录、曲线齐全准确,资料全准.1.2。
2作业质量不合格达不到作业质量合格的六条中其中之一为质量不合格。
1。
2.3异常情况的评定作业过程严格按照设计执行,无人为因素而发生以下情况的,不进行质量评定.在整理异常井作业资料时,需在施工监督记录单中详细说明,应有甲方工程技术人员签字认可.(1)地层压不开,加酸等措施作业后还是压不开的。
(2) 排除液体、设备、仪器仪表及操作因素,因地层原因中途砂堵的。
1.3 入井材料质量标准1.3.1压裂液技术指标按以下标准执行:1.3。
1。
1压裂用植物胶通用技术要求(依据SY/5764-2007):表1-1 压裂用植物胶通用技术要求1.3。
1。
2水基压裂液通用技术指标(依据SY/6376-2008)表1—2 水基压裂液通用技术指标表1—3 黏弹性表面活性剂压裂液通用技术指标1。
3。
2压裂用支撑剂指标依据《SY/T5108—2006压裂支撑剂性能指标及测试推荐作法》制定。
(1)粒径组成:水力压裂用支撑剂至少有90%的粒径在公称直径范围内,小于最下面一层筛子的支撑剂不应超过样品质量的2%,大于最上面一层筛子的支撑剂不应超过样品总质量的0.1%。
落在支撑剂粒径规格下限筛网上的样品质量,应不超过样品总质量的10%.(2)支撑剂物理性质指标支撑剂物理性质指标见表1-3表1—4支撑剂物理性质的指标(3)强度:①支撑剂的抗破碎能力相应的粒径范围、规定闭合压力和破碎指标见表1-4。
Q/KXJ 克拉玛依市新聚工贸有限责任公司企业标准Q/KXJ 18-2019代替Q/KXJ 18-2016压裂用防水锁剂聚醚类 XJ-18Waterproof lock agent for fracturing Polyether XJ-182019-11 -15发布2019-12-01实施前言本标准根据GB/T 20001.10-2014《标准编写规则第10部分:产品标准》给出的规则起草;本标准代替Q/KXJ 18-2016《压裂用防水锁剂聚醚类 XJ-18》,与Q/KXJ 18-2016相比,主要变化如下:——修改了“规范性引用文件”(见第2章,2016版第2章);——修改了“表面张力、界面张力指标”(见第4章和第6章,见2016年版的第5章和第6章);本标准由克拉玛依市新聚工贸有限责任公司产品研发部提出并归口;本标准主要起草人:张维中、高鹏、李永飞、寇瑶、赵志维、阳非、陆微微。
压裂用防水锁剂聚醚类 XJ-181 范围本标准规定了压裂用防水锁剂聚醚类 XJ-18的分类和标记、技术要求、试验方法、检验规则、标志、标签、随行文件、包装、运输、贮存和健康安全及环境要求。
本标准适用于压裂用防水锁剂聚醚类 XJ-18(以下简称压裂用防水锁剂 XJ-18)。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 6678-2003 化工产品采样总则GB/T 6680-2003 液体化工产品采样通则GB/T 5549-2010 表面活性剂用拉起液膜法测定表面张力GB/T 6541-1986 石油产品油对水界面张力测定法GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定SY/T 5764 压裂用植物胶通用技术要求SY/T 5822-1993 油田化学剂类型代号SY/T 6787 水溶性油田化学剂环境保护技术要求3 分类与标记产品标记应符合SY/T 5822-93的规定,具体按下列规则编写:产品类型油田化学剂类型代号示例:EOR-CSAA –XJ-18 表示压裂用防水锁剂聚醚类 XJ-18。
61水力压裂是油气井增产的重要措施,是利用高压泵车,将具有一定粘度的携砂压裂液注入到目的层。
压裂液起着传递压力、形成地层裂缝、携带支撑剂进入裂缝的作用。
压裂液主要由稠化剂、交联剂、杀菌剂、助排剂、粘土稳定剂、破胶剂等组成。
在现场施工之前通常需要进行单剂质量检测。
本文讨论的是液体交联剂的质量检测标准。
交联剂是一类能与聚合物线型大分子链形成新的化学键并使其连结成网状体型结构的化学品。
是水基压裂液重要组成之一,交联剂性能的优劣很大程度上决定压裂作业的成败。
东北油气分公司针对东北的储层特征,经过大量室内实验和多次现场经验,形成了适合东北工区的压裂液体系。
目前水基压裂液用交联剂的主要指标为耐温耐剪切能力和交联时间,评价方法依据为Q/SHCG128-2017《水基压裂液用交联剂技术要求》,通过检测判定压裂用交联剂产品性能的优劣。
但笔者认为该标准范围宽泛,与现场实际有出入。
一、主要技术指标分析1.耐温耐剪切能力。
耐温耐剪切能力是反应压裂液性能的重要指标,耐剪切性能直接反应在压裂施工过程中携砂的能力,耐温性能则反应压裂液在地层温度下的稳定能力。
测试方法:耐温耐剪切能力是根据不同类型水基压裂用交联剂的适用温度,将样品升温至相应的试验温度,在相应的剪切时间要求下,用流变仪以170S -1的剪切速率测定其表观粘度。
适用温度有60℃、90℃、120℃、140℃、160℃。
Q/SHCG128-2017中规定基液的配制比例是0.6%的羟丙基瓜尔胶,测试时采用0.3%的交联比。
但是东北工区在现场压裂施工中,不同温度使用的是不同的粉比和交联比。
(1)不同粉比对耐温耐剪切能力的影响。
用不同的粉比,相同交联比,选取120℃交联剂,测试其耐温耐剪切能力。
仪器选用的是MARSⅢ高温旋转流变仪、PZ38转子。
依据实验结果,相同交联比条件下,粉比越大耐温耐剪切能力越好。
现场中温120℃条件下,基本选取的是0.4-0.5%的胍胶浓度,但标准Q/SHCG128-2017中选取0.6%胍胶,实验中最终粘度和交联时间都处在较好的水平,不能更好的贴近实际压裂液配方。
《压裂酸化用助排剂技术要求》压裂酸化用助排剂技术要求中国石油化工集团公司发布Q/SH 0054―2022年前言本标准参照了SY/T 5755-1995《压裂酸化用助排剂性能评价方法》中的试验方法,对加药浓度和质量指标进行了具体规定,将“助排率”重新定义为“返排性能提高率”。
本标准附录A为规范性附录。
本标准由中国石油化工股份有限公司科技开发部提出并归口。
中国石化采油助剂与机电产品质量监督检验中心(中国石化胜利油田分公司技术本标准起草单位:检测中心)本标准主要起草人:张娜杜灿敏王亭沂周海刚张志振张晶曹金林Q/SH 0054―2022年压裂酸化用助排剂技术条件1 范围本标准规定了压裂酸化用表面活性剂类助排剂的要求、试验方法、检验规则和标志、包装、质量检验单、使用说明书、运输、贮存以及安全环保要求。
本标准适用于压裂酸化用表面活性剂类助排剂的准入、采购、质量监督检验、入库验收和性能评价。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T 5549 表面活性剂用拉起膜法测定表面张力GB/T 6678-2022年化工产品采样总则GB/T 6680 液体化工产品采样通则GB/T 8170 数值修约规则SY/T 5370-1999 表面及界面张力测定方法SY/T 5753-1995 油井增产水井增注措施用表面活性剂的室内评价方法SY/T 5764 压裂用瓜尔胶和羟丙基瓜尔胶3 术语与定义3.1 返排性能提高率:助排剂对岩心中残液的相对返排能力的提高程度。
3.2 配伍性:体系中各成分间或体系与环境间不发生影响其使用性能的化学变化和(或)相变化的性质。
4 要求压裂酸化用助排剂的技术要求应符合表l的规定。
井下作业施工压裂技术操作规程1主题内容与适用范围本标准规定了压裂施工中压裂液选择与配制、压裂井口、压裂设备、压裂现场施工、压裂施工评价等的操作规程与工艺技术要求。
2引用标准SY/T5107-95 水基压裂液性能评价方法SY/T6376-98 压裂液通用技术条件SY/T5764-95 压裂用瓜尔胶和羟丙基瓜尔胶SY/T5108-97 压裂支撑剂性能测试推荐方法SY/T5762-95 压裂酸化用粘土稳定剂性能测定方法SY/T5755-95 压裂酸化用助排剂性能评价方法SY/T6216-96 压裂用交联剂性能试验方法SY/T6380-98 压裂用破胶剂性能试验方法SY/T6215-96 压裂用降滤失剂性能试验方法SY/T5534-92 石油专用车通用技术条件SY/T5884-93 压裂车技术条件SY/T5493-92 压裂成套设备型式与基本参数SY/T5463-92 油田压裂用柱塞泵型式与基本参数SY/T5260-91 压裂管汇SY/T5211-93 高压管接和高压活动弯头SY/T5835-93 压裂用井口球阀SY/T5861-93 压裂井口保护器SY/T5860-93 塑料球投球器SY/T5289-91 油井压裂效果评价方法SY6443-2000 压裂酸化作业安全规定3压裂液的选择与配制3.1 压裂液的选择3.1.1 压裂液的选择应根据井深和井温参数来确定配比方案。
3.1.2 深井储层温度高,应选用耐高温压裂液。
3.1.3 对高温压裂液的原则要求:造缝效率高、携砂能力强、摩阻低、配伍性能好、易返排、价格适宜。
3.1.4 筛选压裂液添加剂。
3.1.4.1 对三种基本添加剂(增稠剂、交联剂、破胶剂)进行筛优,找出适合本井条件的冻胶交联剂系列。
3.1.4.2 对与目的层配伍的防膨剂、润湿剂、破乳剂、防蜡剂等添加剂进行筛选,找出与目的层配伍性好的添加剂系列。
3.1.4.3 对配合现场施工的耐温剂、防腐剂、消泡剂、降阳剂、遮挡剂、降滤剂、助排剂、pH调节剂、发泡剂等有关添加剂进行筛选,找出适合本井需要的施工添加剂系列。