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煤层气井用非离子聚丙烯酰胺锆冻胶压裂液优选

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煤 层气 井 用 非 离子 聚 丙 烯 酰胺 锆 冻 胶 压 裂 液优 选
赵 辉 戴 彩 丽 ， 梁 利 ， ， ｕ ， 王 欣 赵 福 麟 ，
（．中 国 石化 胜 利 油 田分 公 司 地 质 科学 研 究 院 ， 东 东 营 ２ ７ １ ； ．重 质 油 国 家 重 点 实 验 室 （ 国 石 油 大 学 （ 东 ） ， 东 青 岛 １ 山 ５０ ５ ２ 中 华 ）山
２ ６ ５ ；．中国石油勘探开发科学研究 院廊坊分 院， ６５５３ 河北廊坊 ０ ５０ ；．中国石油大学 （ ６０７４ 北京） 石油工程学院 ， 北京 １ ２ ４ ） ０ ２ ９
摘
要： 活性 水、 瓜胶压裂液是 国内煤层气井压裂最 常用的压 裂液 ， 活性水 压裂液 流变性 能差 ， 但 瓜胶 压裂液
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破胶残渣含量 高对煤层的伤 害大 ， 限制 了这 两类压 裂液在煤 层压裂 中的应 用。为此 ， 对煤层 温度和渗 透率低 的 针 特点， 在分析影响锆冻胶 压裂液性能 因素的基础上 ， 优选 出 了适用 于煤层 气井压裂 的非 离子 型聚 丙烯 酰胺锆 冻胶
压 裂 液 配 方 （． ０ Ｐ Ｏ ４ ０ ＡＭ ＋０ ０ ５ Ｚ Ｏ １） ． ３ ｒ Ｃ ２ 。通 过 室 内试 验 对优 选 出 的 非 离子 型 聚 丙 烯 酰 胺 锆 冻 胶 压 裂 液 的性
能进行 了评价 ， 结果表明 ， 该压裂液具有耐剪切 、 滤失量低 、 易破胶 、 携砂 性 能好 、 残渣 、 无 对煤层伤 害低 、 易返排 的
特 点 ， 用 于低 温 煤 层 压 裂 。 适
关键词 ： 煤层 气 压裂液 锆冻胶 聚 丙烯酰胺
中图 分 类 号 ： ３ ７ １ ＴＥ ５ ． ２ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ １０ ９ （ ０ ２０ — ０ ４０ １０ — ８０ ２ １ ） １０ ６ — ５
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｎｉ ｎｉ ｌ ａ ｒ ｌ ｍ ｉ ｒ ｏ ｕ Ｇｅ ａ ｔ ｒ ｎ ｕ ｄ ｓ ａ ｃ ｎ Ｎｏ ｏ ｃ Ｐｏ ｙ ｃ ｙ ａ ｄｅ Ｚｉ ｃ ｎｉ ｍ ｌＦｒ ｃ ｕ ｉ ｇ Ｆｌ ｉ ｓ ｉ ａ ｂ ｄ Ｍ ｅ ｈ ｎ ｓ Ｗ ｅ ｌ ｎ Ｃｏ ｌ ｅ ｔ ａ ｅ Ｇａ ｌｓ
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第４ Ｏ卷ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ第 １ 期
２１ ０ ２年 １月
石
油
钻
探
技
术
Ｖｏ ． ０ Ｎｏ １ １４ ．
ＰＥＴＲＯＩＥＵＭ ＤＲＩ ＮＧ ＴＥＣＨ ＮＩ ， Ｉ Ｉ Ｉ ＱＵＥＳ
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煤层气行业压裂液- 相当经典

煤层气行业压裂液- 相当经典


三 冻胶压裂液
参考配方：0. 35 %羟丙基瓜胶HPG + 2. 0 %KCl + 0. 2 %助 排剂(DL-10) + 0. 01 %NaOH + 0. 1 %LBT-6+ 0. 02 %硼砂 +0.05%～0.1% 防腐剂1227 +0. 015 %过硫酸铵
防腐剂1227 ：十二烷基二甲基苄基氯化铵 性状 浅草黄色液体。有刺激性气味。易溶于水和醇，PH值7-9。 使用 除用作杀菌剂，还可用于缓蚀、缓速、润湿、防蜡、防 膨。用量0.1-0.2％。
一 活性水压裂液
参考配方：洁净水+氯化钾2％+ 助排剂（DL-10）0.2％ 特点：其施工排量大，用液量大，摩阻大，滤失量大，加 砂量相对较少，有时产生砂堵，但对煤层的污染较小。
活性水、线性胶、冻胶破胶液对填煤粉模型渗透率伤害测试
过程渗透率随时间的变化，示于图1 ( a)～ ( f ) 。表1 列出测试 各阶段的渗透率值和伤害率。
无机硼酸盐交联的机理: 溶液中存在的单硼酸盐与胍胶分子链 上的顺式羟基配对而形成配位键， 将线状高分子链“连接”起 来， 从而形成高粘弹性的凝胶，其化学反应如下:
1.耐温耐剪切性能
2.支撑剂沉降测试 同线性胶压裂液试验方法,测试结果见表4。冻胶压裂液粘度
较大，支撑剂的沉降速率最小。
3 .冻胶压裂液破胶性能 从表5 可见，压裂液破胶性能完全达到压裂工艺要求，即6 h
煤层气行业常用压裂液
一 活性水压裂液 二 清洁压裂液 三 冻胶压裂液 四 线性胶压裂液 五 泡沫压裂液
煤层气井用压裂液在一定程度上，可以借鉴现行水基压裂液 性能评价，但由于煤储层具有松软、割理发育、表面积大、吸附 性强、压力低等与油藏储层不同的特性，由此而引起的高注入压 力、复杂的裂缝系统、砂堵、支撑剂的嵌入、压裂液的返排及煤 粉堵塞等问题，使得煤层气井用压裂液与油气田压裂液存在着差 异，主要表现在: （1）由于煤岩的表面积非常巨大，具有较强的吸附能力，要求压 裂液同煤层及煤层流体完全配伍，不发生不良的吸附和反应； （2）煤层割理发育，要求压裂液本身清洁，除配液用水应符合低 渗层注入水水质要求外，压裂液破胶残渣也应较低，以避免对煤 层孔隙的堵塞； （3）压裂液应满足煤岩层防膨、降滤、返排、降阻、携砂等要求。 对于交联冻胶压裂液，要求其快速彻底破胶。
煤层气井HPG压裂液低温破胶剂实验优选

煤层气井HPG压裂液低温破胶剂实验优选

煤层气井HPG压裂液低温破胶剂实验优选倪小明;于芸芸;何景朝【摘要】实验室进行了4种不同酸溶液的破胶实验,应用旋转黏度计、马尔文激光粒度仪、离心机、分光光度计等多手段测定了破胶液的黏度、残渣粒径分布、残渣含量及滤液中的含糖量,优选出了适用于低温煤储层的破胶剂.实验测试评价了该破胶液对煤储层的伤害性.结果表明:温度20 ℃时HXM+NH4Cl复合酸破胶效果好,浓度越大破胶速度越快.使用浓度0.10％ HXM +0.05％NH4Cl的酸液进行破胶,2h内压裂液黏度可降到5 mPa·s以下,破胶液残渣中值粒径为86 μm,残渣含量70 mg/L.原始渗透率小于0.87×10-15 m2时,煤芯渗透率的伤害率小于20％;煤储层的原始渗透率越大,破胶液对岩芯的伤害率越大.该复合酸破胶剂与常规氧化破胶剂相比,具有低温下破胶彻底、残渣含量少、伤害轻等优点.【期刊名称】《煤炭学报》【年(卷),期】2016(041)005【总页数】7页(P1173-1179)【关键词】HPG;压裂液;复合酸;低温破胶;煤芯伤害【作者】倪小明;于芸芸;何景朝【作者单位】河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000;中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心,河南焦作454000;河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000;华北油田煤层气勘探开发事业部新区项目部,山西临汾041000【正文语种】中文【中图分类】P618.11倪小明，于芸芸，何景朝.煤层气井HPG压裂液低温破胶剂实验优选［J］.煤炭学报，2016，41（5）：1173-1179. doi：10. 13225/ j. cnki. jccs. 2015. 1031Ni Xiaoming，Yu Yunyun，He Jingzhao. Experimental selection of low-temperature gel breaker for HPG fracturing fluid in CBM wells［J］. Journal of China Coal Society，2016，41（5）：1173-1179. doi：10. 13225/ j. cnki. jccs. 2015. 1031我国煤储层低渗的特点决定了开发煤层气需进行储层改造。

煤层气行业压裂液-相当经典

煤层气行业压裂液-相当经典

力，提高泵送效率。
02
煤层气行业压裂液的应 用
煤层气开采中的压裂液应用
压裂液在煤层气开采中起到关键作用 ，通过向煤层中注入压裂液，能够使 煤层产生裂缝，增加煤层气的渗透性 ，从而提高煤层气的产量。
压裂液的选择需要根据煤层的特点和 开采条件进行优化，以确保压裂效果 和煤层气的开采效率。
煤层气增产中的压裂液应用
高效化
随着煤层气开采技术的发展，对压裂液的效率要求越来越 高。未来压裂液的发展将更加注重高效化，以提高煤层气 开采效率。
环保化
环保要求日益严格，未来压裂液的发展将更加注重环保性 能，开发低毒、低污染、易降解的压裂液体系，以及压裂 液的循环利用技术。
个性化
不同煤层地质条件对压裂液的要求不同，未来压裂液的发 展将更加注重个性化，根据不同煤层地质条件定制适合的 压裂液体系。
和维护较为复杂。
压裂液的作用
造缝作用
压裂液在高压下将煤层 压开并形成裂缝，增加 煤层气渗透面积，提高
开采效率。
支撑作用
压裂液在裂缝中起到支 撑作用，防止裂缝闭合， 保持煤层气渗透通道的
通畅。
携砂作用
压裂液将破碎的岩石颗 粒携带至地面，保持井 筒通畅，便于后续排采
作业。
降低摩擦作用
压裂液在泵送过程中可 降低管路和泵的摩擦阻
在煤层气增产过程中，压裂液的注入能够扩大煤层裂缝，提高煤层气的渗透性， 从而增加煤层气的产量。
针对不同的增产需求，需要选择不同类型的压裂液，如低粘度、高粘度、泡沫压 裂液等，以达到最佳的增产效果。
煤层气排采中的压裂液应用
在煤层气排采过程中，压裂液的注入能够提高煤层气的解吸 速度和采收率。
压裂液在排采过程中起到调节地层压力的作用，有助于控制 煤层气的生产速度和采收率。同时，合理的排采制度也是提 高煤层气采收率的关键因素之一。
煤层气井水力压裂液分析与展望

煤层气井水力压裂液分析与展望

煤层气井水力压裂液分析与展望陈海汇;范洪富;郭建平;何煦蔚【期刊名称】《煤田地质与勘探》【年(卷),期】2017(045)005【摘要】对目前煤层气常用的压裂液体系进行了分析,对比各自的优缺点及其适用性,并重点分析了泡沫压裂液与清洁压裂液的性能,通过实验室数据与实际应用效果得出,泡沫压裂液体系应优选N2为其气相;清洁压裂液需要降低合成条件与成本,并研究清洁压裂液内部破胶技术,以减少破胶剂的使用,保护环境.目前煤层气压裂液存在的主要问题有:传统压裂液对地层伤害大,先进的技术难以推广应用,新型压裂液成本高,工艺复杂等;针对存在的问题提出相应的对策:传统压裂液应针对不同敏感性地层条件研制出合适的破胶体系,优化工艺,加强配套工艺技术的研究等.最后指出高效、低伤害、低成本是今后煤层气压裂液的发展方向,开展疏水缔合聚合物-黏弹性表面活性剂清洁压裂液体系、纳米技术的研究,也是今后煤层气压裂、提高煤层气产量的重要手段.【总页数】8页(P33-40)【作者】陈海汇;范洪富;郭建平;何煦蔚【作者单位】中国地质大学(北京)能源学院,北京100083;中国地质大学(北京)能源学院,北京100083;中国地质大学(北京)能源学院,北京100083;中国地质大学(北京)能源学院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TE377【相关文献】1.煤层气井新型清洁压裂液研究与应用分析 [J], 左景栾;吴建光;张平;吴翔;冯文光2.煤层气压裂液研究及展望 [J], 李亭3.泡沫压裂液在煤层气开采中的伤害性评价及分析 [J], 刘兴浩;李志臻;杨旭;涂莹红;薛永波;郭奇4.基于PKN分析的煤层气垂直井水力压裂时间计算模型 [J], 王志荣;郭志伟;贺平;陈玲霞5.煤层气井水力压裂液氮伴注与CO2驱替技术研究 [J], 刘磊因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。