酸性清潔壓裂液的制備及其性能的研究.pdf

1、目前壓裂技術(shù)和酸化技術(shù)是低滲油氣田開發(fā)的主要手段，但是使用單一的技術(shù)手段難以有效的提高油氣田的滲透率，達(dá)到理想的增產(chǎn)效果，因此制備了一種新型酸性清潔壓裂液，將壓裂液技術(shù)和酸化技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來，在壓裂的同時(shí)對(duì)地層進(jìn)行酸化，同時(shí)解除近井地帶的傷害，從而提高油氣田的增產(chǎn)效果。
　　 本文合成了三種粘彈性非離子表面活性劑，并以此為增稠劑制備了兩種酸性清潔壓裂液，對(duì)酸性清潔壓裂液的性能進(jìn)行了室內(nèi)評(píng)價(jià)，結(jié)果表明:(1)表面活性劑的合成條件及

2、性能:催化劑KOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3％，脂肪酸（硬脂酸、油酸、芥酸）與N，N-二甲基-1，3-丙二胺的摩爾比為1.2∶1，反應(yīng)溫度為130～170℃，反應(yīng)時(shí)間為6～8h。三種非離子表活劑(SCF-18、SCF-181、SCF-22)的臨界膠束濃度為1.4×10-3、1.0×10-3、4.7×10-4mol/L;表面張力分別為41.02、41.09、38.71mN/m。
　　 (2)以SCF-181∶SCF-18為2.5∶1的粘彈

3、性表面活性劑為增稠劑VES-1、以NH4Cl為無機(jī)鹽反離子、冰乙酸為觸發(fā)酸、并以NaHCO3為起泡劑制備了一種微泡沫酸性清潔壓裂液，其基本配方為3％VES-1+3％氯化銨+1.5％冰乙酸+0.5％NaHCO3。研究發(fā)現(xiàn)該體系具有與較好的耐溫耐剪切性能，當(dāng)溫度升到100℃、微泡沫體系的黏度60mPa·s以上，恒溫剪切60min，體系的黏度變化不大;溫度小于66℃時(shí)，儲(chǔ)能模量大于耗能模量，說明體系的粘彈性較強(qiáng);60、90℃下，石英砂在該體系

4、的沉降速度分別為0.4016和0.7531mm/s，攜砂性能良好且優(yōu)于普通壓裂液;加入5％的原油，60min即可破膠，破膠液黏度為1.35mPa·s，破膠液表界面張力為27.3mN/m和0.98mN/m，低于普通壓裂液，提高破膠液的返排;通過化學(xué)反應(yīng)，形成的CO2微泡沫可以有效的降低壓裂液的濾失量，通過聚集能量進(jìn)一步提高返排率，降低對(duì)底層的傷害，改善壓裂效果。
　　 (3)以非離子表面活性劑(SCF-22)為增稠劑制備了一種強(qiáng)酸