【摘要】：北美頁巖氣等非常規(guī)油氣資源得到了效益開發(fā),主要的增產手段是滑溜水體積壓裂。國內致密油儲層改造使用的滑溜水壓裂液研究與應用較少,國外產品價格昂貴且技術封鎖。鄂爾多斯盆地致密油資源量大,開發(fā)前景廣闊,其儲層條件更復雜,具有低孔、低滲、低壓特點,使用常規(guī)壓裂液改造施工壓力高,儲層傷害大,改造效果不理想。該盆地黃土塬地貌水資源匱乏,體積壓裂備水困難,且大量的返排液增加了環(huán)保壓力。根據(jù)致密油地質特征和工藝需求,合成了梳狀分子結構減阻劑DR64,配套優(yōu)選出高效助排劑和黏土穩(wěn)定劑,形成了一種適合盆地致密油開發(fā)的低成本可回收滑溜水壓裂液體系。大量的室內和礦場試驗表明,該體系減阻率達到64.1%,有效地減小了高泵壓的風險,具有低傷害、攜砂性能穩(wěn)定、低成本可回收重復利用的特點,表現(xiàn)出良好的工藝適應性,為國內非常規(guī)油氣資源的開發(fā)提供了寶貴經(jīng)驗。
【圖文】：

Cl溶液、DR64滑溜水壓裂液，以及超低濃度胍膠壓裂液，不考慮嵌入情況，采用FCES￣100型導流儀測試支撐劑的導流能力，實驗結果如圖1所示�？梢钥吹剑谙嗤拈]合壓力下，使用DR64滑溜水壓裂液形成的裂縫導流能力接近于KCl溶液，遠高于超低濃度胍膠壓裂液。圖1不同體系壓裂液裂縫導流能力測試實驗利用掃描電鏡，觀察不同壓裂液體系對支撐劑填充層的堵塞情況，結果如圖2、圖3所示。在15kV加速電壓下放大70倍，可以清楚地看到，DR64滑溜水壓裂液對支撐裂縫堵塞傷害程度明顯小于胍膠壓裂液，有利于壓裂后的長期穩(wěn)產。圖2DR64體系對鋪砂層堵塞電鏡掃描圖3胍膠體系對鋪砂層堵塞電鏡掃描3.3破膠性能評價該體系在60℃APS過硫酸銨作用下，DR64分子氧化降解，，相對分子質量逐漸降低，1h后可順利、徹底破膠。透射電鏡顯示（見圖4），降解后的DR64分子粒徑中值僅79nm，遠小于常規(guī)壓裂液體系的56μm，破膠液清澈。通過破膠測試評價，DR64壓裂液體系破膠徹底，常規(guī)離心法無法測出殘渣含量值，大幅降低了黏性傷害和殘膠對裂縫導流能力的影響。圖4DR64滑溜水壓裂液破膠粒徑分布3.4攜砂性能測試大型可視平行板縫內攜砂模擬實驗表明［13］，DR64滑溜水體系具有一定的支撐劑攜帶能力，在0.25%的體系下壓裂砂濃度可達到300kg/m3以上，可將支撐劑壓裂液流量/（mL·min-1）滲透率/10-3μm2傷害率/傷害前傷害前傷害后%胍膠壓裂液0.201.030.8121.3DR64滑溜水0.200.920.7815.2傷害后0.200.20安杰，等.鄂爾多斯盆地致密油滑溜水壓裂液的研究與應用543

的滲透率，因此，測定壓裂液對支撐劑裂縫長期導流能力的影響將十分重要。實驗選用20～40目陶粒支撐劑，10kg/m2鋪砂濃度，分別加入250mL2%的KCl溶液、DR64滑溜水壓裂液，以及超低濃度胍膠壓裂液，不考慮嵌入情況，采用FCES￣100型導流儀測試支撐劑的導流能力，實驗結果如圖1所示�？梢钥吹剑谙嗤拈]合壓力下，使用DR64滑溜水壓裂液形成的裂縫導流能力接近于KCl溶液，遠高于超低濃度胍膠壓裂液。圖1不同體系壓裂液裂縫導流能力測試實驗利用掃描電鏡，觀察不同壓裂液體系對支撐劑填充層的堵塞情況，結果如圖2、圖3所示。在15kV加速電壓下放大70倍，可以清楚地看到，DR64滑溜水壓裂液對支撐裂縫堵塞傷害程度明顯小于胍膠壓裂液，有利于壓裂后的長期穩(wěn)產。圖2DR64體系對鋪砂層堵塞電鏡掃描圖3胍膠體系對鋪砂層堵塞電鏡掃描3.3破膠性能評價該體系在60℃APS過硫酸銨作用下，DR64分子氧化降解，相對分子質量逐漸降低，1h后可順利、徹底破膠。透射電鏡顯示（見圖4），降解后的DR64分子粒徑中值僅79nm，遠小于常規(guī)壓裂液體系的56μm，破膠液清澈。通過破膠測試評價，DR64壓裂液體系破膠徹底，常規(guī)離心法無法測出殘渣含量值，大幅降低了黏性傷害和殘膠對裂縫導流能力的影響。圖4DR64滑溜水壓裂液破膠粒徑分布3.4攜砂性能測試大型可視平行板縫內攜砂模擬實驗表明［13］，DR64滑溜水體系具有一定的支撐劑攜帶能力，在0.25%的體系下壓裂砂濃度可達到300kg/m3以上，可將支撐劑壓裂液流量/（mL·min-1）滲透率/10-3μm2傷害率/傷害前傷害前傷害后%胍膠壓裂液0.201.030.8121.3DR64滑溜水0.200.920.7815.2傷害后0.200.20安杰，等.鄂爾多斯盆地致密油滑溜水壓裂液的研究與應用543
【作者單位】： 中國石油長慶油田分公司油氣工藝研究院;中國石油長慶油田分公司第六采油廠;
【分類號】：TE357.12

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本文編號：2551270