一体化生物复合乳液及在碳酸盐岩体积加砂压裂中的应用

• Published in: 钻井液与完井液 Vol. 41; no. 6; pp. 806 - 815
• Main Authors: 胡艾国, 林波, 严向阳, 李克智, 杜良军, 吴洋, 陈恒
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国石化华北油气分公司石油工程技术研究院,郑州 450000%四川申和新材料科技有限公司,成都 610500%西南石油大学化学化工学院,成都 610500 01.12.2024
• Subjects: 碳酸盐岩; Stimulated reservoir volume fracturing with sand; 生物复合乳液; 复杂缝网; 低黏高弹性; High elasticity at low viscosity; Complex fracture network; 一体化; Bio-compounded emulsion; Integrated; 体积加砂压裂; Carbonate rock
• ISSN: 1001-5620
• DOI: 10.12358/j.issn.1001-5620.2024.06.015

TE357.12; 针对碳酸盐岩体积加砂压裂的难点,以减阻剂速溶、高效增黏和在线变黏一体化为出发点,将小分子改性生物单体与丙烯酰胺、水解度控制单体、微电荷单体等接枝共聚,引入相关功能助剂,制备出有效含量高、功能复合的一体化生物复合乳液,构建高减阻强携砂压裂液体系并制定针对性的用液方案、工艺优化,实现碳酸盐储层控缝高、造复杂缝网、控黏增砂、充分改造的目标.该乳液有效含量、水解度、分子量分别控制在 30%左右、40%～50%、1200～1300万,微电荷单体 2.0%和小分子生物单体 0.6%时性能最优,溶解时间低于 20 s,3 min增黏率达 90%以上,CAC1,CAC2 分别为 1.79 g/L、3.89 g/L;对压裂液综合性能评价表明:低黏液、中黏液、高黏液降阻率分别可达 75%、70%、60%以上,降阻率保持率 96%以上;高黏液、中黏液在 110℃、170 s-1 剪切 90 min后黏度分别保持在 45～50 mPa·s、20～25 mPa·s;中黏液(0.4%)黏弹性表征Tanδ<0.4就具有良好的携砂性能,支撑剂沉降速率低至 0.1 cm·s-1;压裂液破胶液黏度低于 3 mm2/s,表面张力 27 mN/m以下,残渣含量低至 20 mg/L以下.该技术在鄂尔多斯盆地碳酸盐岩井进行体积加砂压裂先导实验及规模化应用超过 30井次,液体性能稳定,加砂完成率 95%以上,取得了良好的增产效果,为致密碳酸盐岩开发提供了强有力的技术手段.