清洁压裂液

60℃时不同压裂液滤失量-时间关系曲线
45 40 35
滤失量,ml
30 25 20 15 10 5 0 5 10 15 20
0.25%HPG+0.05% 硼砂+0.01%APS 4%VES+1%KCl
25
时间,min
◆破胶性能
★加入0.3%柴油，清洁压裂在24h内能彻底破胶解粘； ★加入30%水，清洁压裂快速彻底破胶解粘。
撑裂缝的导流能力；
（3）清洁压裂液抗剪切能力强，在较低粘度下，就具
有良好的携砂能力 ；
（4）清洁压裂液对油、气层中的粘土具有良好的防膨
效果，能够降低粘土膨胀对油、气层的伤害； （5）清洁压裂液施工时，摩阻较低，可以降低施工时 的水马力； （6）清洁压裂液配臵简单、无毒无腐蚀性，便于现场
施工。
2、清洁压裂液的缺点：
支撑剂类型
三、在油井压裂中的应用
清洁压裂液的施工工艺与水基压裂液的工艺基本一 致。施工车辆布局简图如图所示
施工效果
在华北油田的雁9断块与桐47断块，都为整体压裂改 造区块，使用清洁压裂液与羟丙基胍胶压裂液进行了压 裂对比试验，清洁压裂液压裂井效果明显好于羟丙基胍 胶压裂井的效果。 1、雁9断块的压裂效果 2005年11月在雁9断块压裂5口井，其中雁9-8x井用清 洁压裂液压裂后(日产原油19.94 m3)比用羟丙基胍胶压裂
5、加料结束后，要大排量循环15分钟以上，直 至大罐上、下液体的粘度（粘度差小于10%）相一 致。
6、高温（＞60℃）深井压裂施工，配制的压裂
液较稠，配液时一次性加入交联剂不容易循环均匀。 可在配液时加入部分交联剂，在压裂施工时再加入 剩余的交联剂，进行二次交联。
谢 谢
排 量 (m3/min)
14 12 10
施工数据
20 15
油 压 (Mpa) 套 压 (MPa)
施工数据
8 6
10 5
4 2
0
0
11
13
15
0
1
2
3
4
5
7
9
11
13
15
17
时 间 (min)
时 间 (min)
19
0
1
2
3
4
5
7
9Hale Waihona Puke Baidu
◆滤失性能
★滤失量是由滤液粘度控制的，不随时间变化； ★胶束团很难进入到渗透率＜5×10-3μm2的地层中； ★在低渗透地层，滤失少； ★在高渗透地层，滤失大，应加入降滤失剂控制滤失。
100 50
30 25
◆摩阻
通过测试压裂，对摩阻进行计算表明：清洁压裂液的摩阻低，
仅为活性水摩阻的38%。
图 5 WL1-002井 活 性 水 测 试 压 裂 施 工 曲 线
25
图 6 WL1-002井 清 洁 压 裂 液 测 试 压 裂 施 工 曲 线
16
排 量 (m3/min) 油 压 (Mpa) 套 压 (MPa)
40 35 30 25 20 15 10 5 0
日产油（m 3 )
8x 21x 43x
2
9x 12x 14x 3x
井号
6x
4x 11x
四、性能特点
清洁压裂液的研制成功，为低温浅井、低渗透、水敏 油气层压裂改造提供了一种新材料。通过研究应用，有
几点认识：
1、清洁压裂液的优点 （1）清洁压裂液的交联及破胶机理决定了其在油、气 层中应用时，不需要添加任何破胶剂便能完全破胶。 （2）清洁压裂液不形成滤饼，无残渣，能充分保留支
高 新 技 术 推 广 项 目
清 洁 压 裂 液
内
一、公司简介
容
二、清洁压裂液简介
三、在油井井压裂中的应用情况 四、性能特点 五、配液注意事项
一、公司简介
濮阳宏大化工总厂是一集科研开发、生产经营为一体的现代 企业。主营业务：医药中间体系列、油田采油助剂系列、钻井助 剂系列、石油工程技术服务等。公司通过ＩＳＯ9000质量管理体
在高渗透地层压裂时，滤失大； 3、清洁压裂液的适应性 清洁压裂液适用于低温浅井、低渗透、水敏 储层压裂施工。所选的储层油气储量要丰富， 能量要充足。在压裂选井选层时，要有针对性， 以便获得最大的经济效益。
五、压裂配液注意事项
1、配液大罐必须清洗干净，不许有任何油类、 非离子表面活性剂、其它杂物。
2、备水不能太满，要留出足够的循环空间，一 般悬空30cm左右。 3、水温≥15℃。水温低，影响粘度，甚至形不成 胶束，不增粘。 4、配液时先加入胶束促进剂（真空吸入或从加 料斗加入）、氯化钾，循环溶解后在加入表面活性 剂（液体泵吸入）。
◆主要成分
▲多种阳离子表面活性剂 （HD-22）；
▲盐；
▲胶束促进剂（HD-11）；
▲水。
★推荐配方：1% 表面活性剂 +2%KCl+0.5%促进剂
◆增稠与破胶机理
★增稠 活性剂浓度提高→ 分子
聚集→球状胶束→棒状胶束→网
状胶束→粘弹性胶体
★破胶a.胶体接触烃类→胶束膨 胀→缠绕的胶束打开→粘度降低 →溶于烃溶液中； ★破胶b.胶体被地层水稀释→破坏
系认证，中国石化集团公司产品质量认证，并被省、市被评为
“重点保护企业”、“高新技术企业”等
二、清洁压裂液简介
清洁压裂液压裂技术是近年油气田发展起来的一 种新的压裂增产技术;我厂与科研单位、兄弟厂家联手 在室内研制优选出了清洁压裂液配方;具有低残渣、易 返排、对储层伤害小、独特的流变性、液体效率更高 的特点。在使用清洁压裂液与羟丙基胍胶压裂液进行 了压裂对比试验，清洁压裂液压裂井效果明显好于羟 丙基胍胶压裂井的效果。
í æ î Ô Á ¨ © ±Ã » Ð ¼ £ %£ » ª Á ¨ © ½ Á ¼ £ %£ KCL(%)
¬¿¨© º Á £ %£
▲ 流变性能
a.粘度随剪切时间 变化不大； b.高速剪切后粘度能够得到恢复；
å à ¹ Ñ º Ä ô±ö ß Ç ½ Ñ Á Ò µ Á ä Ç Ï
160 140 120 100 80 60 40 20 0 5 10 20 30 ±ä ¨ Ê ¼ £ min£ © 40 50 60
¼ Í ò ó Á Ú » ¬ ³ Á È ¨Á ® Ü º Ð Å È Í Ô ² Í Õ Í Î ¶ ¼ Ë È Ò Ö Ä ò Í å ý µ Å Õ Ì »
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 õ ¼ ³ Ê å ® Ç Ë 2%KCL 1%XT-24+2%KCL ´ Î Ï 1´ ´ Î Ï 2´ ´ Î Ï 3´
掉胶束结构→失去粘度。
◆配方优选及耐温性能
研制出了清洁压裂液的增稠剂HD-11，优选出了在 20～90℃清洁压裂液配方。
» ¬ Â È Â å à ¹ Ñ º Ä ¬ ¿ ² Í Î ¶ Ï Ç ½ Ñ Á Ò µ º Á
7 6 5 4 3 2 1 0 20 30 40 50 60 Â È ¨¡ © Î ¶ £ æ £ 70 80 90
2、桐47断块的压裂效果
桐47断块油层为中孔、低渗透、水敏性储 层，2005年10～11月，使用羟丙基胍胶压裂 液压裂3口井，效果很差，压后抽吸日产原 油0.25 ～3.5m3； 2006年3～7月用清洁压裂 液压裂8口井，压后5mm油嘴放喷日产原油 12～39m3，见图。
桐47断块不同压裂液压裂效果对比图
Á Í õ Ö å Ì ý » (ml)
å ´ Î ý ³ Ï ´ Ê
◆对支撑剂填充层的伤害
清洁压裂液对支撑剂充填层的保留渗透率大于90%，胍胶压裂液
的保留渗透率在40%-45%左右。
图 不同压裂液对支撑裂缝的保留渗透率
清洁压裂液
100
瓜胶
保留渗透率(%)
80 60 40 20 0 20/40 16/20
清洁压裂液不产生滤饼，破胶后没有固相残渣，遇到油、
气能彻底破胶。因此用清洁压裂液的伤害主要表现在活性剂的 吸附及地层粘土的膨胀方面。
◆对粘土的防膨稳定性能
HD-22对粘土的防膨稳定效果好，与KCL复配，效果更佳。 1%HD-22+2.0%KCL对膨润土的初始防膨效果高达87.5%，经 清水三次冲洗后，防膨效果仍达86.5%。
液压裂的其它4口井(日产原油12.01～15.67 m3)日产原油
多4～8 m3，见图。
图 雁9断块不同压裂液压裂效果对比图 70 60 50 40 30 20 10 0 加砂量(m3) 产油量(t/d)
加砂量与日产油量
雁9-8x
雁9-4x
雁9-5x
雁9-13x
雁9-6x
井号(雁9-8x井用清洁液,其它用瓜胶)
图 清洁压裂液中加入柴油与水后的粘度随时间 变化的关系图
300 250
加 入 0.3%柴 油 加 入 30%的 水
粘 度 (mm /s)
200
2
150
100
50
0 0 0.5 1 2 4 6 8 12 24
时 间 (小 时 )
◆对储层的的伤害
压裂液对地层的伤害主要体现在滤饼伤害、固相残渣堵塞 伤害、破胶不彻底（高粘）伤害、化合物的吸附伤害以及地层 粘土的膨胀伤害。
30¡ æ 50¡ æ 70¡ æ
³È¨ Õ ¶ £ mPa.s)
◆携砂性能
与胍胶等聚合物类压裂液不同，胍胶主要靠粘度携砂，清洁压裂液
靠粘弹性携砂，在较低的粘度下就能有效地携带支撑剂。
清洁压裂液与胍胶压裂液携砂粘度对比表
携砂粘度（mPa•s） 剪切速率（s-1） 胍胶压裂液 清洁压裂液
100 170