QSH 0054-2007压裂酸化用助排剂技术要求
压裂液用助排剂性能指标
压裂液用杀菌剂性能指标
备注:生产厂家负责包装物回收。
序号
检验项目
实验条件
要求达到的指标
1 溶解性 与水混合 完全混溶
2
刺激性 观察
对皮肤、眼睛及呼吸道无
强烈刺激 3 与压裂液配伍
性
与压裂液中其它添加剂混合
在12小时内无沉淀、絮状物等产生,基液pH 值
无变化
4 外观 目测
半透明液体 5 耐温耐剪切性
能 在地层温度、剪切时间内做耐温耐剪切实验 剪切粘度值满足压裂液
在用标准要求 6 基液粘度的影
响 在50℃条件下放置24小时基液粘度与初始基液空白样
相比
粘度下降率小于20% 7
冻胶其它性能
加入杀菌剂后压裂液冻胶其它性能指标
满足压裂液在用标准要
求。
压裂作业质量标准
第一章压裂作业质量标准1。
1 范围本标准规定了水力压裂作业质量要求、作业技术标准.本标准适用于油田水力压裂作业质量的评定。
1。
2压裂作业质量要求依据《压裂工程质量技术监督及验收规范》制定以下作业质量要求。
压裂作业质量分为合格、不合格:1.2.1作业质量合格(1) 压裂作业实际进入目的层支撑剂量达到设计要求;(2)实际作业排量达到设计要求;(3)实际加砂比达到设计要求;(4)顶替液量达到设计要求;(5)胶联和破胶性能达到设计要求;(6)作业记录、曲线齐全准确,资料全准.1.2。
2作业质量不合格达不到作业质量合格的六条中其中之一为质量不合格。
1。
2.3异常情况的评定作业过程严格按照设计执行,无人为因素而发生以下情况的,不进行质量评定.在整理异常井作业资料时,需在施工监督记录单中详细说明,应有甲方工程技术人员签字认可.(1)地层压不开,加酸等措施作业后还是压不开的。
(2) 排除液体、设备、仪器仪表及操作因素,因地层原因中途砂堵的。
1.3 入井材料质量标准1.3.1压裂液技术指标按以下标准执行:1.3。
1。
1压裂用植物胶通用技术要求(依据SY/5764-2007):表1-1 压裂用植物胶通用技术要求1.3。
1。
2水基压裂液通用技术指标(依据SY/6376-2008)表1—2 水基压裂液通用技术指标表1—3 黏弹性表面活性剂压裂液通用技术指标1。
3。
2压裂用支撑剂指标依据《SY/T5108—2006压裂支撑剂性能指标及测试推荐作法》制定。
(1)粒径组成:水力压裂用支撑剂至少有90%的粒径在公称直径范围内,小于最下面一层筛子的支撑剂不应超过样品质量的2%,大于最上面一层筛子的支撑剂不应超过样品总质量的0.1%。
落在支撑剂粒径规格下限筛网上的样品质量,应不超过样品总质量的10%.(2)支撑剂物理性质指标支撑剂物理性质指标见表1-3表1—4支撑剂物理性质的指标(3)强度:①支撑剂的抗破碎能力相应的粒径范围、规定闭合压力和破碎指标见表1-4。
酸化压裂施工规范
中国石化西北分公司企业标准Q/XB KF02—20072007-03-01发布 2007-03-01实施QB 酸化压裂施工规范前言酸化压裂施工是石油天然气开采中的一项重要增产工艺,为了改善西北分公司酸化压裂作业施工条件与环境,保护施工作业人员安全和健康,保证储层改造作业成功,特制定本标准。
本标准由中国石油化工股份有限公司西北分公司开发处提出.本标准由中国石油化工股份有限公司西北分公司标准化委员会批准。
本标准由中国石油化工股份有限公司西北分公司标准化委员会归口管理。
本标准起草单位:中国石油化工股份有限公司西北分公司工程技术研究院.本标准起草人:陈朝刚张烨米强波耿宇迪焦克波本标准从2007年3月1日起实施,代替2004版酸压/酸化施工规范标准(Q/XB KF02-2004)。
本标准的附录A是提示的附录。
目次1 范围 02 施工准备 03 现场施工 (2)4 施工后返排 (3)5 施工资料录取及提交 (3)6 施工质量评价 (4)7 QHSE要求 (4)附录A(提示的附录) 酸压施工公报格式1 范围本标准规定了油井酸化、酸压和压裂施工作业的一般方法。
本标准适用于西北分公司油田酸化、酸压和压裂施工作业。
2 引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成本标准的条文.本标准出版时,所示的版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本标准时的各方应探讨使用下列标准的最新版本的可能性。
SY/T5225-2005 石油与天然气钻井、开发、储运防火防爆安全生产管理规定SY/T 5127-2002 石油井口装置额定工作压力与公称通径系列SY/T 5323—2004压裂管汇与节流管汇SY/T 6137—2005含硫气井安全生产技术规定SY 6277-2005 含硫油气田人身防护安全管理规定3 定义本标准采用下列定义。
3.1压裂利用各种方式产生高压,作用于储层形成具有一定导流能力的裂缝,可使井达到增产(注)目的的工艺措施。
页岩气深井压裂用低伤害减阻水体系研究
页岩气深井压裂用低伤害减阻水体系研究熊俊杰【摘要】通过开展减阻剂及配套添加剂优选,研发出一套高效减阻水体系,其配方为0.12%高效减阻剂JZ-1 +0.2%防膨剂FP-1 +0.1%助排剂ZP-1.该体系在高剪切速率下剪切稳定性好,黏度恢复率达94.7%;在高剪切速率下黏度较低,有利于压力传导,穿透层理,形成网缝,减阻率达76.7%,能够大幅降低施工摩阻;在低剪切速率下黏度较高,有利于支撑剂悬浮.同时该体系具有储层伤害小的特点,有利于储层保护,适用于页岩气深井压裂改造.【期刊名称】《精细石油化工进展》【年(卷),期】2017(018)005【总页数】4页(P8-11)【关键词】页岩气;减阻水体系;剪切稳定;减阻率;减阻剂【作者】熊俊杰【作者单位】中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司,天津300452【正文语种】中文川东南地区深层页岩气资源潜力巨大,少数探井产气量取得了突破,但现场压裂施工中存在施工压力高、加砂规模小、砂液比难以提高等问题,深层页岩气商业开发格局尚未形成[1-8]。
国外对深层页岩气的技术研究与现场试验结果表明,减阻水的减阻率和黏度是影响加砂量的关键因素之一[9-15],耐剪切、低摩阻压裂流体体系是亟需攻关的课题之一。
笔者通过室内实验,优选出适合深层页岩气压裂用的JZ-1高效减阻水体系。
该体系在高剪切速率下剪切稳定性好,其减阻率高达76.7%,能够大幅降低压裂液摩阻。
同时具有储层伤害小等特点,有利于储层保护,适合页岩气深井压裂改造。
1.1 试剂及仪器减阻剂RY300、JZ-1、WHY-300等,助排剂PF-10 、FK-1、ZP-1等,防膨剂PC-20 、FK-NW3、FP-1等,均为工业品。
岩心为涪陵区块龙马溪组天然岩心。
RS 6000旋转流变仪,德国哈克公司;TD-Ⅲ表面张力仪,北京东方德菲仪器有限公司;MZC-2管道摩阻测定仪,江苏华安科研仪器有限公司;EVO 18扫描电子显微镜,德国卡尔·蔡司公司。
《压裂酸化用助排剂技术要求》
《压裂酸化用助排剂技术要求》压裂酸化用助排剂技术要求中国石油化工集团公司发布Q/SH 0054―2022年前言本标准参照了SY/T 5755-1995《压裂酸化用助排剂性能评价方法》中的试验方法,对加药浓度和质量指标进行了具体规定,将“助排率”重新定义为“返排性能提高率”。
本标准附录A为规范性附录。
本标准由中国石油化工股份有限公司科技开发部提出并归口。
中国石化采油助剂与机电产品质量监督检验中心(中国石化胜利油田分公司技术本标准起草单位:检测中心)本标准主要起草人:张娜杜灿敏王亭沂周海刚张志振张晶曹金林Q/SH 0054―2022年压裂酸化用助排剂技术条件1 范围本标准规定了压裂酸化用表面活性剂类助排剂的要求、试验方法、检验规则和标志、包装、质量检验单、使用说明书、运输、贮存以及安全环保要求。
本标准适用于压裂酸化用表面活性剂类助排剂的准入、采购、质量监督检验、入库验收和性能评价。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T 5549 表面活性剂用拉起膜法测定表面张力GB/T 6678-2022年化工产品采样总则GB/T 6680 液体化工产品采样通则GB/T 8170 数值修约规则SY/T 5370-1999 表面及界面张力测定方法SY/T 5753-1995 油井增产水井增注措施用表面活性剂的室内评价方法SY/T 5764 压裂用瓜尔胶和羟丙基瓜尔胶3 术语与定义3.1 返排性能提高率:助排剂对岩心中残液的相对返排能力的提高程度。
3.2 配伍性:体系中各成分间或体系与环境间不发生影响其使用性能的化学变化和(或)相变化的性质。
4 要求压裂酸化用助排剂的技术要求应符合表l的规定。
酸化压裂相关工艺技术
盐酸-氢氟酸(土酸)
化工界大批生产的氢氟酸(HF) 是氟化氢的水溶液,有无水纯酸,或酸的浓缩(40~70%)水溶液。氟化氢是一种无色、恶臭有毒气体,氟化氢的溶点为-83℃,工业氢氟酸浓度为40%,比重在1.11到1.13之间。
氢氟酸工业标准
PART 1
氢氟酸浓度与密度的关系表
土酸密度与混合酸浓度的关系表
配置酸液所需的清水量则为 V清水=Vm-VHF-VHCl-Vadi
甲酸和乙酸
甲酸又名蚁酸(HCOOH),是无色透明的液体,熔点8.4℃,有刺激性气味。易溶于水,水溶液呈弱酸性。我国的工业甲酸浓度为90%以上。 乙酸又名醋酸(CH3OOH),我国工业乙酸的浓度为93%以上,因为乙酸在低温时会凝成象冰一样的固态,故俗称为冰醋酸。
常用盐酸体系-泡沫酸
单击此处可添加副标题
优点: 液体含量低(20-40%),对地层污染小,处理水敏性地层尤为优越; 酸液漏失量小,酸穿距离长; 粘度高,酸压时可获得较宽的裂缝; 泡沫酸中的高压气体有助于排液,悬浮力强,可带出固体颗粒,一般无需抽吸排液 主要存在问题是成本高,优化设计困难,深井使用受到限制;地层压力高时,不能用泡沫酸处理,地面施工压力高 尤其适用于低压、低渗、水敏性强的地层的酸化施工,
HCl =1+C/2
盐酸百分浓度Wt和当量浓度关系: Wt%=( )×100%
C―盐酸浓度
配置
配置稀酸液所需的清水量
V清水=V1-V2 -V3
比重
盐酸比重及配制
降低盐酸液浓度需加清水量计算
Q1―清水用量,kg; Q0―已配酸液量,kg; X―已配酸液浓度重量百分比,%; Z―施工用酸液浓度重量百分比,%
常用盐酸体系-常规盐酸
适用条件:碳酸盐岩类油气层的解堵酸化。 典型配方:15%~28% HCl+2%~3%缓蚀剂+1%~3%表面活性剂+1%~3%铁离子稳定剂
[能源化工]压裂支撑剂性能指标及评价测试方法
压裂支撑剂性能指标及评价测试方法1范围本标准规定了压裂用支撑剂的技术术语、性能指标和评价测试方法。
本标准适用于中国石油天然气股份有限公司所属各油(气)田压裂施工所用压裂支撑剂的选择、使用以及相关的压裂支撑剂性能评价测试。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本标准。
然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T6003.1金属丝编织网试验筛SY/T5108压裂支撑剂性能测试推荐方法SY/T6302压裂支撑剂充填层短期导流能力评价推荐方法3术语与定义下列属于和定义适用于本标准。
3.1压裂支撑剂 frac ture proppant在油气藏增产增注改造中,用于支撑水力裂缝的、具有一定强度的固体颗粒物物质称为压裂支撑剂。
天然石英砂和人造烧结陶粒均可作为压裂支撑剂。
3.2球度s phericity支撑剂球度值支撑剂颗粒接近球形的程度。
3.3圆度roundness支撑剂的圆度指其棱角的相对锐度或曲率的量度。
3.4酸溶解度 ac id s olubility在规定的酸溶液以及反应条件下,一定质量的支撑剂被酸溶液溶解的质量与总支撑剂质量的百分比,这一量值称为酸溶解度。
3.5浊度turbidity在规定体积的蒸馏水中加入一定体积的支撑剂,经摇动并放置一定时间,液体的浑浊程度叫作支撑剂浊度。
3.6视密度apparent density单位颗粒体积支撑剂的质量称为支撑剂视密度。
3.7体积密度 bulk dens ity单位堆积体积的支撑剂质量称为支撑剂体积密度。
3.8粒径均值mean diameter筛析试验中,上下筛孔的平均值与上下筛间支撑剂质量分数乘积的和除以上下筛间支撑剂质量分数之和,称为粒径均值。
3.9抗破碎能力c rush res istance对一定体积的支撑剂在额定压力下进行承压测试,确定的破碎率表征了支撑剂抗破碎的能力,破碎率高,抗破碎能力低;破碎率低,抗破碎能力高。
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E 14 备案号
Q/SH
中国石油化工集团公司企业标准
Q/SH 0054—2007
压裂酸化用助排剂技术要求
2007-03-26 发布
2007-03-26 实施
中国石油化工集团公司 发布
Q/SH 0054—2007
前言
本标准的起草参照了SY/T 5755-1995《压裂酸化用助排剂性能评价方法》中的试验方法,对加药浓 度和质量指标进行了具体规定,将“助排率”重新定义为“返排性能提高率”。
10 安全环保要求
操作时应使用防护用品,当助排剂喷溅到眼睛、皮肤时,用大量清水冲洗或及时医治。助排剂洒落 在地下,应及时回收,对少量的助排剂用沙土填埋。
4
附录A (规范性附录) 助排剂性能试验流程示意图
A.1 助排剂性能试验流程示意图见图 A.1。 A.2 连续加液保持液位高度不变。
Q/SH 0054—2007
装好,控制液位高度,保持恒定的压头(助排剂处理高度为700 mm水柱,油高度为900 mm)。通2 %的
KCl水溶液将其饱和,由饱和前后质量差求出孔隙体积V。
7.7.2 向填砂管正通煤油,记录煤油开始流出时的KCl水溶液的排出量Q1。
7.7.3 向填砂管反通2 %KCl水溶液,记录其开始流出时煤油的排出量Q2。
产品检测结果中若有一项指标不符合本标准要求时,应重新加倍在包装单元中采取有代表性的样品 进行复检。复检结果中仍有一项指标不符合本标准要求,则判该批产品质量不合格。 8.3 仲裁
当供需双方对产品质量检测结果有争议时,由双方共同选定仲裁机构,可依本标准进行仲裁检测。
9 标志、包装、质量检验单、使用说明书、运输、贮存
1 范围
本标准规定了压裂酸化用表面活性剂类助排剂的要求、试验方法、检验规则和标志、包装、质量检 验单、使用说明书、运输、贮存以及安全环保要求。
本标准适用于压裂酸化用表面活性剂类助排剂的准入、采购、质量监督检验、入库验收和性能评价。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的 修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
6 试剂和材料
试 剂 和 材 料 包括: a) 盐酸:分析纯; b) 氢氟酸:分析纯; c) 氯化钾:分析纯; d) 石英砂:粒度(0.180~0.280)mm; e) 中性煤油; f) 瓜胶粉:符合SY/T 5764中一级品的性能指标要求。
7 试验方法
7.1 外观 在比色管中加入(20~25)mL助排剂样品,摇匀后观察应为均匀液体,无悬浮物及分层现象。
于烘箱中调至150 ℃,恒温3天后,取出冷却至室温。
7.6.3 将冷却后的耐温耐压容器打开,把其中的水溶液倒入烧杯中,按7.3~7.4中的方法测其表面张
力、界面张力。
7.7 返排性能提高率
7.7.1 在内径15 mm,长500 mm的玻璃管中装满粒度为(0.180~O.280)mm的石英Байду номын сангаас,按附录A的流程
2
Q/SH 0054—2007
mN/m,测试结果的数值修约依据GB/T 8170进行。
7.5 润湿性
按SY/T 5753—1995中第7章规定执行。
7.6 热稳定性
7.6.1 配制质量分数为0.3 %的助排剂水溶液500 mL置于烧杯中,搅拌均匀,备用。
7.6.2 检查耐温耐压容器,将7.6.1中备好的试样装入其中,至溢出为止,上紧螺纹,保证密封,放
5 仪器设备
仪器设备包括: a) 表面张力仪:JYZ-200或同类型产品; b) 界面张力仪:TX-500或同类型产品; c) 比色管:50 mL; d) 吴茵混调器或同类型产品; e) 耐温耐压容器:容积≥400 mL,耐温≥200 ℃,耐压≥5 MPa; f) 烘箱:能控制在(150±2 )℃; g) 恒温水浴:能控制在(30±1)℃; h) 玻璃管:φ15 mm×500 mm。
本标准附录A为规范性附录。 本标准由中国石油化工股份有限公司科技开发部提出并归口。 本标准起草单位:中国石化采油助剂与机电产品质量监督检验中心(中国石化胜利油田分公司技术 检测中心) 本标准主要起草人:张娜 杜灿敏 王亭沂 周海刚 张志振 张晶 曹金林
Q/SH 0054—2007
压裂酸化用助排剂技术条件
GB/T 5549 表面活性剂用拉起膜法测定表面张力 GB/T 6678—2003 化工产品采样总则 GB/T 6680 液体化工产品采样通则 GB/T 8170 数值修约规则 SY/T 5370—1999 表面及界面张力测定方法 SY/T 5753—1995 油井增产水井增注措施用表面活性剂的室内评价方法 SY/T 5764 压裂用瓜尔胶和羟丙基瓜尔胶
9.1 标志 外包装应有牢固清晰的标志,标明产品名称、规格型号、净质量、批号、生产日期、保质期、执行
标准编号、生产企业名称和地址。 9.2 包装
产品采用清洁塑料桶或金属桶包装。每桶净含量误差不大于 l %。但在每批产品中任意抽检 50 桶, 其净含量平均值不应少于其标示的净含量。 9.3 质量检验单
7.7.4 再向填砂管正通煤油,记录煤油开始流出时KCl水溶液的排出量Q3。
7.7.5 按式(1)计算排出效率B0:
B0
=
(V
Q3 − Q1 +
Q2 )
×100
…………………………(1)
式中:
B0 —— 排出效率,%; (V-Q1+Q2) —— 填砂管中的液量,mL; Q3 —— 排出填砂管中的液量,mL。 7.7.6 用含质量分数为0.3 %助排剂的2 %KCl水溶液代替2 %KCl水溶液,重复7.7.1~7.7.4步骤,计算
7.2 溶解性 7.2.1 水溶性
用量筒量取10 mL助排剂样品置于装有90 mL蒸馏水的烧杯中,用玻璃棒搅拌1 min。目测若无悬浮 物及分层现象,则为水溶。 7.2.2 酸溶性
用量筒量取10 mL助排剂样品置于装有90 mLl5 %盐酸的烧杯中,用玻璃棒搅拌1 min。目测若无悬 浮物及分层现象,则为酸溶。 7.3 表面张力 7.3.1 用蒸馏水配制质量分数为0.3 %的助排剂水溶液,在室温下按GB/T 5549的规定测定溶液的表面 张力。 7.3.2 每个样品做三个平行样,取算术平均值为测定结果。每个测定值与算术平均值之差不大于1 mN/m,测试结果的数值修约依据GB/T 8170进行。 7.4 界面张力 7.4.1 用蒸馏水配制质量分数为0.3 %的助排剂水溶液,以助排剂水溶液做高密度液体,煤油做低密度 液体,在25 ℃下按SY/T 5370—1999中3.3规定用旋转滴法测定溶液的界面张力。 7.4.2 每个样品做三个平行样,取算术平均值为测定结果。每个测定值与算术平均值之差不大于0.5
3 术语与定义
3.1 返排性能提高率 助排剂对岩心中残液的相对返排能力的提高程度。
3.2 配伍性 体系中各成分间或体系与环境间不发生影响其使用性能的化学变化和(或)相变化的性质。
4 要求
压裂酸化用助排剂的技术要求应符合表l的规定。
表1 技术要求
项目
外观
溶解性
表面张力(0.3 %水溶液),mN/m
界面张力(25 ℃,0.3 %水溶液),mN/m
加助排剂后排出效率B。
7.7.7 返排性能提高率按式(2)计算
E = B − B0 ×100 B0
………………………(2)
式中: E —— 返排性能提高率,%; B0 —— 空白试样的排出效率,%; B —— 含助排剂试样的排出效率,%。 7.7.8 每个样品做两个平行样,取算术平均值为测定结果。每个测定值与算术平均值之差不大于 2 %, 测试结果的数值修约依据 GB/T 8170 进行。 7.8 配伍性 7.8.1 与压裂液的配伍性:量取500 mL蒸馏水倒入吴茵混调器中,低速启动,缓慢倒入3.00 g瓜胶粉, 调电压至50 V~55 V,搅拌5 min,将溶液倒入烧杯中,加盖,置于30 ℃水浴中恒温4 h,使溶液趋于 稳定。取配制好的溶液100 mL,加入10 mL新配制的质量分数为0.3 %的助排剂水溶液,快速搅拌,静 置3 min,观察溶液有无分层、沉淀、乳化或悬浮现象,无上述现象则配伍性良好。 7.8.2 与酸液的配伍性:配置12 % HCl+3 % HF溶液100 mL,然后加入10 mL新配制的质量分数为0.3% 的助排剂水溶液,快速搅拌,静置3 min。观察溶液有无分层、沉淀、乳化或悬浮现象,无上述现象则 配伍性良好。
8 检验规则
3
Q/SH 0054—2007 8.1 抽样方法 8.1.1 助排剂按批检验,每供货一次的产品为一批。 8.1.2 按GB/T 6678-2003中7.6的规定确定抽样数量,按GB/T 6680的规定进行抽样。抽样总量不得 少于1000 mL。 8.1.3 将抽到的样品充分混合后,等量分装于两个清洁、干燥的瓶中,密封并贴上标签。标签上应注明 样品名称、生产单位、样品型号、抽样日期、抽样地点和抽样人。一瓶作质量检验,另一瓶作留样,留 样期为三个月。 8.2 检验结果判定
交付的每批产品应附有产品质量检验单,其内容应符合表1的要求。 9.4 使用说明书 9.4.1 每批产品均应附有使用说明书。 9.4.2 使用说明书应包括以下内容:
——产品名称及生产企业名称; ——产品所执行的标准编号和生产许可证号; ——主要用途及适用范围; ——使用环境条件; ——涉及安全环保的有关注意事项、防护措施和紧急处理办法等内容; ——贮存条件,贮存、运输及使用中注意事项; ——产品有效期。 9.5 运输 装卸运输过程中,应小心轻放,严禁撞击,以免泄漏。 9.6 贮存 贮存时应放于阴凉通风处,远离火源。
润湿性