经典压裂液稠化剂残渣含量对比
压裂液性能评价
压裂液性能评价压裂过程中，要求压裂液具有高的携带支撑剂的能力、低的摩阻力及在不同的几何空间、不同的流动状态下优良的承受破坏的能力。
能否达到完善这些性能，首要的工作在于对压裂液流变性能进行正常评价。
压裂液性能的测试和评价是为配制和选用压裂液提供依据，为压裂设计提供参考。
（1）流变性能测定1）基液粘度：压裂液基液是指准备增稠或交联的液体。
基液粘度代表稠化剂的增稠能力与溶解速度。
压裂基液粘度用范35旋转粘度计或用类似仪器测定。
对于不同井深的地层进行压裂，对基液粘度有不同要求。
对于低温浅井（小于2000m）基液粘度在40～60mPa·s；对于中温井（井深2000～3000m），基液粘度在60～80mPa·s；对于高温深井（3000～5000m），基液粘度在80～100mPa·s。
2）压裂液的剪切稳定性：评价压裂液的剪切稳定性实际上是测定压裂液的粘—时关系。
在一定（地层）温度下，用RV3或RV2旋转粘度计测定剪切速率为170s-1时压裂液的粘度随时间的变化。
压裂液的粘度降到50mPa·s时所对应的时间应大于施工时间。
3）稠度系数K'和流动行为指数n'：用粘度计测定压裂液室温至油层温度下的流动曲线，如图18-8，用此图可以计算得出压裂液在不同温度下的K'和n'值，即n'=lgD1-lgD lg -lg 212ττ(18-15)式中n'—流动行为指数；τ—剪切应力，mPa ；D —剪切速率，s -1。
K'值越大，说明压裂液的增稠能力越强；n'值越大，说明压裂液的抗剪切能力越好。
但是K'值大，n'值就小。
n'值在0.2～0.7之间。
K'，n'值亦可以用旋转粘度计测定不同剪切速率下的应力值，再经计算得出。
（2）压裂液的滤失性测定压裂液向油层内的渗滤性决定了压裂液的压裂效率。
耐温耐盐低伤害压裂液聚合物稠化剂
ｄａｍａｇｅ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ａｄｄｉｔｉｖｅｓ ｄｏｓａｇｅ ａｎｄ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｓｕｃｈ ｐｏｌｙｍｅｒ
聚合物改性，聚合物压裂液可适用于 １８０ ℃ 以上地
评价。
上，但其耐盐性较差，对储层的伤害较大。 通过对
层，且对储层伤害较小，但在聚合物压裂液中加入
大量无机盐制备加重压裂液的研究鲜有报道。 针
对塔里木库车山前区块地质特点和压裂施工要求，
需要研制一种耐温性能及携砂性能好，低伤害，耐
盐性好 （ 能通过加入无机盐 ＮａＢｒ 形成 加 重 压 裂
作者简介：张伟（１９８６—） ，男，高级工程师，２０１０ 年毕业于中国石油大学（ 北京） 石油工程专业，２０１３ 年毕业于该校油气井工程专业，获硕士学位，现从事试
油完井工具工艺方面的研究工作。
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１６０
第 ２９ 卷
特种油气藏
ＤＯＩ：１０ ３９６９ ／ ｊ ｉｓｓｎ １００６－６５３５ ２０２２ ０６ ０２０
耐温耐盐低伤害压裂液聚合物稠化剂
的研制及应用
张 伟，任登峰，周 进，刘 爽，王 艳，王 桥
（ 中国石油塔里木油田分公司，新疆 库尔勒 ８４１０００）
摘要：塔里木库车山前区块属于超深高温高压区块，具有埋藏深、温度高、地层压力高的特点，
（压裂液性能评价
压裂液总结压裂液是压裂施工的关键性环节之一，素有压裂“血液”之称。
它的性能除了直接影响到水力压裂施工的成功率外，还会对压后油气层改造效果产生很大的影响。
压裂液在施工时应具有良好热稳定性和流变性能，较低的摩阻压降，优秀的支撑剂输送和悬浮能力，而在施工结束后，又能够快速彻底的破胶返排，残渣低、并且进入地层的滤失液与油气配伍性好，对储层造成的潜在性伤害应最小，从而获得较理想的施工效果。
因此，在优选水力压裂所用的工作液时，应从压裂液的综合性能满足压裂工艺的要求及压裂液应当与储层配伍，对储层造成的潜在性伤害尽可能地小两方面着手，优选出高效、低伤害、适合储层特征的优质压裂液体系。
压裂是油气井增产，水井增注的有效措施之一。
特别适于低渗透油气藏的整体改造。
压裂形成具有高导流能力的填砂裂缝，能改善储集层流体向井内流动的能力，从而提高油气井产能。
然而，压裂作业中压裂液进人储集层后，总会干扰储集层原有平衡条件，压裂措施本身包含了改善储集层和伤害储集层双重作用，当前者占主导时，压裂增产，反之则造成减产。
为了获得较好增产效果，就应充分发挥其改善储集层的作用，尽量减少对储集层的伤害。
一、压裂液对油气层的损害压裂液是压裂施工的关键性环节之一，素有压裂“血液”之称。
它的性能除了直接影响到水力压裂施工的成功率外，还会对压后油气层改造效果产生很大的影响。
压裂作业中压裂液造成油气层损害的主要原因有：一是由于压裂液及其添加剂选择不当造成压裂液与油气层岩石矿物和油气层流体不配伍造成损害；二是压裂液对支撑裂缝导流能力的损害；三是压裂施工过程中的损害。
1．压裂液与油层岩石和油层流体不配伍损害1）压裂液滤液对油层的损害在压裂施工中，向储集层注人了大量压裂液，压裂液沿缝壁渗滤人储集层，滤液的侵人改变了储集层中原始含油饱和度，并产生两相流动，流动阻力加大。
毛管力的作用致使压裂后返排困难和流体流动阻力增加。
如果储集层压力不能克服升高的毛细管力，则出现严重和持久的水锁。
一剂多效压裂液体系性能评价
一剂多效压裂液体系性能评价摘要：近年为满足勘探开发工作需要，积极探索非常规改造工艺，施工规模、排量不断增大，常规瓜胶压裂液体系配液工序繁琐，周期长、添加剂混配不均匀等诸多问题凸显。
严重影响施工效率和改造效果。
通过研究形成一套不同耐温条件下的一剂多效压裂液体系，该液体配置简单，在线可调节，显著提升施工效率，且性能满足分公司压裂液技术要求。
关键词：压裂液；配置简单；施工效率1.1体系增稠及速溶机理研究分公司常规储层温度主要集中在90-120℃，砂浓度3-30%，根据需求优选120℃增稠体系，液体粘度控制在3mPa*s-90mPa*s广谱可控，单体浓度控制在35-38%，采用氧化还原类引发剂，满足稠化剂分子量控制在600-800万左右，既保证高效速溶，又满足液体悬砂耐温要求。
一剂多效压裂液以弹性悬砂为主，与传统瓜胶压裂液存在本质区别。
在频率ω为0.1—10rad.s-1较宽的频率范围内，其弹性模量、耗能模量均稳定在1.0Pa以上，且弹性模量G’均大于耗能模量G”，表现为弹性体系。
图1线性粘弹区内振幅扫描1.2体系性能评价1.2.1稠化剂溶胀速率评价根据评价结果，所收集的稠化剂样品，常温3min溶胀速率均在85%以上，满足性能要求；与粉剂体系相比，乳液体系其液体均一性更好图2溶胀速率对比图1.2.2破胶性能优化研究不同破胶剂种类、用量和温度下破胶性能，优化破胶剖面。
表1不同氧化剂效果破胶剂破胶温度/℃破胶时间/min破胶液粘度（mPa·s）残渣含量/mg/L(NH4)2S2O89060319K2S2O89060328CaO29060352MgO29090354对比四种不同破胶剂，破胶后的不同效果。
四种氧化剂类破胶剂中(NH4)2S2O8破胶后残渣含量最低;当破胶温度为60℃，破胶剂浓度增加到0.05%时，破胶液粘度为2.7mPa·s。
图3破胶实验数据1.2.3流变、旋砂性能优化优化形成了100℃、120℃两套耐温配方，两套体系恒温剪切90min 均满足携砂需求。
海水基胍胶压裂液优选及现场应用
4 结论
剂，通过实
〜
验评价了不同浓度过硫酸钱在90 !条件下的破胶性
u 条件下，过
浓度越高，
u
可以 过 过
的加量
（1） 过对
剂以
加剂的优选, 了
耐温90 !的海水 压裂液
0.45% 剂SG-1 +
0.6%多效添加剂DT-1+0.4%助排剂YL-1+0.6%交联
100
石油化工应用 2021年
第40卷
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能评价[J].油田化学,2020,37(1):17-21.
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究[J]•石油天然气学报,2014,36(1):118—121.
30
表2不同浓度交联剂的耐温耐剪切性能评价
交联剂SJL浓度/%
90 !下剪切时间/min
0.8
120
1.0
120
1.2
120
0.4
120
0.6
120
0.8
120
• YL-1 表 Y）— YL-1界面张力
» ZP-1表 -□-Z后黏度/（mPa-s） 43.1 66.5 75.6 46.8 68.3 165.7
Optimization and application of seawater-based guar gum fracturing fluid
XU Tianpeng,LI Meng,ZHAO Jian,CHEN Lei,SHEN Jinwei,SUN Houtai,BAO Wenhui (China Oilfield Services Limited, Tianjin 300459, China)
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。
压裂返排液处理剂配方实验评价
2017年03月压裂返排液处理剂配方实验评价宋宪实(吉林师范大学化学学院，吉林四平136000）摘要：压裂返排液的二次利用是解决环境污染和联合站处理压力大等问题的有效途径。
在已工业应用的钻井污水处理工艺基础上，研制了压裂返排液处理剂。
基本配方为：0.1%APS处理剂+0.30%阻垢剂+0.40%金属离子螯合剂+0.20%杀菌剂。
返排液经钻井污水处理装置处理后，添加该处理剂，开展实验评价。
关键词：压裂；返排液；重复利用；处理剂该处理剂处理对象是压裂返排液通过现行钻井污水处理装置处理后的产出水，其中对二次利用有不利影响的杂质成分主要包括残余的APS、Ca2+、Mg2+、SO42-、HCO3-、Cl-、以及变价、高价金属离子，根据杂质成分确定处理剂组分为APS处理剂、阻垢剂[1]、金属离子螯合剂、杀菌剂几部分。
通过实验优化确定处理剂配方为0.1%APS处理剂+0.30%阻垢剂+0.40%金属离子螯合剂+0.20%杀菌剂。
使用该处理剂后，对二次利用所配压裂液的基液粘度、交联性能、流变性能、破胶性能、残渣含量等指标进行综合评价。
1实验部分1.1实验材料实验用返排液:L油田某构造A井营城组压裂返排液（该井压裂液配方为0.45%稠化剂+0.2%杀菌剂+0.3%表面活性剂A+0.2%表面活性剂B+1%粘土稳定剂+0.05%pH调节剂，破胶剂为APS，交联剂为YL-JL-4型有机硼交联剂。
）经钻井污水处理装置处理后的产出水；APS处理剂：具有还原性的盐，分析纯；阻垢剂：B-43型阻垢剂，工业级；金属离子螯合剂：BCG-5型金属离子螯合剂，工业级；杀菌剂：十二烷基二甲基苄基氯化铵，工业级；交联剂：YL-JL-4型有机硼交联剂，有效含量15%。
1.2实验仪器美国Haake公司生产的MARSⅢ型流变仪，吴茵混调器，范式粘度计，电子天平，烘箱，恒温水浴锅及高速离心机。
1.3压裂液配制将添加有处理剂的压裂返排液置于搅拌器的搅拌杯中，在转速为2000r/min下形成漩涡，按配方（压裂液配方为：0.45%稠化剂+0.2%杀菌剂+0.3%表面活性剂A+0.2%表面活性剂B+1%粘土稳定剂+0.05%pH调节剂。
油井服务压裂技术
克拉玛依职业技术学院学生毕业设计（论文）题目：油井服务压裂技术学生姓名:专业年级：油气开采指导教师：辅导教师：评阅日期：完成日期：摘要水力压裂是油田增产、增注，保持油田稳产的一项重要工艺技术。
它利用液体传导压力的性能，在地面利用高压泵组，以大于地层吸收能力的排量将高粘度液体泵入井中，在井底憋起高压，此压力超过油层的地应力和岩石抗张强度，在地层产生裂缝，继续将带有支撑剂的携砂液注入裂缝，裂缝边得到延伸，边得到支撑。
停泵后就在油层形成了具有一定宽度的高渗透填砂裂缝，由于这个裂缝扩大了油气流动通道，改变了流动方式，降低了渗流阻力，可起到增产增注作用，这一施工过程就叫油层水力压裂。
水力压裂包括理论力学、材料力学、热化学、高分子化学、机械制造等多个学科。
关键词：油田增产；油井服务；压裂工艺；压裂设备；压裂液；支撑剂目录第1章前言 (1)第2章压裂液的功能介绍 (2)2.1压裂液的作用 (2)2.2压裂液的性能 (2)2.3压裂液的分类 (3)2.4水基压裂液 (3)第3章压裂支撑剂的性能 (6)3.1支撑剂的种类 (6)3.2压裂支撑剂的主要性能 (7)第4章压裂设备和压裂管柱 (10)4.1地面压裂设备 (10)4.2压裂车组 (10)4.3压裂工具和压裂管柱 (11)第5章压裂工艺技术 (13)5.1普通压裂工艺 (13)5.2多裂缝压裂工艺 (13)5.3选择性压裂工艺 (13)5.4限流法压裂工艺 (14)5.5复合压裂工艺 (14)5.6 CO₂泡沫压裂工艺 (14)5.7端部脱砂压裂工艺 (15)第6章压裂油层保护技术 (16)6.1地层伤害的因素 (16)6.2压裂施工油层中保护措施 (16)第7章压裂施工和质量要求 (18)7.1压裂施工过程 (18)7.2压裂施工质量要求 (18)7.3压裂施工异常情况处理 (20)第8章压裂新工艺 (22)8.1注入井树脂砂压裂技术 (22)8.2新井压裂高效助排剂的应用 (23)8.3保护薄隔层压裂工艺 (24)8.4聚驱采出井防砂压裂 (25)结论 (27)参考文献 (28)致谢 (29)第1章前言石油是一种非常重要的能源和战略资源，与当今的国际政治、经济形势密切相关。
3种压裂液性能评价及其储层损害原因分析
图 1 压裂液破胶性能测定结果
3 相容性
3. 1 实验步骤
(1) 取大庆油田葡萄花油田未见注入水油井采出液中的水作为地层水 ; (2) 将破胶后的压裂液过滤 ,留
下残液 ; (3) 将压裂液残液与地层水分别按不同比例混合 ,装入具塞锥形瓶中 ,盖上塞子后 ,轻轻摇动 ,使压
裂液与地层水充分混合 ,再将锥形瓶放入 45 ℃的恒温箱中 ,恒温 48 h ,观察是否有沉淀生成 ; (4) 用事先恒
1 残渣质量浓度
压裂液残渣是指压裂液破胶水化液中残存的水不溶物 ,其主要来源是稠化剂及压裂液未破胶物质 、防 滤失剂 、黏土防膨剂等添加剂中的水不溶物. 压裂液残渣会堵塞岩石孔隙和裂缝 ,降低填砂裂缝支撑带的 导流能力和油气层的渗透率 ,因而必须对压裂液的残渣成分及含量进行实验测定. 1. 1 测定步骤
( 1. 大庆石油学院 提高油气采收率教育部重点实验室 ,黑龙江 大庆 163318 ; 2. 大庆商城集团公司 ,黑龙江 大庆 163000 )
摘 要 :通过室内实验 ,测定了大庆油田 3 种压裂液的残渣质量浓度 ,评价了压裂液与葡萄花油田地层水的相容性. 根据模拟压裂过程中压裂液与地层的作用机理 ,测定了压裂液反排率及对岩样渗透率的影响程度 ,找出了压裂液对油层 污染的原因 ,可为改善压裂液的性能提供重要依据. 实验结果表明 :田菁胶 、香豆胶和瓜胶 3 种压裂液残渣质量浓度均较 大 ,是造成压裂低效的主要原因 ;压裂液与地层水相容性差 ,产生 CaCO3 等沉淀物质 ,堵塞地层孔隙和裂缝 ,使油层渗透 率和裂缝导流能力下降 ,压裂效果变差 ;目前的 3 种压裂液对葡萄花油层污染均较为严重 ,田菁胶 、香豆胶 、瓜胶压裂液 对岩心渗透率损害率分别为 27. 89 % ,18. 51 % ,26. 06 %.
SYT51071995水基压裂液性能评价方法
SY 中华人民共和国石油天然气行业标准SY／T 5107 -1995水基压裂液性能评价方法1995-12-25发布1996-06-30实施中国石油天然气总公司发布前言根据压裂液技术研究的发展、先进技术的引进、仪器设备的更新以及原标准实施过程中存在的—些问题，本标准对SY 5107—86《水基压裂液性能评价推荐作法》进行了修订。
本标准保留了原标准中多年实践证明适合我国压裂液性能测定方法的主要内容。
但随着我国压裂液技术研究发展，压裂液性能不断的提高和改善，为了更全面地测定压裂液性能，增加了用表面张力仪测定破胶液表面张力和界面张力的测定方法、压裂液交联时间测定方法、降阻率的现场测定方法；由于试验仪器设备的更新，增加了RV20粘度计测定压裂液流变性的方法。
压裂液对岩心基质渗透率损害机理的研究表明，压裂液滤液侵入，滤液在地层孔隙、喉道中发生物理化学变化，是造成压裂地层基质渗透率损害的主要原因。
因此，修订了压裂液对基质渗透率损害的测定方法，删去了原标准中粉剂含水、水不溶物测定方法，还删去RV。
测流变性及管路摩阻测定方法和附录中部分内容，对有的章、条内容作了补充完善和调整。
本标准与原标准相比章、条内容有变动。
本标准从生效之日起，同时代替SY 5107—86。
本标准的附录A是标准的附录；本标准的附录B、附录C、附录D都是提示的附录。
本标准由油田化学专业标准化技术委员会提出并归口。
本标准起草单位：石油勘探开发科学研究院采油工程研究所、石油勘探开发科学研究院廊坊分院压裂酸化中心。
本标准主要起草人官长质何秉兰卢拥军崔明月目次前言l 范围 (1)2 引用标 (1)3 定义 (1)4 仪器设备及试剂 (1)5 压裂液试样制 (2)6 压裂液性能测定方法 (2)附录A(标准的附录) 压裂液性能测定结果表格式 (10)附&B(提示的附录) 旋转粘度计与管道或裂缝中K，n，值换算………………………………1l 附录C(提示的附录) 旋转粘度计测定说明附录D(提示的附录) 岩心渗透率损害率测定说明 (13)中华人民共和国石油天然气行业标准SY／T 5107 -1995代替SY 5107-86水基压裂液性能评价方法1 范围本标准规定了水基冻胶压裂液性能测定方法。
超分子乳液型压裂液稠化剂的研制及性能评价
压裂液作为压裂改造储层中的关键流体，其优异的黏弹性和耐温性，对造缝、携砂形成油气疏通的油气缝网尤为重要[1]。
目前，压裂液以胍胶、清洁压裂液和聚合物压裂液为主。
其中胍胶价格昂贵，破胶残渣较多，容易造成地层伤害。
清洁压裂液虽具有破胶残渣少的特点，但其不仅价格昂贵，且耐温性较差，无法大规模使用。
近年来，聚合物压裂液价格低廉，携砂性好，摩阻低，低伤害及破胶残渣少等优点，受到了压裂工作者的广泛青睐[2]。
超分子乳液压裂液[3]，作为一种新型聚合物压裂液体系，通过乳液稠化剂与自制增效剂复配，实现分子间自组装相互穿插，使阴阳离子间相互吸引形成离子键，并通过分子间氢键和分子间相互作用力，使得压裂液网络结构更加复杂实现增黏。
同时，该网状结构高温剪切破坏后能够重新复原，因此在整个压裂施工中，液体黏度变化不大。
结果表明：由于体系分子间氢键、离子键和分子间相互作用力协同作用，同用量下比普通聚合物压裂液表现出更优异的耐温耐剪切性和黏弹性。
1 实验材料与仪器丙烯酰胺（AM）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸 （AMPS）、3号白油、山梨醇酐单硬脂酸酯（Span 60），聚山梨酸酯60（Tween 60）均为工业品；丙烯酸（AA）、亚硫酸氢钠、过硫酸钾（KPS）、过硫酸铵（APS）、氢氧化钠均为化学纯；刚性单体M和增效剂SLZ-1为自制；高纯氮气。
WZ-50C6双管微量注射器，史密斯仪器有限公司；雷磁PHS-3C型pH计，上海仪电科学仪器有限公司；GJ-3S高速搅拌机、ZNN-6六速旋转黏度计，青岛海通达石油仪器；博勒飞DVS+数超分子乳液型压裂液稠化剂的研制及性能评价吴诚岐中石化胜利石油工程有限公司井下作业公司 山东 东营 257077 摘要：选用丙烯酰胺（AM）和丙烯酸（AA）为水溶性单体，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）为耐盐单体，与自制刚性单体M经反向乳液聚合成功制备了四元共聚p（AM/AA/AMPS/M）稠化剂SLM-1，并将其与30%自制增效剂SLZ-1复配形成超分子乳液压裂液稠化剂。
压裂残渣含量实验
压裂残渣含量实验
一、实验目的：
测定压裂液残渣含量，找出影响残渣含量的因素。
二、实验内容：
（一）配制如下压裂液体系：
瓜胶：0.35%
交联剂：有机硼 1.5%
实验温度：60℃
破胶剂：
（二）残渣含量的测定：
二、实验结果及分析：
1、单独使用APS破胶剂，破胶效果不佳，并且破胶后溶液粘度较大，有反弹迹象，破胶残渣不分散，类似于粘膜物质，不易于反排；单独使用Y500破胶剂，破胶效果明显，不易反弹，且破胶残渣呈碎屑状，少而易于反排；单独使用Y100、18号破胶剂，破胶后容易反弹，甚至出现不破胶的情况发生。
2、单独使用SUN-Y100、SUN-Y500、APS和18号破胶剂，破胶残渣含量从小到大依次为SUN-Y500、SUN-Y100、APS、18号。
3、随着破胶剂用量的增加，残渣含量有减小的趋势。
4、任意两种破胶剂匹配使用都有减小残渣含量的趋势，Y500与APS匹配效果较好，且适宜浓度为：3ppm SUN-Y500+300ppmAPS。
5、在基液中加入活性剂，破胶后残渣含量减少。
6、温度对残渣含量有直接影响，温度越高，残渣越少。
压裂液残渣处理剂研究
压裂液残渣处理剂研究但春;雷泞菲【摘要】研究解除水力压裂施工后聚合物残渣堵塞的处理剂.通过对压裂液破胶后形成滤饼的溶蚀实验,模拟不同处理剂对压裂后聚合物残渣堵塞物的解除效果.单剂配方对滤饼的溶蚀效果受温度影响较大,但盐酸和过氧乙酸在室温及60℃条件下溶蚀率均大于80%,是较理想的残渣处理剂;复剂配方分别由强氧化剂和酸以及强氧化剂和螯合剂复配,由于复剂中各成分的协同效应,使处理剂的性能得到较大的改善,表现为配方受温度的影响减小.盐酸具有对压裂液残渣溶蚀率高、成本低的优点,是较为理想的压裂液残渣处理剂.【期刊名称】《成都理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(037)002【总页数】4页(P221-224)【关键词】压裂液残渣;处理剂;溶蚀率;盐酸【作者】但春;雷泞菲【作者单位】成都理工大学材料与化学化工学院,成都,610059;成都理工大学材料与化学化工学院,成都,610059【正文语种】中文【中图分类】TE39加砂压裂施工是油气井增产的重要措施。
研究表明,裂缝伤害对压裂效果影响很大,其中因支撑裂缝伤害而无法达到预期效果的井约占全部压裂井的15%[1]。
压裂液残渣是造成裂缝伤害的主要原因[2～4],主要表现在以下两个方面：(1)瓜尔胶的不溶性残渣质量分数在8%～14%之间,压裂液中或压裂液降解过程中形成的不溶残渣在支撑裂缝中的滞留;(2)在泵注和闭合时由于液体滤失,压裂液可被浓缩5～7倍,常规加量的破胶剂不能有效使浓缩聚合物破胶,这部分聚合物会滞留于支撑裂缝中造成严重伤害。
压裂液残渣除了来源于植物胶稠化剂中固有的、难以消除的水不溶物以外,很大一部分是由于压裂液滤失浓缩造成的。
因此,对于这部分堵塞物,只要采用具有强破胶能力的处理剂,就能有效将其降黏分解,从而极大地降低压裂液残渣的总量,达到清理支撑裂缝的目的。
常用的具有强破胶能力的处理剂有4类：(1)氧化剂,主要是含有过氧基(-O-O-)的化合物,如(NH4)2S2O8等,通过氧化作用或产生游离基破坏冻胶结构。
FY-01压裂液用稠化剂
Q/SFY 胜利方圆实业集团有限公司企业标准前言本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由胜利方圆实业集团有限公司标准化委员会提出并归口。
本标准起草单位：胜利油田方圆化工有限公司。
本标准起草人：李玲、高贵祯。
本标准自发布之日起有效期三年，到期复审。
FY-01压裂液用稠化剂1 范围本标准规定了FY-01压裂液用稠化剂（以下简称FY-01）的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及安全环保要求。
本标准适用于FY-01的生产与检验。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 6284-2006 化工产品中水分测定的通用方法干燥减量法SY/T 5764-2007 压裂用植物胶通用技术要求3 技术要求FY-01的技术指标应符合表1的规定。
表1 FY-01技术指标4 试验方法4.1 试验仪器及试剂材料a) 电子天平：感量0.0001g，量程200g；感量0.01g，量程1000g；b) 干燥器：内盛适当的干燥剂（如硅胶、五氧化二磷等）；c) 烘箱：室温～200℃，控温精度±1℃；d) 筛分仪：WS-2或同类型产品，江苏海安华达石油仪器厂；e) 试验筛：筛孔尺寸0.27mm；f）吴茵混调器或同类型产品；g) 立式搅拌器：S312数显恒速搅拌器或同类型产品，上海申生科技有限公司；h) 六速旋转粘度计：型号ZNN-D6或同类型产品；i) 温度计：0℃～100℃，分度值：0.1℃；j) 离心机：0 r/min ~4000r/min ； k) 氯化钾：分析纯。
4.2 试验方法 4.2.1 外观在自然光下目测。
4.2.2 固含量称取10g 试样(精确至0.01g),按GB/T 6284-2006规定的方法测定水分，并换算为固含量。
4.2.3 筛余量 4.2.3.1 试样测定方法称量0.27mm 试验筛，准确至0.01g,记为W 1 ，并在筛上放置上盖,在筛下放置托盘。
专业实训-压裂液设计
1.地层条件：2.压裂液类型及添加剂选择（1）压裂液类型的选择因为该地层为酸敏地层，且无水敏，考虑施工成本，选择水基胍胶压裂液。
（2）稠化剂的选择采用浓度为0.55%的羟甲基丙基胍胶作为稠化剂时，在150摄氏度的情况下的基液年度为93~96mPa·s且残渣含量少，因为地层温度为120℃，所以可以采用羟甲基丙基胍胶作为稠化剂。
（3）交联剂因为地层温度过高，所以采用有机硼交联剂（4）高温稳定剂采用SD2-6B座位高温稳定剂，使压裂液在高温条件下有较好的抗剪切能力。
（5）黏土稳定剂采用KCl作为高温压裂液的黏土稳定剂。
（6）助排剂采用SD2-9作为助排剂。
（7）破胶剂采用过硫酸铵胶囊作为破胶剂，在前置液中破胶剂的使用最大浓度原则上不要超过0.01%，在加入过程中要保证破胶剂追加速度平稳，以先慢后快，先少后多的原则加入。
（8）杀菌剂采用乙二醛作为高温压裂液的杀菌剂。
（9）PH调节剂采用NACO3作为高温压裂液的PH调节剂。
综上所述压裂液配方为：0.4%胍胶+0.55%羟甲基丙基胍胶+0.2%有机硼交联剂+0.3%SD2-6B+0.2%KCl+0.2%SD2-9+0.3%乙二醛3．实验评价方法（1）基液PH测定用PH试纸或PH计测定基液的PH值。
（2）表观粘度的测定采用粘度计测定基液粘度。
（3）压裂液耐温能力测定在粘度计样品杯中加满压裂液后，对样品加热。
控制升温速度3℃/min0.2℃/min,从30℃开始试验，同时转子以剪切速率170s-1转动，压裂液在加热条件下受到连续剪切，以表观粘度降为50mPa·s时对应的温度表征为试样的耐压能力。
（4）压裂液耐温耐剪切能力测定在粘度计样品杯中加满压裂液后，对样品加热。
控制升温速度3℃/min0.2℃/min，从30℃开始试验，同时转子以剪切速率170s-1转动，温度达到要求测试的温度后，保持剪切速率和温度不变，直至达到要求的剪切时间为止。
（5）压裂液流变参数测试在粘度计样品杯中加满压裂液后，对样品加热。
压裂液介绍
的还原性化学品，有效降低了破胶剂活化温度。
3.压裂液添加剂- pH值调节剂
pH调节剂可控制稠化剂水合增粘速度、交联剂 所需的pH值范围和交联时间；
当pH值较低时，大多数液体迅速破胶； 当pH值较高时，压裂液的温度稳定性好，破胶 时间较长；
压裂液的pH值应控制在合理的范围。
3.压裂液添加剂-表面活性剂
破乳剂，与原油之间配伍性好，有效破除油
液乳化。
助排剂，降低表、界面张力，增大接触角， 减小毛管力，有利于压裂液返排。
互溶剂，可与烃和水互溶的化合物，降低水 溶液的表面张力，促进残液的返排。
3.压裂液添加剂-粘土稳定剂
防止粘土膨胀、分散和运移
无机盐KCl，提高压裂液矿化度，有效压缩使粘土膨
杀菌剂能控制厌氧菌或喜氧菌繁殖； 细菌侵袭有机聚合物，损坏其链和降低粘度。 加入杀菌剂主要是为了防止因聚合物降解 导致粘度下降，影响交联、携砂。
3.压裂液添加剂-简述
添加剂类型 杀菌剂 破胶剂 pH调节剂 粘土稳定剂 转向剂 降滤失剂 降阻剂 功能 杀死细菌 控制 pH 使液体转向 降低摩阻 代表产品 1227、甲醛 氢氧化钠, 醋酸 粉砂, 硼酸 丙烯酰胺共聚物 乙酸、柠檬酸、EDTA, NTA
自动破胶三大特性。
3.压裂液添加剂-破胶剂
使压裂液交联冻胶发生化学降解，由大分子变成小分 子，有利于压后返排，减少储层伤害。 水基交联冻胶压裂掖常用的破胶剂有酶、氧化剂（常 用过硫酸盐）和酸。 生物酶和催化氧化剂适应于21-54℃； 一般氧化剂适应于54-93℃。 低温破胶活化剂，针对过硫酸铵分解温度较高而开发
-泡沫--氮气、二氧化碳、双元
水基压裂液体系的制备及性能
水基压裂液体系的制备及性能高 敏，江建林（中国石化 石油化工科学研究院，北京 100083）［摘要］优选了一种以改性纤维素-聚丙烯酰胺为复合型稠化剂、有机锆化合物RPCL 为交联剂的压裂液体系，考察了压裂液体系的破胶性能，研究了不同种类pH 调节剂和黏土稳定剂对该压裂液体系的影响，并评价了压裂液体系的综合性能。
实验结果表明，该压裂液体系水不溶物含量仅为2.0%（w ），低于胍胶体系的4.6%（w ）；耐温耐剪切性能优良，在90 ℃、170 s -1条件下剪切1 h 后体系剩余黏度大于50 mPa ·s ；交联形成的冻胶在65 ℃下可实现彻底破胶，破胶液黏度低于5 mPa ·s ，残渣质量浓度低于600 mg/L ，综合性能优异。
［关键词］压裂液；纤维素；聚丙烯酰胺；冻胶［文章编号］1000-8144（2020）12-1188-06 ［中图分类号］TE 357.12 ［文献标志码］APreparation and properties of a water -based fracturing fluid systemGao Min ，Jiang Jianlin（Sinopec Research Institute of Petroleum Processing ，Beijing 100083，China ）［Abstract ］A fracturing fluid system with modified cellulose/polyacrylamide as thickener and RPCL as cross-linker was developed through formulation screening test ，and the gel breaking behavior of the system was investigated accordingly. The effects of different pH regulators and clay stabilizers on the system were studied through the characterization of the temperature and shear resistance of fracturing fluid gels. The comprehensive performance of the fracturing fluid was evaluated. The results show that the water insoluble content of the system is only 2.0%(w )，lower than that of guar gum system(4.6%(w )). The residual viscosity after shearing for 1 h at 90 ℃ and 170 s -1 is more than 50 mPa ·s. The gel formed by cross linking can be broken completely at 65 ℃，with viscosity of the breaking solution less than 5 mPa ·s and the concentration of the residue lower than 600 mg/L. The comprehensive performance is excellent.［Keywords ］fracturing fluid ；cellulose ；polyacrylamide ；gelDOI ：10.3969/j.issn.1000-8144.2020.12.006［收稿日期］2020-06-22；［修改稿日期］2020-09-04。
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致
谢
在实习的过程中，得到了集输大队、工艺研究所、采油七区 及作业大队各级领导和师傅的大力支持和帮助，他们一丝不苟 的工作态度，奉献油田的精神值得我学习。在此，对所有关心、
帮助过我的同事们表示深深地感谢！
传统的注水开采只是整个油田开发全过程的 一个阶段，而提高石油采收率则是油田开发永 恒的主题。----------------博士导师 岳湘安
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主要内容
1
压裂技术简介
2
压裂液稠化剂残渣含量对比
3 6
实验注意事项
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实验过程中的注意事项
1.在压裂液基液或冻胶制备过程中均需要搅拌，搅拌 时搅拌棒的底部距离烧杯底部1cm时效果最佳； 2.加交联剂时，把交联剂加入到凹陷的漩涡中交联效 果最佳； 3.冻胶形成并依附于搅拌棒形成向外凸起的“反漩涡” 停止搅拌。
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压裂液
⑵携砂液
Slurry
携带支撑剂、充填裂缝、造缝及冷却地层作用。 溶胶＋交联剂 硼酸盐（低温） 冻胶＋支撑剂 μ=200 mPa.S 携砂液
有机硼（高温） 有机钛（高温）
⑶顶替液 Displacing fluid
将井筒中的携砂液送到缝内预定位置，防止砂卡和井筒沉砂。
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水力压裂施工现场
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压裂液
压裂液是造缝和携砂的介质，压裂液的性能的好坏是 压裂成功的关键。
1.压裂液的任务
压裂液任务：造缝、携砂。
根据在不同施工阶段的任务，压裂液分为：前置液、携 砂液、顶替液。 ⑴前置液
Pad fluid
造缝、降温作用。 一般用未交联的溶胶（水＋胍胶粉，μ=10mPa.S）。
主要内容
1
压裂技术简介
2
压裂液稠化剂残渣含量对比
3 6
实验注意事项
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稠化剂残渣实验
压裂液残渣：指压裂液破胶水化液中残存的水不
溶物,其主要来源是稠化剂(羟丙基胍胶、田菁胶、 香豆胶、胍胶原粉)及压裂液未破胶物质、防滤失 剂、黏土防膨剂等添加剂中的水不溶物。
实验必要性：压裂液残渣会堵塞岩石孔隙和裂缝，
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分组
采油工程组
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主要内容
1
压裂技术简介
2
压裂液稠化剂残渣含量对比
3 6
实验注意事项
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水力压裂工艺过程
注入前置液
起 裂 扩 展
压裂液
注入携砂液
（石英、陶粒） 排压 裂 液 返 裂 缝 闭 合
携砂液
支撑裂缝
高导流的人 工裂缝
动态裂缝
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压裂技术简介
水力压裂示意图（Schematic diagram of hydraulic fracturing）
影响裂缝支撑带的导流能力和油气层的渗透率，因 而必须对压裂液的残渣成分及含量进行实验测定。 6
中原油田
田菁胶压裂液
香豆胶压裂液
瓜胶原粉压裂液 中原油田采油二厂
稠化剂残渣实验
四种稠化剂类型的残渣含量
羟丙基胍胶 田菁胶 胍胶原粉 香豆胶
0.1828 残渣 含量 (g) 0.2103 0.1675 平均残渣含量(g) 残渣体积浓度(g/L) 0.1802 0.901
0.2859 0.3251 0.2648 0.2848 1.424
0.2681 0.2930 0.2615 0.2675 1.3385
0.3073 0.3081 0.3007 0.3057 1.5285
羟丙基胍胶的平均残渣体积浓度0.901g/L，四种稠化剂中残渣含量最少， 在地层产生残渣沉淀最少，在一定程度上讲对储层带来的伤害最小。四种 6 稠化剂破胶残渣量从小到大的顺序是：羟丙基胍胶<胍胶原粉<田菁胶<香 豆胶。
经典压裂液稠化剂残渣含量对比
汇报人
毕业院校
晁凯
中国石油大学（北京）
硕士专业
中原油田采油二厂
油田化学
实习经历及分组情况
2012年8月至2012年9月 2012年10月至2013年1月 2013年2月至2013年4月 2013年5月至2013年6月 集输大队濮三联合站 工艺研究所油化室 采油七区（127计量站、工程组） 作业大队（6小队）