泡沫压裂液

摘要： 针对常规压裂液对低压低渗透油藏造成的水锁伤害和压裂液反排能力不足的问题,将自生气体系与泡沫压裂液技术相结合,开展了自生气冻胶泡沫压裂液体系的研究及性能评价。优化试验结果表明生气剂为3.6%尿素和4.5%亚硝酸钠、盐酸用量为2.9%、稠化剂为0.35%酸性胍胶、交联剂为0.6%酸性有机硼和起泡剂为0.3%XH131H时能形成自生气冻胶泡沫压裂液体系。通过压裂液室内评价表明该体系具有配伍性良好、最大携砂量达到35%、泡沫干度达到90%以上、流变性能好、滤失性小、岩心伤害小的优点,可用于低渗低压低温油田的压裂改造。

摘要： 我国煤层气资源量丰富,具有巨大的开发潜力和经济价值,因此愈发受到人们的重视。本文结合煤层地质特征及开采难点,发现使用水力压裂手段开发煤层气,是目前最成熟且实施效果最好的技术手段。本文调研了目前煤层气井压裂改造中常用的四种压裂液体系,并分析了四种压裂液体系实际应用效果,得到结论:泡沫压裂液体系最适合用于煤层气的开发。通过综合评价表面活性剂的煤粉分散性能、防膨性能、经济性能、降解性能,提出了一种适用于煤层气改造的泡沫压裂液体系,对煤层气开发有一定指导意义。

摘要： 压裂液对支撑剂导流能力造成的损害程度极大地影响了压裂作业的有效性。研究了泡沫和非泡沫压裂液对支撑剂的裂缝的伤害效果。试验结果表明,非泡沫压裂液和泡沫压裂液对石英砂、轻质陶瓷支撑剂裂缝导流能力的损害率分别为72.3%,31.5%,64.8%,26.3%;在水力压裂过程中,泡沫压裂液对充填支撑剂的裂缝伤害较小,可以较好地维持合适的流变参数,保证支撑剂的持续悬浮能力,该试验方法可用于对致密气藏水力压裂液和支撑剂进行评价。

摘要： 二氧化碳(CO_(2))压裂液主要由泡沫、干法压裂液两种类型,其在国内外油气藏开发领域中表现出良好的适用性。和国外相比较,我国对CO_(2)压裂液的研究并不多,相关分析也不够深入,并且液态CO_(2)压裂液自身粘度较低、CO_(2)泡沫压裂液持有酸性互联与两相流的特性,使我国CO_(2)压裂液体系完善过程形成较大阻力。故而,有必要归纳CO_(2)压裂液现有的研究成果与具体应用状况,对后期研究CO_(2)压裂液性质、开辟应用范围等过程提供科学的指导。

摘要： 泡沫压裂液经济适用性强,且能满足煤层压裂施工的性能要求.其中气相为CO2的泡沫流体还兼具助甲烷解吸的效果,但CO2泡沫流体制备复杂,难以进行室内评价,不含聚合物的CO2泡沫稳定性又差.针对CO2泡沫流体的问题,提出了在非密闭条件下制备CO2泡沫,并引入复合稳泡剂,形成了一套低伤害CO2泡沫压裂液体系.通过实验确定了复合稳泡剂的最佳使用浓度为0.46％～0.90％,其中液膜型稳泡剂与界面型稳泡剂的比例为2:1～20:3.考察了CO2泡沫压裂液体系基本性能,结果表明,该体系具备优良的黏土防膨性能、煤粉分散性能、耐温抗剪切性能.通过模拟煤层气开采方式,对煤样进行处理,考察CO2泡沫压裂液体系对煤层损害程度.结果表明,该压裂液对煤层的伤害较低,对煤储层改造具有较高的价值.

摘要： 泡沫压裂液经济适用性强,且能满足煤层压裂施工的性能要求。其中气相为CO_(2)的泡沫流体还兼具助甲烷解吸的效果,但CO_(2)泡沫流体制备复杂,难以进行室内评价,不含聚合物的CO_(2)泡沫稳定性又差。针对CO_(2)泡沫流体的问题,提出了在非密闭条件下制备CO_(2)泡沫,并引入复合稳泡剂,形成了一套低伤害CO_(2)泡沫压裂液体系。通过实验确定了复合稳泡剂的最佳使用浓度为0.46%~0.90%,其中液膜型稳泡剂与界面型稳泡剂的比例为2∶1~20∶3。考察了CO_(2)泡沫压裂液体系基本性能,结果表明,该体系具备优良的黏土防膨性能、煤粉分散性能、耐温抗剪切性能。通过模拟煤层气开采方式,对煤样进行处理,考察CO_(2)泡沫压裂液体系对煤层损害程度。结果表明,该压裂液对煤层的伤害较低,对煤储层改造具有较高的价值。

摘要： 压裂液返排液的处理作为压裂技术的重要组成部分一直是国内外学者的研究热点.N2泡沫压裂液返排液经三相分离器、变压吸附、氧化破胶、厌氧消化、精密过滤等工艺处理,向处理后的液体中添加部分处理剂,连同处理后的气体一起注入井中形成可重复利用的泡沫压裂液体系,与用干净的清水配制的泡沫压裂液的性能相比,其泡沫质量、黏度、静态滤失性能、静态悬砂能力以及对岩心渗透率损害值等参数,均符合现场使用泡沫压裂液的性能指标.泡沫压裂液返排液再利用技术具有良好的应用前景.

摘要： 为了进一步证明微波加热原位开采油页岩的可行性,提出将含纳米颗粒的新型压裂液作为微波原位开采油页岩技术的工作液,并对工作液性能进行了研究,对热解产物进行了分析.结果表明:通过对油页岩温度场测量,氧化铁纳米颗粒可以有效提高微波加热效率;泡沫压裂液在节约能量方面比水基压裂液更合适.通过半衰期和泡沫微观结构分析,氧化铁纳米颗粒在一定程度上可以提高泡沫压裂液的稳定性.采用体视显微镜和环境扫描显微镜,发现该压裂液的注入会对油页岩造成轻微伤害,但由于加热后表面活性剂的热分解、干酪根的转化以及微波加热诱导生成的微裂缝,油页岩岩心中的孔隙不会被氧化铁纳米颗粒所堵塞.用元素分析、四组分分析、气相色谱-质谱联用和X射线衍射等实验分析了热解产物,实验表明微波的非热作用促进了轻烃的产生,同时更多的含硫含氮化合物以气体的形式释放.

摘要： In order to efficiently develop unconventional oil and gas resources with the characteristics of low pressure,low permeability and strong water sensitivity, the performance of viscoelastic surfactant(VES)foamed fracturing fluids containing nanoparticles was investigated at high temperature.Among fracturing fluids, cationic surfactants were used as foaming agent while hydrophilic SiO 2nanoparticles and viscoelastic wormlike micelle mix-ing with base fluids were used for stabilizing foams and increasing viscosity.As a consequence,properties of fractu-ring fluids such as high temperature shear resistance,viscoelasticity,stabilization and proppant suspension were all enhanced.Results have illustrated that VES foamed fracturing fluids containing SiO 2nanoparticles with simple preparation method and low cost could resistant to high temperature at 120 °Cand automatically break under forma-tion condition.At the same time,half time of foams continued to be 80 min at 90°C.Comparing with conventional fracturing fluids,VES foamed fracturing fluids have significant improvement in performance which could be great potential for the development of special oil and gas reservoir.%为了实现低压、低渗、强水敏等非常规油气资源的高效开发,研究了纳米颗粒在高温条件下对黏弹性表面活性剂(VES)泡沫压裂液的性能影响.压裂液体系中以阳离子表面活性剂作为起泡剂,将亲水型纳米SiO2颗粒和黏弹性的蠕虫状胶束加入到基液中,从而对泡沫的稳定和压裂液的增黏起到协同作用,最终提高了压裂液的高温抗剪切性、黏弹性、稳定性和悬砂性.实验结果表明,含有纳米SiO2颗粒的VES泡沫压裂液配制简单、成本较低,抗高温能力达到120°C,能在地层条件下自动破胶,在90 °C下的半衰期接近80 min.与常规压裂液相比,含纳米颗粒的VES泡沫压裂液性能提高显著,对于特殊油气藏的开发极具潜力.

摘要： 利用泡沫压裂液实验系统研究了表面活性剂泡沫压裂液的流变性和摩阻特性.从流变特性中得出不同压力、剪切速率、泡沫质量影响因素下压裂液的有效黏度、流变指数、稠度系数的变化规律,随着剪切速率增大,有效黏度逐渐减小,呈现出剪切稀化的特性.研究摩擦阻力系数随温度、泡沫质量和速率的变化规律,并拟合出相应的摩阻系数实验关联式.研究表明:摩擦阻力系数随流速增加而减小,并且随着泡沫质量的增加而增大.相同泡沫质量下,摩擦阻力系数随压力增加而增大,但增加幅度较小,为表面活性剂泡沫压裂液体系在煤层气储层的有效实施提供试验依据.

摘要： 本文在大型高压泡沫压裂液实验回路上，对交联氮气泡沫压裂液的携砂性能进行了实验研究。分析了携砂泡沫压裂液流动时临界携砂流速的产生原因，并根据实验结果分析了各因素对临界携砂流速的影响。临界携砂流速随温度的升高而增大，随压力、泡沫质量和支撑剂体积浓度的增大而减小，并讨论了支撑剂浓度大于0.17时，颗粒团聚现象的产生原因。根据实验结果，拟合出了用于计算临界携砂流速的实验关联式。

摘要： 随着川西新场气田中浅层低渗透气藏采出程度的增加，地层压力越来越低，采用常规压裂液施工滤失伤害严重，返排困难，压裂增产效果变差。为了提高压裂液的返排率和增产效果，开发出了一种地下自动发泡的线性类泡沫压裂液。这种新型压裂液自动升温增压、地下自动泡沫化形成类似“泡沫压裂液”的混合物，具有优良的携砂性能、降滤失性能、破胶性能，自动增压助排，用于低压气井自喷返排率高，伤害率低。它兼具泡沫压裂液的优点和常规水基压裂液的经济性，施工方便，在8口井中获得成功应用，自喷返排率高，增产效果好，为川西中浅层剩余难动用储量的压裂开发提供了一种新的技术手段，在低压低渗油气田具有广阔的推广应用前景。

摘要： 本文从两相流的角度出发,将泡沫压裂液的气相处理成气泡相,并建立了两相欧拉颗粒流模型.研究发现,气泡尺寸随剪切速率增加而减小是泡沫压裂液呈剪切稀化流体的重要原因,泡沫压裂液的黏度及非牛顿流体性质主要由气泡相黏度产生.气泡间的摩擦和碰撞是泡沫压裂液黏度急剧上升的主要因素,摩擦产生的黏度在高气相体积份额时占据主要地位.由模拟得到的有效黏度对比实验结果基本吻合,但稍微偏大,这可能是由于实际泡沫压裂液中气泡在剪切场中发生的破碎和变形所引起的.两相之间基本没有相间滑移速度存在.两相的湍流脉动动能随气相体积份额的增加而增加,管壁附近的湍流脉动动能最大.但是该两相流模型不能用于气相体积份额大于65﹪以上的泡沫压裂液.

摘要： 利用大型高参数泡沫压裂液试验回路详细研究了模拟实际压裂条件下拌氮泡沫压裂液的流变特性,得到了模拟实际压裂条件下N泡沫压裂液流变参数的计算关联式,从而为低渗低压油气藏N泡沫压裂技术的有效实施提供了试验依据.研究表明:在实际施工条件下,N泡沫压裂液具有剪切稀化性质,可用幂律模型来描述;其有效粘度随温度的增高而减小;随压力、泡沫质量的增大而增大;相对而言,温度和泡沫质量对流变参数的影响比压力的影响要明显,在该试验范围内,温度和泡沫质量对流变参数的影响均呈指数规律变化.

摘要： 在大型泡沫压裂液实验回路上对实际施工条件下表现为非牛顿流体性质的伴氮压裂液的两相管流对流传热特性进行了详细的实验研究,得出了压力、温度、泡沫质量和流量对氮气泡沫压裂流对流传热特性的影响规律.实验表明:该两相非牛顿流体的两相组成和流变特性为影响平均Nu数的主要因素;其中温度对平均Nu数的影响最大,压力对它的影响在不同泡沫质量和温度时有不同的趋势;计算结果表明实际压裂过程中井口换热要比井底高10﹪左右.

摘要： CO泡沫压烈液具有非牛顿流体性质,其在实际施工条件下的油管流动特性直接影响到对井底射孔处的压力确定,从而对进行准确的裂缝预测、压裂效果评估具有重要的意义.对垂直下降管中CO泡沫压裂液的管流阻力特性进行了实验研究,二氧化碳泡沫压裂液的摩擦阻力随着流速的增大而增大,随着温度和压力的增大而减小,并通过实验研究得出了泡沫压裂液在垂直下降管中流动时的摩擦阻力系数的计算关联式,其在本文实验工况下的平均计算误差为14.8％.

摘要： 自生气压裂液是一种在酸性条件下可交联的压裂液体系中加入2种能够在地层条件下发生反应的物质NH4C1和NaNO2,通过酸性催化剂的作用,释放出N2等气体以及大量的热量.实验研究了NH4C1和NaNO2的产气条件,并对优选出的压裂液配方进行了性能评价。结果表明,这种自生气压裂液体系兼备了泡沫压裂液的技术特点和常规水基压裂液的经济性,可大幅度降低压裂液的滤失性能,并能实现增压助排,提高压裂液的返排能力,满足了低压低渗透油气藏对压裂液性能的要求.

摘要： 针对低温、低压力系数气藏压裂存在的压裂液破胶时间长、返排效率低，压裂效果差等问题，研究开发了低温水基交联液氮增能泡沫压裂液体系。通过优化裂缝长度，采用低温活化破胶技术、液氮增能技术、多级支撑剂段塞等多项压裂工艺优化技术，探索出一条适合低温、低压力系数气藏压裂增产改造的工艺方法和配套技术，经现场应用取得了良好效果。

摘要： 针对低温、低压力系数气藏压裂存在的压裂液破胶时间长、返排效率低、压裂效果差等问题，研究开发了低温水基交联液氮增能泡沫压裂液体系。通过优化裂缝长度，采用低温活化破胶技术、液氮增能技术、多级支撑剂段塞等多项压裂工艺优化技术，探索出一条适合低温、低压力系数气藏压裂增产改造的工艺方法和配套技术，经现场应用取得了良好效果。

摘要： 本发明提供一种开孔泡沫水泥压裂液及其制备方法和利用其构筑压裂储层的方法，开孔泡沫水泥压裂液制备：步骤1，按开孔泡沫水泥压裂液总质量的百分比计，将30％‑40％水泥、45％‑55％砂子、0.5％‑2％的减水剂与9％‑12％水混合，得到水泥浆；步骤2，在水泥浆中加入1％～3％发泡剂，通入气体，控制气体速率为0.5‑2.0mL/50cm3·min，搅拌得到开孔泡沫水泥压裂液。构筑压裂储层的方法：将开孔泡沫水泥压裂液压入地层；压裂结束后，持续通入气体并关井实现开孔泡沫水泥压裂液固化，形成开孔泡沫储层。本发明开孔泡沫水泥压裂液在压裂后固化得到开孔泡沫水泥，具有全方位的连通孔道，能够保障较高的油气渗流能力。

摘要： 本发明涉及油气田改造压裂液领域，具体涉及一种压裂液原液及制备方法、酸化压裂液、降阻水和携砂压裂液，其中，压裂液乳液由乳液聚合而成，所述乳液由水相和油相混合而成；酸化压裂液由乳液1.0‑2.0％、缓蚀剂1‑1.5％、铁离子稳定剂0.5‑1％、酸用助排剂0.1‑0.3％、酸10‑30％和余量的水制成，所述乳液为压裂液原液；降阻水由乳液0.04‑0.12％、助排剂0.1‑0.2％、防膨剂0.2‑0.5％和余量的水制成；携砂压裂液由乳液1‑2.5％、防膨剂0.2‑0.5％、助排剂0.15‑0.4％和余量的水制成。本发明的压裂液原液、酸化压裂液、降阻水或悬砂压裂液需要不同的压裂液乳液，现场施工可根据实际情况随时调整配方，在不加破乳剂的情况下具有较好的破乳性能，生产工艺简单，成本低，抗温、抗盐性能突出。

摘要： 本发明提供一种开孔泡沫水泥压裂液及其制备方法和利用其构筑压裂储层的方法，开孔泡沫水泥压裂液制备：步骤1，按开孔泡沫水泥压裂液总质量的百分比计，将30％‑40％水泥、45％‑55％砂子、0.5％‑2％的减水剂与9％‑12％水混合，得到水泥浆；步骤2，在水泥浆中加入1％～3％发泡剂，通入气体，控制气体速率为0.5‑2.0mL/50cm

摘要： 本发明涉及压裂液组合物、压裂液的制备方法、压裂液和压裂方法。本发明的压裂液组合物包括液态二氧化碳基液和压裂液助剂，压裂液助剂包括聚甲基丙烯酸十二烷基酯和聚合硫酸铁。本发明的压裂液制备方法包括：将压裂液组合物中的聚甲基丙烯酸十二烷基酯、聚合硫酸铁以及液态二氧化碳基液混合。本发明的压裂液由上述压裂液组合物制备而成。本发明的压裂方法包括以下步骤：向地层注入通过本发明方法制备的压裂液；以及向地层注入该压裂液和支撑剂的混合物。采用本发明的压裂液组合物可以制备得到具有良好粘弹性的压裂液，大大改善了压裂液的携砂效果，使得液态二氧化碳压裂液具有优异的耐温耐剪切性能。

摘要： 本发明涉及油气田改造压裂液领域，具体涉及一种压裂液原液及制备方法、酸化压裂液、降阻水和携砂压裂液，其中，压裂液乳液由乳液聚合而成，所述乳液由水相和油相混合而成；酸化压裂液由乳液1.0‑2.0％、缓蚀剂1‑1.5％、铁离子稳定剂0.5‑1％、酸用助排剂0.1‑0.3％、酸10‑30％和余量的水制成；降阻水由乳液0.04‑0.12％、助排剂0.1‑0.2％、防膨剂0.2‑0.5％和余量的水制成；携砂压裂液由乳液1‑2.5％、防膨剂0.2‑0.5％、助排剂0.15‑0.4％和余量的水制成。本发明的压裂液原液、酸化压裂液、降阻水或悬砂压裂液需要不同的压裂液乳液，现场施工可根据实际情况随时调整配方，在不加破乳剂的情况下具有较好的破乳性能，生产工艺简单，成本低，抗温、抗盐性能突出。

摘要： 本发明涉及一种利用氮气泡沫压裂液对煤层气藏进行压裂的方法，对煤层气井进行压裂，其中，煤层气井包括：压裂作业管柱、完井套管、封隔器、水力锚和滑套；氮气泡沫压裂设备包括砂罐、混砂车、配液罐、配液泵、液氮车、液氮泵、泡沫流体发生器、压裂泵车、高压三通；利用氮气泡沫压裂液对煤层气藏进行压裂的方法，包括以下步骤：S1、氮气泡沫压裂施工前准备，S2、氮气泡沫压裂液泵注，S3、压裂裂缝控制，S4、压裂施工参数监测与调控，S5、压裂液返排，S6、压裂后评估。相对于现有技术，本发明可以显著降低煤层气藏压裂过程中压裂液的漏失量，储层污染小，施工安全性高，压裂液返排速度快，施工周期短；操作步骤简单，施工参数明确，可操作性强。

摘要： 本发明公开了一种利用温敏型泡沫压裂液进行重复压裂的方法及应用，包括：采用常规泡沫压裂液造缝施工，然后采用温敏型泡沫压裂液/温敏型压裂液与滑溜水压裂液以交替模式注入。其中，采用常规低黏度滑溜水压裂液与温敏型泡沫压裂液/温敏型压裂液交替注入模式，一方面可避免不同尺度裂缝转向效应的过早发生，同时充分利用温敏性压裂液的暂堵作用，确保产生转向新裂缝后，由低黏度的滑溜水压裂液继续沟通与延伸小微尺度的裂缝系统。本发明设计合理、方法明晰、简便高效、可一次性获得重复压裂施工参数及工艺流程设计。优化结果可有效指导重复压裂施工、极大增加改造体积、明显改善施工效果，从而获得最大的经济效益。

摘要： 本发明涉及一种利用氮气泡沫压裂液对煤层气藏进行压裂的方法，对煤层气井进行压裂，其中，煤层气井包括：压裂作业管柱、完井套管、封隔器、水力锚和滑套；氮气泡沫压裂设备包括砂罐、混砂车、配液罐、配液泵、液氮车、液氮泵、泡沫流体发生器、压裂泵车、高压三通；利用氮气泡沫压裂液对煤层气藏进行压裂的方法，包括以下步骤：S1、氮气泡沫压裂施工前准备，S2、氮气泡沫压裂液泵注，S3、压裂裂缝控制，S4、压裂施工参数监测与调控，S5、压裂液返排，S6、压裂后评估。相对于现有技术，本发明可以显著降低煤层气藏压裂过程中压裂液的漏失量，储层污染小，施工安全性高，压裂液返排速度快，施工周期短；操作步骤简单，施工参数明确，可操作性强。

摘要： 本发明属于油气资源开发领域，具体地，涉及一种煤层气藏压裂用氮气泡沫压裂液及其制备方法。煤层气藏压裂用氮气泡沫压裂液，在煤层气井井底工况下，其体积组份如下：氮气：60%~90%；起泡剂水溶液：40%~10%；其中,起泡剂水溶液为混合液体，其重量组份如下：水：94.9%~90.9%；起泡剂：1%；稳泡剂：2%；杀菌剂：0.1%；助排剂：1%~2%；防膨剂：1%~2%。本发明煤层气藏压裂用氮气泡沫压裂液适用于煤层气藏、油藏和气藏的水力压裂，无固相残渣、储层伤害小、滤失小、造缝长、携砂能力强、用液少，减少50%以上，见气快；制作步骤简单、可操作性强。

摘要： 本发明公开了一种自生热生气泡沫压裂液的压裂工艺，包括以下步骤：S1：选择压裂液及支撑剂，测得所述压裂液的泡沫半衰期；所述压裂液包括：稠化剂、交联剂、生热剂、生热催化剂、助破剂、破胶剂；所述生热剂包括A和生热剂B，所述生热剂A与所述生热剂B能在所述生热催化剂作用下进行生热生气反应；S2：配置压裂液体系；S3：进行加砂压裂施工：S4：根据所述泡沫半衰期进行关井，关井结束后进行返排。本发明利用自生热生气压裂液提高油气层的渗透率，升高储层温度，增压助排，有效降低储层冷伤害问题，促进稠油降粘，提高油气产量。