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压裂液及压裂助剂

常温交联冻胶酸

发布时间:2014/6/21 15:17:40  分享到:

  1、技术背景

  碳酸盐岩储层孔洞缝发育、地层温度高,要保证酸压改造效果,需要提高酸压裂缝在油藏的穿透深度、提高酸蚀裂缝的导流能力,从这个意义上讲,需要提高酸液的流变性能、减低酸盐反应速度。

  目前塔里木盆地酸压常用工作液体系主要是胶凝剂、乳化酸、表面活性剂缓速算等,目前常用的胶的胶凝酸体系由于粘度低(一般不大于100mPa.s),在降低酸液滤失和酸岩反应速度方面存在着较大的差距;乳化酸尽管由于其特殊的体系结构,具有良好的的缓速性能,但是粘度低(一般在70mPa.s以内),同时耐温性差,在90℃的条件下其粘度往往不大于20mPa.s,液体的滤失不易控制,特别是乳化酸的注入摩阻高,大致上是清水的1.0~1.5倍左右,是胶凝酸的3~4倍左右,这对于超深井的施工来讲是致命的缺陷。表面活性剂缓速酸其流变和耐温性也不尽理想,一般在90℃条件下性能指标已经很差,很难起到较好的提缓速和降滤作用。

  常温交联冻胶酸借鉴了压裂液产品和国外交联酸产品的研发思路,通过开发的新型稠化剂、酸液交联剂和激活剂的共同作用,实现了常温条件下酸液的交联,该体系具有较好的温度稳定性和抗剪切能力。从而实现在储存条件下较低的酸液滤失和酸岩反应速度,最大限度的提高酸压效果和经济效益。

 

  2、产品主要特性

  常温交联冻胶酸通过开发的新型稠化剂、酸液交联剂和激活剂,实现常温条件下酸液的交联,并且在一定温度条件下交联程度不断增强的特性,因而在沿着井筒管柱注入的过程中,酸液不断地被加温,40-80℃交联程度又不断增强,从而具有延迟交联的特性,具有较低的注入摩阻。

  (1)热稳定及剪切流变特性良好

  1.2%酸压常温冻胶酸可用于170℃以内的地层。酸液体系在常温下交联,图1是在RV30旋转粘度仪上测定的流变特性曲线, 25℃、170S-1大于200mPa.s,在150℃、170 S-1的条件下大于50mPa.s,具有良好的耐温性能。

 

 

  (2)缓速性能明显

  实验表明对于碳酸岩1.2%稠化剂+1.6%交联剂+20%HCL常温交联冻胶酸的缓速率大于90%(与白酸相比)。

 

 

  (3)良好的降滤特性

  常温交联冻胶酸由于具有良好的流变特性,降低了向地层的滤失。

  (4)配伍性能优越

  与绝大多数缓蚀剂、破乳剂、铁离子稳定剂、防膨剂等配伍良好,并且与水或酸易溶。

 

  3、主要技术指标

 

常温交联冻胶酸主要技术指标

 

项    目

产品指标

稠化剂

交联剂

外    观

白色或类白色粉末

无色液体

固 含 量

≥90%

≤5%

粒    度

≤0.3mm

 

溶 解 性

在水、酸中易分散溶解

 

缓速性能

缓速率大于96%

降阻性能

摩阻为清水摩阻的25-35%

 

  4、使用方法

  干粉在干燥、阴凉环境可存放1.5年以上。配制过程中要保证无“鱼眼”,不需要对酸加温,配制搅拌一般需搅拌一小时左右。应密闭装运,在适用阴凉环境中存放。可以在施工时由混砂车上计量泵加入。

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