超分子低伤害清洁压裂液RZSF(2).pptx

1、超分子低伤害清洁压裂液 RZSF体系,四川仁智油田技术服务 股份有限公司,二零一二年五月,目 录,一,二,三,四,五,说 明,产品简介,系统体系,特点介绍,性能对比,一、说明,超分子低伤害清洁压裂液RZSF体系是我公司根据新型超分子结构设计理论，开发的新型低伤害清洁压裂液体系。 本产品符合中华人民共和国石油天然气行业标准压裂液通用技术条件，SY/T6376-2008。,二、产品简介,我公司研制生产的RZSF超分子低伤害清洁压裂液体系，利用结构力学及高分子表面活性剂理论，设计出的新型低伤害清洁压裂液体系。，本体系压裂液原理主要是利用压裂液溶液中分子之间通过非共价键（静电、氢键、疏水缔合效应等）发

2、生相互作用，形成分子间的聚集结构，这种聚集结构可以随剪切扰动变大或变小甚至完全拆散，当剪切扰动消除后，聚集体又重新恢复，形成在自然界不多见的一种“可逆结构溶液”，从而发生较强分子链间可逆的多元缔合作用形成超分子聚集体，具有类似于交联聚合物的空间网络结构，所以不需要交联即可具有清洁压裂液的全部性能，同时又具备清洁低伤害、高效增粘特性、抗温性、抗盐性、抗剪切性、低摩阻等特性，并与其它常用水基压裂液添加剂具有较好的配伍性。,三、系统体系,我公司的超分子低伤害清洁压裂液RZSF清洁压裂液体系构成如下： 1清洁压裂液稠化剂RZSF-1、RZSF-1W； 2清洁压裂液稠化强化剂RZSF-2、RZSF-2W

3、； 3清洁压裂液高温温度稳定剂RZSF-3W；（地层温度110使用） 4清洁压裂液低温破胶剂RZSF-3；（地层温度45使用）,四、产品特点,五、产品对比,六、性能评价,压裂液长时间放置不受细菌损害。,常规交联压裂液由于其交联作用的不可逆性，其有效粘度必然随剪切时间增长而不断下降；而结构性流体由于其结构随剪切作用而可逆变化,则当剪切（速率）作用一定时,其结构将达到与该剪切速率平衡的状态,则其有效粘度不再随剪切时间增长而下降,长期保持恒定，故表现出优良的抗剪切性。因此它更能适合于需要泵送时间较长的压裂作业（如深井、大型压裂)。,（1）抗剪切性：,RZSF超分子低伤害清洁压裂液剪切试验（70）,R

4、ZSF超分子低伤害清洁压裂液剪切试验（90）,RZSF超分子低伤害清洁压裂液剪切试验（150）,剪切稀释性是结构性流体固有的特性，因此能很好解决流动中在保证良好携砂的前题下大幅度降低流动阻力；,由图解法求得含主剂0.50%及辅剂0.3%压裂液的K和n值，与常规高分子交联压裂液一样,也显示屈服应力, 测定其屈服应力y 为9.4 Pa。具有较高的稠度系数和屈服应力及低的流动特征指数。且升高温度影响不大。,压裂液的流变参数（注：2% KCl+0.7%稠化剂+0.018%稠化强化剂）,该压裂液的储能模量 G、损耗模量 G及复合模量 G*具有频率敏感性。剪切速率和温度恒定时，该压裂液的表观粘度也保持恒定

5、，压裂液的储能模量 G、损耗模量 G及复合模量 G*也恒定。在不同的频率下，体系的储能模量大于损耗模量，属弹性流体，具有良好的携砂性能。,如图，试验表明一般情况下这类压裂液的储能模量及它与其耗能模量之比均大于常用的瓜胶压裂液,即其粘弹性更强，悬砂性更好。,瓜胶压裂液的储能模量G和复合模量G*,低伤害清洁压裂液的储能模量G和复合模量G*,害,该压裂液的储能模量 G、损耗模量 G及复合模量 G*具有频率敏感性。剪切速率和温度恒定时，该压裂液的表观粘度也保持恒定，压裂液的储能模量 G、损耗模量 G及复合模量 G*也恒定。在不同的频率下，体系的储能模量大于损耗模量，属弹体流体，具有良好的携砂性能。,（

6、1）压裂液残渣对比,（2）清洁压裂液与瓜胶压裂液的滤液对岩心伤害比较,由上表数据可知，使用直径 3.8cm，长度 7.6cm 的人造岩芯进行的动态伤害试验表明，超分子表活剂清洁压裂液的四个配方对岩心基质的渗透率损害率较小，其平均伤害率为6.05%。而在同等条件下测得交联瓜胶的渗透率损害率达到 28.30，高于文献中所述的2030的损害率。用此超分子低伤害清洁压裂液可以显著降低压裂液的伤害。,A、破胶液对比照片,瓜胶压裂液破后,清洁压裂液破胶后,B、破胶后支撑剂对比照片,瓜胶压裂液破后,低伤害清洁压裂液破胶后,C、低伤害清洁压裂液对支撑剂充填的伤害10；如下数据,支撑充填层流动伤害试验结果,瓜胶

7、支撑充填层流动伤害90,清洁压裂液伤害10,实验瓜胶压裂液破胶液在通过 API 导流槽时，由于破胶液中存在残渣，使累计体积随时间的增长越来越慢，最后渐渐地趋向于零，伤害严重。低伤害清洁压裂液破胶液通过 API 导流槽时，表现出了与 2%KCL 溶液相似的流动特性，该压裂液对支撑充填层的伤害非常小。,上表对压裂液的破胶水化液的粘度的测定。可以看出在，温度80130，过硫酸铵的浓度为0.01%0.05%时可使复合体系在4.0小时内完全破胶，破胶后溶液粘度很低，破胶后的粘度小于3mPas,并且无残渣。在高温下破胶剂很快拆散了分子之间的结构，从而使复合体系能够彻底破胶。 瓜胶压裂液破胶后由于破胶后存在不溶性悬浮物（残渣），它们聚集在一起形成云雾集合体。相反，清洁压裂液破胶后，由于其破胶后无残渣，溶液呈清洁透明状。,D、低伤害清压裂液在不同时间破胶后粘度及其残渣含量检测,试验和施工均表明，该压裂液具有剪切稀释性，摩阻仅相当于清水的25%35%，有利于提高设备效率。,七、技术指标,十、总结,超分子低伤害清洁压裂液体系已经在中原、大庆、青海、延长等有油田成功的应用几十井次，最高地层温度153，在薄油层、水淹油层、低压枯竭气藏改造中取得了良好的增产效果。现场施工表明，这种新一代压裂液配制简单、方便，易于