泡沫压裂液研究进展与展望
新型泡沫压裂液研究及应用_林永茂
二、 新型泡沫压裂液
1 . 新型添加剂优选 本文针对前期自生热类泡沫压裂液在研发应用 过程中存在的不足和技术难点 , 通过主要添加剂的 研制和优选 , 改善了新型压裂液的泡沫性能、 破胶性 能等关键性能指标。 2 . 1催化剂优选 酸性催化剂在自生热压裂液体系中起着催化、 控制生热剂反应速度的作用。因此, 催化剂的优选 至关重要。本文通过不同酸性催化剂对生热体系反 应速度的影响、 反应产生的泡沫质量和稳泡时间、 反 应后液体膨胀倍数以及压裂液体系腐蚀性等方面的 综合室内实验, 最终优选确定采用一种新型复合功 能酸性催化剂 BM - B10 , 该催化剂具有延迟生热、 催化速度慢、 低腐蚀性、 黏土稳定性和助排能力强等 强效复配功能。确定酸性催化剂 BM - B10 的加量 浓度在 2 . 5 % ~ 3 % 左右。 2 . 2破胶剂优选 常规破胶剂与新型泡沫压裂液不配伍, 加量大 且破胶性能差。实验优选出一种超级破胶助剂 BM - P1 , 只需使用少量该破胶助剂 ( 100 ~ 900 m g /L ) 就可以使压裂液快速有效破胶 , 且与泡沫体系的整 体性能表现出良好的配伍性。 2 . 压裂液性能评价 压裂液是影 响压裂施工和压后效果的关键因 素 , 针对低压、 低渗致密、 敏感性储层 , 对新型自生热 泡沫压裂液的要求是在满足携砂性能的基础上强化 压裂液的泡沫稳定性和低残渣、 防水锁、 增压助排的 低伤害特性。 2 . 1腐蚀性评价 泡沫压裂液由基液和酸性催化液两部分组成。 在不添加缓蚀剂条件下 , 酸性催化液的腐蚀速率约 为 0 . 3 g / ( m h) , 压裂液的腐蚀速率仅 0 . 2 g/( m h) , 返排残液的腐蚀速率仅 0 . 2 g/( m
一、 பைடு நூலகம்术原理
针对川西上述地质特征, 为了寻求压裂液防水 锁低伤害、 高效返排的综合解决方法, 本文提出了一 种采用化学工艺方法进行的自生热压裂技术。压裂 液的性能是决定压裂效果的主要因素。因此, 自生 热压裂技术的先进性在于压裂液的配制与性能。该 技术原理是将自生热处理体系引入到胍胶压裂液体 系中 , 当两种自生热药剂混合后, 在活化剂的控制下 发生化学反应 , 放出大量的热能和气体。反应在气 层进行时 , 热能通过径向和垂向传导作用, 加热储层 的近井地带, 使其温度大幅度升高 , 有利于压裂液在 低温储层的破胶。反应放出的大量高温气体能进入 液体进不去的孔隙 , 破坏毛细管阻力, 解放出油气孔 隙, 从而提高渗流能力 , 提高油气井产能 ; 放出的 惰性气体均匀地分散在压裂液中, 形成泡沫压裂液,
2023年压裂液行业市场分析现状
2023年压裂液行业市场分析现状
压裂液是一种广泛应用于页岩气开发、油田增产和地下储层改造的化学品。
随着全球能源需求的增加，尤其是对非常规能源资源的开发需求，压裂液行业市场持续增长。
目前，压裂液行业市场处于快速发展阶段。
据市场研究报告，全球压裂液市场价值预计将从2019年的100亿美元增加到2027年的200亿美元。
这主要受到页岩气开发的推动，以及全球对能源安全和环保的关注。
在全球范围内，北美地区是压裂液市场规模最大的地区。
美国和加拿大是全球页岩气开发的领导者，对于压裂液的需求非常大。
在亚洲和欧洲等地区，随着非常规能源资源的开发，压裂液市场也在快速增长。
然而，压裂液行业市场也面临着一些挑战。
首先，环境问题是压裂液行业面临的主要问题之一。
压裂液中的化学品可能对地下水和土地造成污染，引发环境争议。
因此，压裂液行业需要加强环境管理和监管措施，减少对环境的影响。
另外，压裂液行业市场竞争激烈。
目前，全球有许多压裂液供应商，市场份额分散。
为了在市场中保持竞争力，压裂液供应商需要不断创新，提供高质量的产品和服务。
此外，压裂液行业市场还受到政策和法规的影响。
不同国家和地区对于压裂液开发有不同的政策和法规，这可能对市场的发展产生影响。
因此，压裂液行业需要密切关注政策和法规变化，及时作出调整。
总体来说，压裂液行业市场正处于快速发展阶段，由于全球对非常规能源开发的需求增加，市场前景看好。
然而，市场也面临一些挑战，包括环境问题、竞争激烈和政策影响等。
压裂液供应商需要合理应对这些挑战，以在市场中取得竞争优势。
CO2泡沫压裂液的研究与应用
石 油 勘 探 与 开 发 8 , 2 * = NM O 8 = * 2 5 , D * E5 E << 3 = * 8 M E ,
3 P Q ( & / E P ( %
剪切速率下， 测得的 > + ? 泡沫质量交联泡沫压裂液的 耐温耐剪切性能见表! 。
表! 耐温耐剪切试验结果
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—高剪切速率， 加$ —泡沫质量’ 6 % " #； 7 " #， & + ) + (； & 气体至泡沫质量’ —泡沫质量’ 表观黏度+ ・ ； —泡沫质量’ 升温至 $ " #， & + ) + (， ’ 1 4 , . 8 " #， —泡沫质量’ 表观黏度+ ・ ； —泡沫质量* 1 " (； 9 " #， 1 " (， & ! 4 , . : " #， 表观黏度1 ・ ； —泡沫质量& 表观黏度’ ・ 1 " (， " 4 , . ; " #， 1 " (， " 4 , .
压裂液技术现状与发展趋势
液粘度大幅度增加并具有了一定的弹性，粘弹性表面活性剂压裂液由
此得名。国外的商品名是 ClearFRAC(Schlumberger ) ，国内将其译 为清洁压裂液。
May 23, 2013
二、压裂液常用体系及发展方向
（5）清洁压裂液-粘弹性表面活性剂
▲加入表面活性剂，在水中形成棒状胶束结构
McBain小胶团（C≺CMC）
May 23, 2013
二、压裂液常用体系及发展方向
压裂液按化学性状分类
-水基--交联冻胶、线性胶 -油基--稠化柴油（原油）、油冻胶
-乳化--水包油、油包水（水基-线性、交联）
-泡沫--氮气、二氧化碳、双元2008-5-27 -醇基--甲醇
-表活剂—清洁压裂液
其它：气体、酸性、低分子、自生热压裂液等
May 23, 2013
一、压裂液综述
不同压裂液对支撑裂缝导流能力保持率对比
压裂液类型
生物聚合物 清洁压裂液 泡沫压裂液 聚合物乳化液 油基压裂液（凝胶） 线性胶（不交联） 交联水基冻胶
导流能力保持率（%）
95
2008-5-27
92～94 80～90 65～85 45～70 45～55 10～50
May 23, 2013
二、压裂液常用体系及发展方向
发展方向：低残渣、低伤害、低成本、配置简单、可操作性强
美国不同压裂液类型发展趋势对比
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 50 60 70 年代 80 90 100
2008-5-27 油基压裂液 水基压裂液 泡沫压裂液 清洁压裂液
压裂液的基本功能之一是将支撑剂由井筒经孔眼携带到裂缝前沿 指定位置，因此压裂液的悬浮和携带(压裂砂的)能力是其基本要 求，这就要求它必须具有必要的”有效粘度”。
CO2酸性冻胶泡沫压裂液的开发与应用
CO酸性冻胶泡沫压裂液的开发与应用2井下作业分公司夏宏郑善军张海龙摘要：本文简单介绍了常规压裂液冻胶的交联机理和所需环境，表明只有开发应用新的酸性交联剂才能形成酸性冻胶压裂液。
主要介绍了AC-m酸性交联剂的交联机理和酸性冻胶泡沫压裂液的配方研究、性能评价以及现场应用试验等情况。
通过试验可以看出，使用酸性冻胶压裂也可有效的减少地层伤害、提高砂比。
主题词：压裂液酸性交联破胶1 前言水基冻胶压裂液所用的植物胶的水溶性部分可交联成冻胶，冻胶具有较高的粘度和携砂能力，但是当压裂液体系的PH值小于7时冻胶又变成溶液，这个过程是交联的逆过程，称为“解交联”。
“解交联”以后的溶液没有了冻胶的粘弹性，耐温耐剪切能力变差，携砂能力迅速下降。
CO2泡沫压裂的压裂液体系本身就是处于酸性条件下的，所以以往施工只能以基液携砂，限制了砂比的提高，而且容易造成砂堵事故，因此迫切需要开发酸性冻胶压裂液。
2 常规压裂液冻胶交联机理图1 冻胶网状体形结构水基冻胶压裂液所用的植物胶的水溶性部分主要是以1，4β甙键相连的D-甘露吡喃糖为主链，以1、6α甙键相连的D-半乳吡喃糖为支链组成的长链中性非离子型多邻位顺式羟基的聚糖。
半乳糖与甘露糖之比不同导致了胍胶、田菁胶等植物胶的不同特性。
硼酸盐和过渡金属化合物通过顺式羟基-OH与胍胶等植物胶连接成网状体型结构的冻胶，如图1（a）。
当聚合物溶液浓缩到分子相互重叠时，图1（a）中的化合物能够与相重叠的聚合物反应，使之两两相连在一起如图1（b），产生了两倍于聚合物本身分子量的新物质。
因为每个聚合物链包含了许多顺式羟基，所以形成高分子网络的高粘度溶液。
这种反应必须在碱性条件下进行，高的PH值有利于交联冻胶的稳定性。
因为高的PH值可以使硼酸和硼离子之间的平衡向增加硼酸盐浓度的方向移动：H3BO3+OH- B（OH）4-常规交联剂有无机交联剂硼砂、有机交联剂有机硼、有机锆、有机钛等，各种交联剂的交联环境见表1。
线性自生热泡沫压裂液研制及其在油井中的应用
线性自生热泡沫压裂液研制及其在油井中的应用一、引言介绍线性自生热泡沫压裂液研制的背景和意义，包括对页岩气、致密油等非常规油气资源的开发与利用重要性，以及压裂液在非常规油气开发中的重要作用。
二、研制过程1. 压裂液组成的确定：包括水、油、溶剂、表面活性剂等原材料，这些原材料在压裂液中的比例以及不同原材料的选择都需要进行全面考虑；2. 压裂液配方的优化：通过实验室模拟试验，调整压裂液的比例和配方，以获取最佳性能；3. 压裂液制备工艺：对于不同的原材料选择和压裂液配方，需要研究合适的制备工艺。
三、性能分析1. 物理性能分析：包括压裂液黏度、密度等物理性能的测定，并分析物理性能的影响因素；2. 化学性能分析：包括压裂液的pH值、离子组成、稳定性等化学性能的研究和分析；3. 功能性能分析：包括压裂液的分散性、摩擦阻力、泡沫稳定性、溶解度等功能性能的研究与分析。
四、应用实践1. 压裂液在油井中的应用情况：包括压裂液对油井产能的影响，压裂液在油井作业中的使用效果等；2. 压裂液应用实践的优化：包括对于压裂液使用过程中遇到的问题进行改进、优化。
五、结论总结本文的研究内容和结果，进一步说明线性自生热泡沫压裂液在非常规油气开发中的应用价值，并展望未来的研究方向。
第一章：引言1.1 研究背景随着全球能源需求的增长和传统石油资源的减少，非常规油气的开采和利用逐渐成为全球主要的能源发展趋势。
其中，页岩气和致密油等非常规油气资源具有丰富的储量和广阔的开发前景。
但是，这些非常规油气资源的开采和利用面临着许多挑战。
其中一个挑战就是开采难度大，需要借助压裂技术来提高产能。
而压裂技术所用的压裂液在其中发挥了重要的作用，压裂液的性能和质量直接影响着压裂效果和产量。
因此，研究和研制高效、可靠的压裂液对于非常规油气开采和利用具有重要意义。
1.2 研究意义线性自生热泡沫压裂液是一种新型的压裂液，在压裂工艺中具有独特的优势。
该压裂液因其具有良好的泡沫稳定性、高温稳定性、低污染和低成本等优点，在非常规油气开采领域得到了广泛应用。
压裂液技术现状与发展趋势
压裂液技术现状与发展趋势压裂液技术，即水力压裂技术，是一种应用于页岩气、煤层气等非常规气源开采中的关键技术。
它通过将大量高压水泵送至深部岩石中，产生强大的压力，使岩石发生裂缝，从而提高气体流通性，促进气体的释放与采集。
本文将从技术现状与发展趋势两个方面对压裂液技术进行探讨。
一、技术现状1.压裂液配方：目前，常用的压裂液配方主要包括水、粘土矿物、添加剂和控制剂等。
水是压裂液的主体，占总体积的70%以上，常用的水源是地表水和淡水。
粘土矿物主要用于维持压裂液的黏度和稳定性。
添加剂如增稠剂、降解剂等用于改善液体流动性能，控制剂则主要用于调节压裂液的性能与效果。
2.压裂液泵送技术：压裂液泵送技术是实现压裂液高效输送的关键。
目前常用的泵送技术包括高压泵、齿轮泵、隔膜泵和柱塞泵等。
高压泵是最常用的泵送设备，其具有泵送流量大、压力高、结构简单等优点，但能耗较大。
隔膜泵则是一种节能型泵送设备，其通过隔膜的周期性振动，实现压裂液的泵送。
3.施工技术与工具：压裂液的施工技术包括固井施工、射孔施工、水力压裂施工等。
常用的施工工具包括固井管、射孔弹、水力压裂装置等。
施工工具的研发与改良对提高压裂液的施工效果和采气效率具有重要意义。
二、发展趋势1.绿色环保化：近年来，压裂液技术在环保方面存在一些问题，如废水排放、地下水污染等。
未来的发展趋势将更加关注绿色环保，研发低污染、高效、可回收利用的压裂液技术。
2.高效低耗能：随着油气资源的逐渐枯竭，对压裂液技术的要求也越来越高。
未来的发展趋势将注重提高压裂液技术的效率和降低能源消耗，通过改进泵送技术、配方优化等手段实现高效低耗能。
3.智能化与自动化：随着科技的不断发展，压裂液技术也将朝着智能化、自动化方向发展。
智能化技术可以实现对压裂液的自动控制和监测，提高施工效率和精确度。
4.全球化合作：压裂液技术在世界范围内得到广泛应用，特别是美国页岩气革命的推动下，国际合作和经验交流日益重要。
二氧化碳泡沫压裂的分析与研究
二氧化碳泡沫压裂的分析与研究田少华（中国石油川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司陕西西安７１００１８）摘要：随着现代石油开采的地层属性不断复杂化，传统的水基压裂液已难以满足现代石油开采的实际需求。
二氧化碳(CO 2)泡沫压裂是一种压裂液体系，因注入CO 2使压裂液体系中液体与气体可以互存。
本文主要通过分析CO 2泡沫压裂的机理，并对其适用性进行探讨。
关键词：CO 2；泡沫压裂；机理；适用性随着石油工业的发展，其储层越来越复杂，且非均质性也不断增强，较多地层出现低压、低渗现象，使入井液返排的难度不断升高，从而导致地层的二次污染。
传统的水基压裂液存在压裂液破胶不完全的问题，且在破胶后会有部分残渣余留于裂缝中，会使充填层的渗透率大幅降低，造成压裂效果不明显，难以满足石油工业的发展需求［１］。
而二氧化碳（ＣＯ２）泡沫压裂作为一种新型的压裂液体系，是一种能满足现在石油工业发展的重要技术。
一、CO 2泡沫压裂机理分析ＣＯ２泡沫压裂液体系在一些低压、低渗的储层中具有非常显著的施工效果，其工作机理主要包括二氧化碳泡沫压裂体系粘度高、滤失低、悬砂性好、摩阻小以及反排能力强等。
1.CO 2泡沫压裂体系粘度高ＣＯ２泡沫压裂体系在添加一定的稠化剂之后，并将ＣＯ２气体注入，因该气体结果具有的特点，能有效提高压裂液体系的粘度。
ＣＯ２泡沫的粘度主要取决于泡沫的质量与液相性能，其质量性能越好，则表明气泡的密集性就越好；而气泡的干扰、摩擦阻力越大，也就表明其粘度越高。
通常情况下，泡沫质量达到７５％至８０％之间时，其粘度就会达到最大。
因此，通过将其液相粘度增大，既可以有效提高泡沫的稳定性，还能有效增强泡沫流体的粘度，从而使ＣＯ２泡沫压裂液的造缝能力不断增强，最终产生出裂缝宽度越大、长度越长。
2.CO 2泡沫压裂体系滤失低ＣＯ２泡沫压裂液与传统的水基冻胶压裂液比较，具有滤失系数低与滤失量较小等特点，主要是由于该体系中添加了一定的稠化剂，从而使其造壁能力增强。
关于新型压裂液进展的研究与分析
关于新型压裂液进展的研究与分析【摘要】压裂液是压裂技术的重要组成部分，是决定压裂成败的关键，随着时代的发展，压裂液体系也经历了聚合物压裂液，聚合物交联压裂液，泡沫压裂液和粘弹性表面活性剂压裂液四个发展阶段的变革.而高效，低伤害，低成本，是压裂液技术发展的方向，也是当下研究压裂液的首要问题，本文结合目前国内外对当下压裂液体系的发展情况以及现在压裂液存在的问题。
针对这些问题出现了一种新型压裂液体系粘弹性表面活性剂（VES）基压裂液（又称清洁压裂液），通过对国外清洁压裂液和聚合物压裂液体系的性能对比研究发现；清洁的压裂液具备高效能，低伤害，低成本的优势，迎合了压裂液未来发展的潮流，也是未来新型压裂液发展的方向。
【关键词】压裂液压裂液的发展与现状清洁压裂液性能方向1 压裂液的概述压裂液是压裂技术的重要组成部分，压裂主要用于油气藏增产，增注，因此压裂技术在油气勘探中得到迅速发展和广泛的应用。
我国的压裂液体系也经历了聚合物压裂液，聚合物交联压裂液，泡沫压裂液和粘弹性表面活性剂压裂液四个阶段的发展，压裂液也在逐步完善化，水基压裂液是目前国内外最普遍用的压裂液。
目前随着国外加大对油气田的开采力度，对压裂液的要求也越来越高，无（低）伤害的压裂液已在国外油气田中广泛应用。
2 国内压裂液的发展与现状自1947年压裂液首次用于油田增产之后压裂液也随之发生巨大的演变。
初期人们利用原油成品油配置油基压裂液，避免了使用水基压裂液对水敏地层造成伤害，五十年代后，随着研究出对水敏地层伤害的控制方法之后，水基压裂液才被推广与应用，但是仍以油基压裂液为主导，六十年代后随着胍尓胶增稠剂被研制成功，标志着压裂技术进入了现代压裂化学的新起点。
七十年代后成功的把胍尓胶化学改性尓获得了其他多种衍生物的产品完善了相应的交联体系，随之水基压裂液也逐步被认可，在实践中也被广泛的采用，替代了油基压裂液占据了主导地位，到八十年代时，伴随着致密气藏的开采和部分低压油井返排困难等问题的出现一部分的水基压裂液逐渐被泡沫压裂液所取代到了九十年代以后压裂液技术的体系日益成熟水力压裂液，油基压裂液，乳化压裂液和醇基压裂液等都被广泛应用于油气田的开采中，但是水基压裂液其自身具备成本低，配方方便等优点因而被广泛的推广，目前国内使用最普遍的压裂液是水基压裂液，它的使用量约占总量的70%，但是水基压裂液也有一定的缺陷，水基压裂液不能够完全的破胶，而破胶后残渣留在了缝隙中，从而使支撑剂充填层的渗透率严重降低，最终导致影响产层，大大降低了压裂液的使用效果和功效。
无固相微泡沫压井液研究及性能评价
无固相微泡沫压井液研究及性能评价I. 前言- 研究意义和背景- 已有研究的不足和挑战- 本研究的目标和方法II. 研究方法- 研究对象和液体基础- 添加剂的选择和配方设计- 实验流程和数据分析III. 性能评价- 基础性能指标的测试和分析- 抗盐性、抗污染性和渗透性的评价- 矿物油替代和环境友好性的考量IV. 符合实际需求的应用- 模拟实际井况的测试结果和分析- 潜在的应用前景和经济效益V. 结论与展望- 研究结果的总结- 存在的问题和不足- 未来的研究方向和发展趋势注：无固相微泡沫压井液，是一种新型油井压裂技术，其主要成分是泡沫剂和液相基础液。
其具有易凝、高粘度、抗渗透性强等特点，在油气开采、地质注水等领域具有广泛应用前景。
第一章：前言石油工业是世界经济的重要支柱之一，而油井压裂技术是油田开发中最重要的技术之一。
当前，随着油气资源的日益减少和开采压力的不断增加，液体碎屑压裂液的特点，如污染环境、浪费水资源等问题（呈现一定程度的限制。
与此同时，无固相微泡沫压井液作为一种新型替代液已经受到广泛关注，其具有良好的高渗透性、高粘度和良好的抗污染性，能够降低大量的用水量和对环境的污染，成为了一种更合理的选型。
总体上看，无固相微泡沫压井液在油井压裂技术中具有广泛的应用前景。
在目前研究中，无固相微泡沫压井液的研究还不充分，其性能及应用还有待于深入探讨。
因此，本论文旨在详细地研究无固相微泡沫压井液的形成、特性、影响因素，以及在实际应用中的效果，对其进行科学评价。
具体内容将分为以下几个部分：首先，本文将对研究意义、背景、已有研究的不足和挑战，以及本研究的目标和方法进行介绍。
通过归纳分析各种研究方式和手段，制定合理的实验计划步骤，解决现有问题和挑战，用科学的实验方法和手段，为无固相微泡沫压井液的研究奠定基础。
其次，本文将深入探讨无固相微泡沫压井液性能评价的相关内容。
作为新型压井液，无固相微泡沫压井液的评价应包括基础性能指标、抗盐、抗污染性和渗透性等方面。
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应 用 化 工 ＡｐｐｌｉｅｄＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙ
Ｖｏｌ．４８Ｎｏ．２ Ｆｅｂ．２０１９
泡沫压裂液研究进展与展望
李小刚１，宋峙潮１，宋瑞２，沈弼龙３
（１．西南石油大学 油气藏地质与开发国家重点实验室，四川 成都 ６１０５００；２．中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司， 天津 ３００４５７；３．中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司勘探事业部，四川 成都 ６１００４１）
３．ＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎＤｉｖｉｓｉｏｎｏｆＰｅｔｒｏＣｈｉｎａＳｏｕｔｈｗｅｓｔＯｉｌａｎｄＧａｓＦｉｅｌｄＣｏｍｐａｎｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００４１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｆｏａｍｉｎｇａｇｅｎｔａｎｄｆｏａｍ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒｉｎｆｏａｍ ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｆｌｕｉｄ ｓｙｓｔｅｍａｎｄｔｈｅｍａｃｒｏｅｖａｌｕａｔｉｏｎｉｎｄｅｘｏｆｆｏａｍ ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｆｌｕｉｄａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｓｈｏｗｓｔｈａｔ ｔｈｅｆｏａｍｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｆｌｕｉｄｓｙｓｔｅｍ ｉｓｃｌｅａｎｅｒａｎｄｃａｎａｄａｐｔｔｏｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｈａｒｓｈｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｔｈｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｃｌｕｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｆｏａｍｉｎｇａｇｅｎｔｃｏｍｐｌｅｘｓｙｓｔｅｍ，ａｄｄｉｎｇｃｅｌｌｕｌｏｓｉｃｍａｔｅｒｉａｌ ｔｏｆｏｒｍ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｆｌｕｉｄｓｔａｂｌｅｆｏａｍ，ｓｔｕｄｙｉｎｇｎｏｎｗａｔｅｒｂａｓｅｆｏａｍｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｆｌｕｉｄａｎｄｒｅａｌｉｚｉｎｇｆｉｅｌｄａｐｐｌｉ ｃａｔｉｏｎ，ｐｅｒｆｅｃｔｉｎｇｔｈｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｍｏｄｅｏｆｆｏａｍ ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｆｌｕｉｄｒｈｅｏｌｏｇｙ，ｅｘｐｌａｉｎｉｎｇｔｈｅｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｏｆ ｆｏａｍ ｌｏｓｓｃａｒｒｙｉｎｇｂｙｍｉｃｒｏｍｅａｎｓａｎｄｓｏｏｎ．Ｅｘｐｅｃｔｔｏｐｌａｙａｍｏｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｏｉｌａｎｄ ｇａｓｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ；ｆｏａｍ；ｆｏａｍｉｎｇａｇｅｎｔ；ｆｏａｍ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ；ｆｏａｍ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ
的裂缝。但是由于地层中的高温高压环境以及泡沫 自身为热力学不稳定体系，泡沫压裂液也存在着许 多缺陷。如何保证泡沫压裂液的起泡性和稳定性， 并最大限度降低对地层的损害是当前研究的主题。
从起泡剂来看，目前研究的主要方向是表面活 性剂的复配体系和新型表面活性剂的开发；从稳泡 剂来看，围绕压裂液［８１０］、纳米压裂液［１１］以 及 ＶＥＳ泡沫压裂液 。 ［１２１３］ 通过对泡沫压裂液体系 的稳泡性、携砂性、流变性、滤失性进行评价，对泡沫 压裂液各项指标有了更明确的认识，并能定量指出 各种体系的优劣。本文作者详细介绍了泡沫的产生 与破裂机理，综述了起泡剂和稳泡剂在泡沫压裂液
摘 要：综述了起泡剂和稳泡剂在泡沫压裂液体系中的发展和应用以及泡沫压裂液的宏观评价指标，分析表明泡 沫压裂液体系正朝着更清洁，更能适应苛刻环境发展。提出了从理论上研究多元起泡剂复配体系，添加纤维素类 物质形成结构流体稳定泡沫，深入研究非水基泡沫压裂液并实现现场应用，完善泡沫压裂液流变性评价方式，从微 观上解释泡沫滤失携砂现象等研究方向，以期泡沫压裂液能在油气生产领域占据更重要的地位。 关键词：石油；泡沫；起泡剂；稳泡剂；泡沫性能 中图分类号：ＴＱ１１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１－３２０６（２０１９）０２－０４１２－０６
泡沫是由液体薄膜隔开的具有多个界面的气泡 聚集体。液体薄膜即为泡沫的基液，目前基液可以 分为水基、酸基、醇基、液态 ＣＯ２ 基 ４种［１３］，其中水 基泡沫应用最为广泛，但是会对水敏性地层造成损 害，所以其他 ３种非水基体系还有待深入研究［４］。 气相主要为二氧化碳和氮气，目前从井口产出后未 经 加 工 的 混 合 天 然 气，也 可 直 接 作 为 泡 沫 的 内 相［５］。由于其 相 对 廉 价、操 作 简 单 的 特 性，在 泡 沫 压裂液中的应用也有很大前景。泡沫压裂液具有地 层伤害小、返排迅速、滤失低、粘度高、摩阻低以及携 砂能力强的优点［６］，除此之外 ＷＡＭ 等［７］使用水和 泡沫分别对粉砂岩进行压裂实验，通过 ＣＴ和 ３Ｄ扫 描对比发现，泡沫压裂还能得到更复杂、表面积更大
Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｅｓａｎｄｅｘｐｅｃｔａｔｉｏｎｏｎｆｏａｍ ｆｒａｃｔｕｒｅｆｌｕｉｄ
ＬＩＸｉａｏｇａｎｇ１，ＳＯＮＧＺｈｉｃｈａｏ１，ＳＯＮＧＲｕｉ２，ＳＨＥＮＢｉｌｏｎｇ３
（１．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＯｉｌａｎｄＧａｓＲｅｓｅｒｖｏｉｒＧｅｏｌｏｇｙａｎｄＥｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＰｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｃｈｅｎｇｄｕ６１０５００，Ｃｈｉｎａ；２．ＣＮＯＯＣＥｎｅｒＴｅｃｈＤｒｉｌｌｉｎｇａｎｄＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＣｏ．，Ｔｉａｎｊｉｎ３００４５７，Ｃｈｉｎａ；
收稿日期：２０１８０５１５ 修改稿日期：２０１８０７２５ 基金项目：十三五国家科技重大专项（２０１６ＺＸ０５０２７００３００７） 作者简介：李小刚（１９８１－），男，四川仁寿人，西南石油大学教授，博士，主要从事油气增产改造理论、技术和非常规天然
气开发。电话：０２８－８３０３２０５０，Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｗｐｕａｄａｍ＠１２６．ｃｏｍ 通讯联系人：宋峙潮，硕士研究生。Ｅ－ｍａｉｌ：４５５９１３０６５＠ｑｑ．ｃｏｍ
第 ２期
李小刚等：泡沫压裂液研究进展与展望
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体系中的应用以及泡沫压裂液的宏观评价指标，对 今后的研究方向进行了展望。
１ 泡沫压裂液的起泡剂