油田压裂液主要成分的介绍
醇基压裂液的研究与应用
醇基压裂液的研究与应用醇基压裂液是一种新型的压裂液体系，以醇类化合物为基础，加入水和助剂等成分，用于石油天然气开采中的压裂作业。
它具有许多优点，如环保性高、裂缝面积大、裂缝形态好、破裂强度高、破裂面积不易堵塞等。
目前，醇基压裂液已经被广泛应用于国内外的石油天然气勘探和开采工作中。
一、醇基压裂液的组成醇基压裂液是由若干种化学成分组成的混合物。
其中，主要成分是醇类化合物，如丙二醇、乙二醇、甲醇等。
此外，还需要加入水、助剂和添加剂等成分，以达到理想的压裂效果。
其中，助剂的作用是增加液体的黏度和密度，以便于液体在地下的传输和压裂作业。
添加剂的作用是调节液体的性质和化学反应，以达到最优的压裂效果。
二、醇基压裂液的优点1.环保性高。
相比传统的压裂液体系，醇基压裂液的环保性更好。
由于其主要成分是醇类化合物，因此不会对地下水源和环境造成污染。
2.裂缝面积大。
使用醇基压裂液进行压裂作业能够得到更大的裂缝面积，从而提高了油气的开采率。
3.裂缝形态好。
醇基压裂液的性质使得裂缝形态更加规则，从而减少了漏失量和损失率。
4.破裂强度高。
醇基压裂液的黏度和密度较高，能够在地下形成较强的压力，从而使得破裂强度更高。
5.破裂面积不易堵塞。
由于醇基压裂液的性质，破裂面积不易被堵塞，从而保证了油气在地下的自由流动。
三、醇基压裂液的应用1.石油天然气勘探和开采。
醇基压裂液已经成为了石油天然气勘探和开采的重要工具之一。
它能够帮助工程师们更好地开采地下的油气资源，为国家经济发展做出贡献。
2.环保工程。
醇基压裂液的环保性能使得它成为了环保工程中的重要组成部分。
它能够有效地减少污染物的排放，保护地下水源和生态环境。
3.地质勘探。
醇基压裂液的使用也在地质勘探中得到了广泛的应用。
它能够帮助工程师们更好地了解地下的地质情况，为后续的勘探工作提供帮助。
四、总结醇基压裂液是一种具有许多优点的新型压裂液体系。
它的环保性高、裂缝面积大、裂缝形态好、破裂强度高、破裂面积不易堵塞等特点，使得它已经被广泛应用于石油天然气勘探和开采、环保工程以及地质勘探等领域。
长庆油气田连续混配压裂液
平均伤害 率/% 22. 5
22. 3
1. 2. 4 其他性能 由表 4 可以看出，两种压裂液的滤失性能好，破
胶残渣较低，破胶液表、界面张力相差不大。
表 4 两种压裂液的其他性能对比
项目 滤失系数 Cm / m min － 0. 5
（ 3. 5 MPa） 破胶液残渣含量 / mg L － 1
连续混配 5. 49 × 10 － 4
参考现场作业情况改变基液处理条件，连续混 配压裂液基液在配完 5 min 内测试，而低浓度 HPGF 基液放置 4 h 待充分溶解后测试。二种压裂液基液 黏度（ 170 1 / s） 随时间的变化见图 2。由图可见，连 续混配压裂液基液与低浓度 HPGF 压裂液基液在 60℃ 的流变性能均较好。
表 1 不同温度下 CJ2-6 和 CJ2-8 溶解率（ % ，3 g / L）
时间 / min
30℃ CJ2-6 CJ2-8
10℃ CJ2-6 CJ2-8
0℃ CJ2-6 CJ2-8
0
44. 4 88. 0 26. 3 70. 0 30. 0 38. 0
3
58. 3 100
42. 1 82. 0 35. 0 44. 0
5
62. 5
47. 4 88. 0 45. 0 50. 0
能良好，但在基液的黏度只达到最大黏度的 75% 特 别是 60% 时，流变性能很差。因此通过连续混配装 置后，只要基液黏度达到最大黏度的 80% （ 即溶解 率达到 80% ） （ 30℃ 黏度不低于 16. 5 mPa·s） ，就可 满足压裂施工作业的要求。 1. 2. 2 破胶性
根据石油天然气行业标准 SY / T 5107-2005《水 基压裂液性能评价方法》，对 0. 3% 连续混配压裂液 进行了静态破胶实验（ 50℃ ） ，结果见表 2。实验表 明，适量的破胶剂过硫酸铵（ APS） 可使压裂液完全 破胶水化。
压裂液
稠化油压裂液 （将稠化剂溶于油中配制而成）
油溶性高分子
油基冻胶压裂液
配液方法： 原油（成品油）+胶凝剂+活化剂→溶胶液 水+NaALO2 →活化液 溶胶液+活化液+破胶液→油基冻胶压裂液
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油基压裂液基本特点
油的滤失量大
容易引起火灾
油的粘度高于水，摩阻 比水大
油基压裂液
易使作业人员、设备、 场地受到油污
主要成分为多糖天然高分 子化合物，主要包括： -胍胶及其衍生物 -田箐胶及衍生物 -魔芋胶
天然植物胶 水基压裂液
纤维素衍生 物压裂液
是一种非离子型聚多糖， 主要有： -羧甲基纤维素（CMC） 冻胶压裂液 -羟乙基、羟丙基纤维素
主要是部分水解羟甲基叉 基聚丙烯酰胺水基冻胶 压裂液
合成聚合物 压裂液
压裂液添 加剂
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Contents
压裂液的定义 压裂液的分类 常用压裂液简介
压裂液性能
压裂液性能评价
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压裂液定义
压裂液
压裂液是压裂过程中 所用的液体。
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压裂液的分类
根据注入井内的压裂液在不同阶段各自的作用，将其分为 三类： • 前置液
破裂地层并造成一定几何尺寸的裂缝，同时还起到一定的降温作用。
对压裂液的性能影响 很大，不同的添加剂 的作用不同
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水基压裂液---添加剂
降滤失剂 交联剂
降阻剂 稠化剂 表面活性剂 粘土稳定剂 温度稳 定剂
破胶剂
杀菌剂
正确使用添加剂，可以 配制出物理化学性能优 良的压裂液，保证顺利 施工，减少对油气层的 损害，达到既改造好油 层，又保护好油气层的 目的。
压裂液配制应注意的问题及解决方法
五、常见问题及解决方法
问题三：破胶速度过快或过慢 原因1：APS或胶囊破胶剂加入比例不合适； 解决方法：优化破胶剖面。 原因2：液体pH值偏低，导致过早破胶； 解决方法：增加循环时间，保证液体循环均匀。 原因3：瓜胶和交联剂浓度较低，导致液体破胶时间较短；
解决方法：适当优化瓜胶和交联剂浓度。
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五、常见问题及解决方法
问题二：配好的液体交联时间过快或过慢
原因1：液体循环时间短，导致pH调节剂与液体混合不均； 解决方法：增加循环时间和循环排量。 原因2：瓜胶和交联剂浓度较低，导致液体交联时间较长； 解决方法：适当优化瓜胶和交联剂浓度。 原因3：液体内含有一定浓度APS时，交联时间变短。 解决方法：优化破胶剖面，在施工压力较低时，变短的交联时间可忽略不计。
值 NaOH
0.05 0.08
0.1
pH值 8 8-9
9-10 8
9-10 10 10-11
交联时间（s） 40-60 60-80 90-100 90-100 120-140 160-200 220-260
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目录
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四、施工过程中的质量监控
压裂施工过程中压裂液质量监控
解决方法：更换原材料。
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目录
第十七页，共19页。
六、总结
1、添加剂与化学是基础； 2、流变性能是施工保证；
3、标准是尺，实验是眼； 4、现场监督是关键。
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请各位领导批评指正
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常规压裂液建议在配液4h以后进行压裂施工； 若压裂液隔夜使用必须在施工前对每罐液进行系统检测； 施工过程中严格监控APS、胶囊破胶剂、交联剂的加量，严格按照设计执行 ；
压裂液
冻胶，压裂液的起始粘度高，泵送摩阻大，粘度损失也较
大。 • 有机硼、有机钛及有机锆交联剂，具有明显的缓交联 特征，有利于压裂液粘度时效性控制，获得较高的裂缝粘 度，提高压裂处理效果。
• 热稳定性与剪切稳定性：
•
•
由于不同类的交联剂的交联反应速度不同，而反映出
的压裂液体系的抗温和抗剪切能力不同。 有机硼、有机钛及有机锆交联剂，具有明显的缓交联
1、水力压裂的作用
• （1）压裂能改造低渗透储层的物理结构，变径向流 动为线性流动，降低流动阻力，增大渗滤面积，达 到油气井增产、水井增注的目的； • （2）减缓层间矛盾，改善中低渗透层的开采状况； • （3）解除近井地带的堵塞； • （4）对储层物性差，自然产能低，不具备工业开采 价值的探井和评价井进行压裂改造，扩大渗油面积 或对油气井作出实际评价。
• 破胶剂使用浓度的影响： • 一般而言，破胶剂使用的浓度越高，破胶越彻底，破 胶时间越短，对地层损害越小。但同时也会造成压裂液粘
度的提前损失，影响压裂液的造缝能力。如果不采取任何
措施，过分的增加破胶剂浓度，不然会引起压裂液粘度的 大幅下降，甚至提前脱砂，导致施工失败。
3、4压裂液对导流能力的影响
、锆等金属螯合物交联压裂液对支撑裂缝导流能力有严重
的伤害，清洁返排能力远低于硼交联压裂液。 • 交联剂用于压裂液时不应仅考察交联和耐温程度，注 重保护油藏、按温度和油藏条件选用适应的交联剂成为必 须遵守的原则。
3、破胶剂 把高粘度压裂液留在裂缝中将降低支撑剂充填层 对油和气的渗透性，从而影响了压裂作业的效果。因 此压裂施工结束后，为了让施工液体能尽快的从井下
特征，使得体系初始粘度不高，而经过高温和连续剪切后
，平衡粘度明显高于无机硼（硼砂体系）。 • 一般而言，硼砂交联羟丙基瓜胶体系可用于80℃以 下的地层，而有机硼、有机钛及有机锆交联的羟丙基瓜胶 体系可抗160℃。
油田用压裂增强剂_有机碱类_化学成分_概述及解释说明
油田用压裂增强剂有机碱类化学成分概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文旨在全面介绍和解释油田用压裂增强剂中有机碱类的化学成分。
随着油田开发的不断深入，传统的压裂技术已经不能满足地下资源的获取需求。
因此，研究人员开始致力于开发更高效、更环保的增强剂，以提高油井的产出能力和生产效率。
1.2 文章结构文章主要包括引言、正文、结论三个部分。
在引言部分，我们将简要介绍本文的目的和结构；在正文部分，将详细呈现有机碱类化学成分在油田用压裂增强剂中的应用；最后，在结论部分将对研究结果进行总结，并针对研究工作的局限性提出后续工作建议。
1.3 目的本文旨在探讨有机碱类化学成分在油田用压裂增强剂中的重要性和应用价值。
通过系统整理相关文献资料，归纳总结有机碱类化学成分对于改善井壁渗透性以及提高储层岩石孔隙中原油流动能力的作用机制。
对于压裂增强剂的设计和性能改进提供参考，同时促进行业间的技术交流与合作。
以上是文章"1. 引言"部分的内容。
2. 正文在油田勘探和开发过程中，压裂技术是一项关键的工艺，旨在增加原油或天然气从地下储层流动到井筒的速度。
而为了实现更高效的压裂作业，常常需要使用一种特殊的化学剂——油田用压裂增强剂。
本文将着重介绍其中一种常见类型：有机碱类增强剂。
有机碱类增强剂以其优异的性能在油田压裂过程中发挥着重要的作用。
它们主要通过提供氢离子或电子给予体系带来优化效果，从而改善压裂液在地下储层中的表现。
这些化学物质通常具有以下几种主要成分。
首先，醇胺类化合物是一类常见的有机碱类成分。
它们以其良好的溶解性、可调节pH值及与多种酸性物质反应形成盐等性质而被广泛使用。
醇胺类增强剂能够对储层岩石表面进行缓蚀作用，并有效改善液相与固相颗粒之间的黏附性。
其次，碱金属盐类也是油田用压裂增强剂中常见的一类成分。
这些化合物通常以钠、钾、锂等元素的盐形式存在，并能在压裂液中起到化学助剂的作用。
碱金属盐类增强剂通过调节液相中阴离子浓度，进而影响液相与固相之间的界面张力和黏附行为。
压裂液
邻位顺式羟基
钠羧基、酰胺基、邻位 反式羟基
邻位顺式羟基
邻位顺式羟基
酰胺基团
聚合物举例
耐温能力 交联特性
优点 缺点
植物胶及衍生物
羧甲基植物胶、羧甲基 纤维束
植物胶及衍生物
植物胶及衍生物
聚丙烯酰胺及其衍生 物
小于100℃ 快速交联 清洁无毒，成本低
耐温能力差
小于120℃ 锆酸盐（碱性）：
100～150℃
庆阳长庆井下油田助剂有限责任公司
2.1交联剂的主要作用 交联剂是决定压裂液粘度性质的主要因素之一。 交联剂与稠化剂发生交联反应，使体系进一步增稠 形成冻胶，成为典型的粘弹流体，粘弹性能的好坏 直接影响压裂液的造缝能力，与形成的裂缝长度密 切相关。
庆阳长庆井下油田助剂有限责任公司
2、2常用的交联剂类型
庆阳破胶后的残渣率影响比较大，当压裂完成
，压裂液破胶后，稠化剂中的不溶物质都将变为残渣，容 易在填砂裂缝中沉淀，造成二次伤害，使填砂裂缝的导流 能力降低。 • 因此，选取水化性能好，稠化能力强，水不溶物含量低 且易于与多种交联剂交联成冻胶的稠化剂是保证压裂液理 想性能和压裂效果的先决条件。
庆阳长庆井下油田助剂有限责任公司
2、交联剂
• 交联剂是通过交联离子（基团）将溶解于水中的聚合物 线性大分子链上的活性基团以化学键或配位键连接起来 形成三维网状结构的化学剂。
• 交联剂的选用由聚合物可交联的官能团和聚合物水溶液 的pH值决定，比较常用的且形成工业化的交联剂为硼砂 、有机硼、有机锆和有机钛等。
稠化剂的主要作用是增粘，次要作用是降低滤失和减少压 裂液摩阻等作用。
它的水溶液通过与交联剂的交联作用，形成高分子网架结 构的高粘弹冻胶，使其达到悬浮支撑剂和高裂缝粘度的要 求。
压裂液破胶剂制备
压裂液破胶剂制备压裂液是在油田开发中广泛使用的一种液体，它主要用于增加原油、天然气或水井中岩石的渗透性，从而提高产量。
在压裂液中，破胶剂是一种非常重要的添加剂，它的作用是破坏压裂液中的胶凝物质，以确保压裂效果的顺利进行。
本文将重点介绍压裂液破胶剂的制备方法及其在油田开发中的应用。
压裂液破胶剂的制备需要选择合适的原料。
常见的破胶剂原料包括有机酸、无机酸、表面活性剂等。
这些原料在压裂液中具有良好的破胶效果，可以有效地破坏胶凝物质，从而提高压裂效果。
在选择原料时，需要考虑原料的稳定性、破胶效果以及对环境的影响等因素。
制备压裂液破胶剂需要进行合理的配方设计。
根据压裂液中的胶凝物质种类和含量，可以设计出不同配比的破胶剂。
一般来说，破胶剂的配方包括主剂和助剂两部分。
主剂是起到破胶作用的关键成分，而助剂则可以增强主剂的破胶效果，提高破胶剂的稳定性。
接着，制备压裂液破胶剂需要进行反应搅拌。
在反应搅拌过程中，需要控制好搅拌的时间、温度和速度，确保原料充分混合反应。
一般来说，反应搅拌的时间不宜过长，以免影响破胶剂的稳定性。
此外，搅拌过程中需要注意控制温度，避免高温或低温对原料造成不利影响。
制备好的压裂液破胶剂需要进行质量检验。
在质量检验过程中，需要对破胶剂的破胶效果、稳定性和环境友好性等指标进行检测。
只有通过严格的质量检验，才能确保破胶剂在油田开发中的有效应用。
总的来说，压裂液破胶剂制备是一个复杂而重要的工艺过程。
通过合理选择原料、设计配方、进行反应搅拌和质量检验，可以制备出稳定、有效的压裂液破胶剂，从而提高油田开发的效率和产量。
在今后的油田开发中，我们需要不断优化破胶剂的制备工艺，提高其破胶效果和环境友好性，为油田开发做出更大的贡献。