压裂用胶囊破胶剂
压裂液现场实施的质量控制
压 裂是 油气 井增 产 、 水井 增 注 、 提高 油气 井 产 能
和采 收率 的最 重要 的增 产措施 之 一 。 中压裂 液是 压 其 裂改 造油 气层 过程 中的工作 液 ，它 起 着传 递 压力 、 形 成地 层裂 缝 、 携带 支撑 剂进 入裂 缝 的作 用 。压 裂 液性
能 的好 坏 关 系 到压 裂 施 工 的成 败 和影 响 压后 增 产 效
２ 配液前的准备工作
２１配 液 用 水 的 质 量 检 测 ．
配 液用 水 的质量 是配 制 压裂 液 成 功与 否 的关键 。
期、 失效 现 象 。 这将 对 配 出的压 裂液有 重 大 的影 响 。 对
追 加 的 破胶 剂也 要 检 测 ， 止在 追 加 的过 程 中 ， 防 破胶
太 快或 不破 胶 。
能有着 不 同 的影 响 。硬度 太高 ， 对盐 敏 性 的压 裂液 有
着 致命 的影响 ， 因此 ， 配液前 ， 就要 对 配 液 的水 进行 处
理。
２２ 压 裂 液 储 罐 和罐 车 的检 测 ．
大 家 都 知道 ， 好后 的压裂 液 ， 配 如果 不 直 接 装 入
果 的一个 重要 因 素 。随着 石 油工业 的飞速 发 展 ， 内 国 外 油 田在压裂 液 技术方 面进 行 了广 泛 的研 究 ， 开发 出 了从 初期 的稠 化水 压裂 液 到后 来 的冻 胶压 裂 液 、 泡沫 压裂液、 酸基 压 裂 液 、 化 压裂 液 、 乳 油基 压裂 液 、 清洁 压 裂 液 、 合 压裂 液 等 各种 压 裂 液 体 系 ， 决 了油 气 复 解 田开发 中采 收率 低 的问题 ， 油 田的 勘探 开 发 和增 储 为
对压 裂 液都是 有 影 响的 。
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℃。
压裂工艺技术
三.压裂施工过程中的作业质量
60 50
© © ¤À ¶ ¨ Ç ¶ ªÎ £ MPa£
40 30 20 10 0
小型压裂技术路线: 1、变排量施工，确定延伸压力
1 67» Î ¾ È ¾1ª¸ FG2 Ú ¿ ® ¶ ¦ æ  ¼ ä ¯ Ä Ì ú Û C ( 1) 2、经验公式计算滤失系数 0.5 3.28(t2 t1 ) A FG1 3、压后井温测井，确定压裂裂缝缝高
三.压裂施工过程中的作业质量
通过试挤可以了解地层的吸液指数、施工泵压的大小及
地层的疏通情况，而不能进行排量的优化及滤失系数等关键
参数的计算。由于试挤具有一定的局限性，得到的结果仅具
有参考性，不能深入的进行研究分析。目前我们进行探井压
裂设计时采用的压前评估手段基本上都是试挤分析。
三.压裂施工过程中的作业质量
三.压裂施工过程中的作业质量
坨149井该井试油井段为3146.1m-3151.9m，地层压力 60
40 时使用两辆700型水泥车进行试挤。 试挤排量0.18 m3 ,当试挤压
压力（MPa)
50 47.2MPa,压力系数1.57,为高压低渗透油层。该井压力较高,试挤 30 20
力达到50.8MPa,压力迅速下降，现场讨论认为可能是压力过高 导致油管破裂。当油管起出后，发现有一根油管破裂。在更新 10
大芦湖油田：
空气渗透率5.7×10-3μm2
0.6 0.8 ® ¬23¼ ° Ð È ´ £ %£ é Æ Ê Õ Å ¨ ©
动用储量1350×104t 采出程度11%
采油速度1.22%
0.4 0.2
史深100： 60
50 40 30
1995 2.0 1997 1998 1999 2000 空气渗透率9.6×10 μm21996 地质储量937¬104t
压裂试气施工方案
压裂试气施工(一）设备选型及主要施工装备见表5（二）井口采气树完井井口采用KQ78/65-70(EE—1。
5级9阀)采气井口。
（三）洗井射孔液设计1、洗井液:清水2、射孔液配方:1.0%KCL+清水。
设计配制50m3表6 射孔液添加剂设计量（四）试气施工程序搬迁安装→通井→洗井→试压→第一层射孔→压裂改造第一层→投球→压裂改造第二层→投球→压裂改造第三层→投球→压裂改造第四层→投球→压裂改造第五层→带压下管柱→排液→求产、产气剖面测试。
1、搬迁安装2、连接地面放喷流程3、套管滑套以上通井作业3。
1采用2。
0″连续油管加专用通井规进行通井，先通至2500m，降低油管下放速度，缓慢通至2600m，通井过程中，严禁通井规碰撞滑套位置（最上端套管滑套位置2631。
00m)3.2 通井时要平稳操作，下放管柱的速度控制在10-20m/min，通井到距设计位置100m 时，钻具下放速度不得超过5-10m/min。
3。
3 通井中途若遇阻、卡，悬重下降不能超过10-20KN,平稳活动管柱,严禁猛顿、猛放及硬压，使通井规慢慢通过，钻具上下活动无阻卡时，继续向下通井;若上提下放活动无效，应起出通井规进行检查，认真分析原因及时汇报，以便制定下步措施。
3。
4 资料录取:通井规外径、长度、通井深度、通井过程遇阻、遇卡深度及有关数据、调整后洗井钻具位置。
4、洗井及试压4。
1 通井合格后按标准安装好井口。
4。
2 准备井筒容积2。
5倍的洗井液，并按设计射孔液配方准备足量的添加剂。
4。
3 采用正循环洗井,要求排量大于600L/min，连续循环1.5周以上,洗至合格。
4.4 井筒正替优质射孔液，射孔液配方：按照“施工液体设计”执行;4.5 洗井合格后，对井筒和井口按标准进行试压，要求打压60MPa，历时30min压力下降≤0。
7MPa为合格.4.6 对防喷器、防喷井口进行试压,要求打压25MPa—45MPa-60MPa，不刺不漏，历时30min压力下降≤0。
压裂液技术
May 14, 2021
目录
前言
一、压裂液综述
二、压裂液常用体系及发展方向
三、压裂液添加剂
2008-5-27
四、压裂液选择
May 14, 2021
一、压裂液综述
压裂液(fracturing Fluid)定义
-压裂施工中用到的工作液。
-压裂液是由多种添加剂按一定配比形成的非均质不稳定化学体
系。
2008-5-27
二、压裂液常用体系及发展方向
三、压裂液添加剂
2008-5-27
四、压裂液选择
May 14, 2021
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 14, 2021
三、压裂液添加剂
压裂液添加剂- 稠化剂
水溶性聚合物作为稠化剂(增稠剂)是水基压裂液的基本添加剂。 植物胶（如胍尔胶、香豆胶、田菁胶、皂仁胶、槐豆胶、魔芋胶和海藻 胶）及其衍生物
2008-5-27
纤维素的衍生物(如羧甲基纤维素、羟乙基纤维素等)； 合成聚合物（如聚丙烯酰胺、甲叉基聚丙烯酰胺、羧甲基聚丙烯酰胺等 ）,以及生物聚合物（黄胞胶）。
May 14, 2021
一、压裂液综述
2008-5-27 May 14, 2021
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
导流能力保持率（%）
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
压裂技术理论及应用
• 100 > k > 0.1 md (Oil) • 储层厚，含油性好 • 隔层遮挡性好 • 泄油面积大
复杂的压裂储层特性
• • • • • • k ≥ 100mD或 k ≤ 0.1 mD (Oil) k ≤0.001 mD (Gas) 储层薄，含油性差 隔层遮挡性差 透镜体油气藏 敏感性储层
粘度大大降低，破胶化水的压裂液沿裂缝流向井底，排出地面，
携带的支撑剂随即在裂缝中沉降，在地层中形成了具有一定长度、 宽度和高度的高导流能力的支撑裂缝。改善了地层附近流体的渗 流方式和渗流条件，扩大了渗流面积，减小了渗流阻力并解除了 井壁附近的污染，从而达到增产、增注的目的。
5
6
A-07 Design
20
压裂液
压裂液是压裂工艺技术的一个重要组成部分。主要功能是 造缝并沿张开的裂缝输送支撑剂，因此液体的粘性至关重要。
成功的压裂作业要求液体除在裂缝中具有较高的粘度外，还要
能够迅速破胶；作业后能够迅速返排；能够很好地控制液体滤 失；泵送期间摩阻较低；同时还要经济可行。
最初的压裂液为油基液；20世纪50年代末，用瓜胶增稠的水基液日见普 及。1969年，首次使用了交联瓜胶液。当时仅有约10%的压裂作业使用的是 凝胶油。目前，约有85%以上的压裂施工用的是以瓜胶或羟丙基瓜胶增稠的 水基凝胶液；凝胶油作业和酸压作业各占约5%；增能气体压裂约占10%。
8
压 裂 工 艺
压裂工艺流程 压裂裂缝扩展及增产机理 压裂设计方法 压裂工艺技术 压裂测试方法
压裂施工评估方法
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1.压裂工艺流程
压裂液罐 压裂井口
低压管汇
高压管汇
压裂液与支撑剂PPT课件
1/2
滤失对液体效率的影响
低的液体效率
短裂缝 高液体效率
长裂缝
高滤失 低滤失
液体效率
• 裂缝中液体的百分比 • 影响产生的裂缝尺寸 • 高漏失可导致砂堵 • 低漏失会延长闭合时间，影响支撑剂的铺置
- 对流 - 沉降
压裂液的类型
• 水基压裂液
- 线性胍胶压裂液 - 交联胍胶压裂液
• 泡沫基或高能压裂液
pH 值范围
3-14 3-14 3-14 3-14 3-14 3-14 NA
温度范围 70-130 °F 100-250 °F 100-250 °F 130-260 °F* 70-120 °F 180-250 °F 100-300 °F 100-300 °F 200 + °F**
* 温度超过180°F时，失效非常快，并且非常敏感 ** 碳酸盐岩油藏不可用
线性胍胶粘度曲线实例
.
J-876 (HPG)
90
表观粘度 @ 300 rpm, (511 sec-1 )cp
70
lbs/1,000
60 50
50
30
40
30 10
30 40 50 60 70 80 90 100 110
温度, °F
Source: Dowell Schlumberger
交联凝胶压裂液
• 杀菌剂 • 表活剂 • 粘土稳定剂 • 降阻剂 • 转向剂 • 降滤剂
相关的配伍性
• 每种情况使用最少量的添加剂 • 检验所有添加剂的配伍性 • 很多添加剂热敏和/或对pH值敏感
杀菌剂
• 所有水包含细菌 • 水基压裂液通常使用杀菌剂 • 需要控制喜氧菌和厌氧菌的生长 • 细菌会伤害有机聚合物，损害连接，减少粘度
破胶剂配制
破胶剂是一种用于打破或降低聚合物凝胶的粘度的化学物质，广泛应用于石油和天然气行业中的压裂作业。
破胶剂的配制需要根据具体的应用场景和效果要求来进行，以下是一个基本的破胶剂配制步骤：
1. 确定配方：根据破胶效果要求和压裂液的性质，选择合适的破胶剂类型。
这可能包括有机酸、盐类、酶类或其他特殊化学物质。
2. 原料准备：按照配方要求，准备所需的破胶剂原料。
确保所有原料均符合工业标准，且在有效期内。
3. 称量：使用精确的称量设备，将破胶剂原料按照配方要求的比例进行称量。
4. 混合：在干净的容器中，将称量好的破胶剂原料进行充分混合。
确保破胶剂均匀分布。
5. 稀释：根据需要，将混合好的破胶剂稀释到所需的浓度。
这通常需要使用清水或特定的溶剂。
6. 测试：对配制好的破胶剂进行实验室测试，以验证其破胶效果是否符合要求。
7. 调整：根据测试结果，对破胶剂配方进行必要的调整，以达到最佳的破胶效果。
8. 装瓶：将配制好的破胶剂装入适当的容器中，标明成分、浓度、配制日期和有效期等信息。
9. 存储：将装好瓶的破胶剂储存在干燥、阴凉、通风的地方，避免阳光直射和高温，以保持其稳定性。
具体的破胶剂配制过程应遵循相关的安全规定和操作规程。
缓释技术在油气田开发中的应用进展
缓释技术在油气田开发中的应用进展摘要：缓释技术，顾名思义就是采取一定措施减缓某种活性制剂的释放速度，从而使活性制剂可以在某种体系内维持有效浓度并在一段时间内缓慢释放到环境中的技术。
缓释技术早期主要应用在农业方面，后随着技术的发展进步，逐渐在医药、日用化工、石油等众多领域实现应用，所用缓释材料主要包括天然高分子缓释材料和合成高分子缓释材料。
根据缓释制剂与活性物质是否发生化学反应，缓释技术一般可分为物理缓释和化学缓释两大类。
由于化学缓释需采用具有与活性物质可反应基团的聚合物作为缓释制剂，主要适用于对控释要求较高的系统中，所以在油田实际应用中一般采用物理缓释。
本文主要分析缓释技术在油气田开发中的应用进展。
关键词：缓释技术；油气田开发；缓蚀阻垢；压裂液；调剖堵水；油田监测引言物理缓释技术主要分为包膜技术、微胶囊技术及水凝胶技术三大类，目前在油气田开发过程中，缓释技术已经在缓蚀阻垢、压裂破胶、调剖堵水及油田监测等方面取得了一定的应用进展。
1、在油田缓蚀阻垢方面的应用在石油生产过程中，油田综合含水率逐渐上升，以及油田二氧化碳埋存技术和三元复合驱采油技术的应用等原因，导致井筒腐蚀和结垢问题愈发严重，容易造成安全事故和经济损失。
目前通常采用在井下添加如咪唑啉类、酰胺类、氨基胺类及其它盐类作为化学抑制剂，来解决井筒腐蚀和结垢问题。
然而，由于液体型抑制剂加药系统成本高、混合过程性能差、易粘附于油管壁且补充量也不易控制，应用效果往往不尽如人意。
为克服以上难题，许多学者致力于研究缓释型固体抑制剂，利用物理缓释技术制备棒状、颗粒状及胶囊包裹状的固体抑制剂，来有效抑制井筒结垢和腐蚀。
棒状或球状缓释型抑制剂制备工艺较为简单，早期主要采用此类抑制剂。
采用胶结涂层法合成了棒状固体缓蚀剂ＧＨＪ⁃３，在静态和动态溶解速率测试下，缓蚀率能达到９０％以上。
此外，在室内研究制备了一种将咪唑啉的衍生物作为母体缓蚀剂的棒状固体缓蚀剂，并根据现场实际应用设计了一种与该缓蚀剂配套使用的井下装载筛管，实验结果表明在有效释放期内缓蚀率均＞８０％。
压裂破胶剂生物酶破胶剂SUN-Y600企业标准(盛世石油科技)
Q/SHG东营盛世石油科技有限责任公司企业标准Q/SHG079-2011 SUN-Y600生物酶破胶剂2011 -10-26发布2011 -11-01实施东营盛世石油科技有限责任公司发布前言本标准按照GB/T1.1-2009 给出的规则编写。
本标准由东营盛世石油科技有限责任公司标准化委员会提出并归口。
本标准起草单位：东营盛世石油科技有限责任公司。
本标准主要起草人：盖海防、王瑞琪。
本标准自发布之日起，有效期三年，到期复审。
SUN生物酶破胶剂1 范围本标准规定了SUN-Y600生物酶破胶剂的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存和安全环保要求。
本标准适用于以生物酶为主要原料的SUN-Y600生物酶破胶剂的生产和质量检验。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 4472-1984 化工产品密度、相对密度测定SY/T 5107-2005 水基压裂液性能评价方法3 技术要求SUN-Y600生物酶破胶剂技术要求应符合表1规定。
表1 SUN-Y600生物酶破胶剂的技术指标4 仪器与材料a）比色管；b）精密pH试纸；c）分析天平；d）搅拌器；e）混调器；f）粘度计、样品杯、三角瓶；g）恒温水浴锅；h）去离子水；i）柠檬酸：分析纯；j）氢氧化钠：分析纯；k）羧甲基纤维素钠；l）3，5－二硝基水杨酸；m）四水酒石酸钾钠；n）苯酚；o）偏重亚硫酸钠；p）无水葡萄糖；q）2% KCl；r）压裂用羟丙基瓜胶：工业品；s）硼砂：化学纯。
5 试验方法5.1 外观取50 mL SUN生物酶破胶剂放入比色管内，在室温下静止l0 min后目测。
5.2 密度按GB/4472-1984中2.3.3测定。
5.3 pH值取 1 g SUN生物酶破胶剂用100 mL水配制，用精密pH试纸测试。
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≥60
残渣含量 ，mg/L
≤600
与压裂液其它添加剂的配伍性
无变色、分层、沉淀
试验方法
GB/T 6679-2003 固体化工产品采样通则
GB/T 4472-2011化工产品密度、相对密度测定通则
SY/T 63762008压裂液通用技术条件
SY/T51072016水基压裂液性能评价方法
SY/T 6380-2008压裂用破胶剂性能试验方法
压裂用胶囊破胶剂
项目分类
理化指标
压裂用胶囊破胶剂
项 目
指 标
外观
球状固体，颜色尺寸均一
粒径分布范围，（0.425mm-0.850mm）,%
≥85
密度，（g∕cm3）
≥1.0
有效含量，%
≥70
粘度保持率，%（80℃-120℃，1h）
≥80
破胶时间，min
≤300
破胶液表观粘度，mPa.s
≤5
释放率，%