海拉尔油田防膨、低滤失压裂液研究及应用

论文摘要

水力压裂是油气田增产、增注的一项重要措施。在压裂施工过程中,压裂液性能的好坏是保证施工措施成功与否的关键因素。目前各大油田已对低渗透、强水敏储层进行了大规模开发,寻找并研制适合该类储层压裂改造的压裂液体系是油气田急需解决的问题。本文针对海拉尔油田低渗透、强水敏的特征及目前开发过程中出现的问题,研制出了一种新型的防膨、低滤失压裂液体系。从压裂液对储层伤害的理论研究入手,通过分析压裂液造成的液体伤害、固体伤害、压裂液滤饼和浓缩胶损害等,确定了适合低渗透、强水敏储层的压裂液应具有防膨性、低滤失性、快速破胶性及热稳定性等。通过优选实验,筛选出适合低渗透、强水敏储层压裂液的粘土稳定剂、稠化剂、降滤失剂、交联剂及支撑剂。在此基础上,确定出适合海拉尔油田地质特征的压裂液配方,并参照石油与天然气行业标准SY/T6376-1998对该配方压裂液进行了性能评价。评价结果表明,该压裂液具有热稳定性好、耐剪切、低滤失、低伤害、能够较好地抑制粘土水化膨胀以及易返排等优点,可用于海拉尔油田低渗透、强水敏储层的压裂改造。现场试验结果表明,该防膨、低滤失压裂液携砂性能好,整个施工过程中各项施工指标均达到设计要求。施工一次成功率100%、平均砂比达到20.1%、平均加砂强度为3.45m3/m、平均返排率达到81.5%、平均伤害率低于30%。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 1.本文研究的目的意义
• 2.国内外压裂液研究现状
• 3.本文主要做了以下五方面的工作:
• 第一章 压裂液伤害机理及防范措施
• 1.1 压裂液对地层的伤害机理
• 1.1.1 液体损害
• 1.1.2 固体损害
• 1.1.3 压裂液滤饼和浓缩胶损害
• 1.2 降低伤害的措施
• 第二章 防膨、低滤失压裂液添加剂的优选
• 2.1 海拉尔油田地质特征及对应措施
• 2.1.1 地质特征
• 2.1.2 对应措施
• 2.2 粘土稳定剂的筛选
• 2.2.1 对粘土的认识
• 2.2.2 粘土稳定剂的种类
• 2.2.3 粘土稳定剂的筛选
• 2.3 低水不溶物压裂液稠化剂的筛选
• 2.3.1 稠化剂的类型
• 2.3.2 压裂液增稠剂的损耗机理
• 2.3.3 稠化剂的筛选
• 2.4 降滤失剂的筛选
• 2.4.1 降滤失剂的类型及作用
• 2.4.2 降滤失剂的选择原则
• 2.4.3 降滤失剂的筛选
• 2.5 交联剂的筛选
• 2.5.1 交联剂的成胶速度
• 2.5.2 交联剂对热稳定性与剪切稳定性的影响
• 2.5.3 交联剂的筛选
• 2.6 支撑剂的筛选
• 2.7 压裂液配方的形成
• 第三章 防膨、低滤失压裂液的综合性能评价
• 3.1 压裂液耐温耐剪切性
• 3.2 压裂液的热稳定性
• 3.3 压裂液滤失性
• 3.4 压裂液破胶性
• 3.5 稠化性
• 3.6 与岩石配伍性
• 3.7 压裂液的综合性能
• 第四章 现场试验效果分析
• 4.1 开发井应用效果分析
• 4.2 探井应用效果分析
• 结论
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 详细摘要