2、技术原理
FC清洁压裂液是一种新型的清洁压裂液,应用分子缔合形成结构流体的理论研制而成。
主要由一种增稠剂主剂和一种增稠剂辅剂构成,具有延缓增稠、与KCL配伍的特点。
它们在溶液中利用分子链间缔合作用形成超分子聚集体进而发展成可逆式空间网状结构,成为结构型流体,具有以下特性:良好的高效增粘(h有效粘度=h非结构粘度十h结构粘度)、抗温、抗盐、抗剪切、静、动屈服值(结构粘度)、粘弹性。使用常用破胶剂就可破胶而无(极少)残渣。
3、体系的性能及特点
① 体系的组成
稠化剂+辅助稠化剂(地层温度>100 ℃,使用高温稳定剂)
稠化剂为高分子表面活性剂,辅助稠化剂是多元复合物。
② 高效增粘能力
试验结果所示:
溶液表观粘度随浓度增大而大幅度增大,0.5 %时就可进到100多mPa•s。
③ 抗细菌稳定性好
实验表明,清洁压裂液可长时间放置不受细菌损害。
④ 流变特性
抗剪切性:
在110 ℃和120 ℃恒定温度下恒定剪切试验, 压裂液的粘度保持恒定。
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。
剪切稀释性:
剪切稀释性是结构性流体固有的特性,因此能很好地解决在流动过程中,保证良好携砂的前题下,能大幅度降低流动阻力。
残渣与伤害
实验表明,压后清洁压裂液相较于其他聚合物压裂液残渣含量较低。
⑤ 悬砂性能
实验表明,170S-1下,表观粘度为30mPa.s的新型清洁压裂液,支撑剂在相同沉降距离下,其平移距离略大于表观粘度为105mPa.s胍胶压裂液中支撑剂的平移距离,或者说在相同平移距离下,前者支撑剂的沉降距离略小于后者支撑剂的沉降距离。
这说明此条件下,表观粘度为30mPa.s的新型清洁压裂液的悬浮携砂性能略好于表观粘度105mPa.s为胍胶压裂液的悬浮携砂性能。这说明,新型清洁压裂液在粘度大于30mPa.s,就达到了常规压裂液的悬砂能力。
3、技术优势
① 不需交联就完全可以满足压裂液携带能力的要求。
② 与常规压裂液相比,有更好的抗剪切稳定性和降低流动阻力的能力。
③ 大大简化了水基压裂液体系配方及施工工艺技术。
④ 大幅度降低清洁压裂液成本。
4、现场服务业绩
公司清洁压裂液体系已在全国各大油气田成功应用25口井,得到了较好的增产效果。如普光气田某井,根据该井高温、低孔、深层、低渗的储层特点(孔隙度2.5%,渗透率0.014md),为了减少压裂液对地层的伤害,于2009年12月利用清洁压裂液体系进行了压裂施工,压裂后由无产量到日产气2万方。