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1、大庆石油学院本科生毕业设计（论文） 使斑隶艮摘 要 使斑隶艮压裂液是压裂工艺技术的一个重要组成部分，其主要功能是造缝并沿张开的裂缝输送支撑剂。压裂液作为造缝和携砂的介质，其性能的改进一直是人们研究的课题。为了更大限度的发现油气藏、保护油气层产能，提高油田产量，实现油田的宏伟目标，项目的研究开发具有更大的现实意义。 使斑隶艮压裂液是水力改造的关键性环节。在对压裂工艺有影响的压裂液诸多性能中，最为主要的是压裂液的流变性。本文主要对无伤害压裂液的流变性进行了研究，其中讨论了无伤害压裂液的类型、流变性控制原理及压裂液动态特性的流变模型等问题。另外还研究了无伤害压裂液配方的优化及评价。 使斑隶艮最后重点
2、进行了压裂液流变性的实验，通过对 1.5%CTAB+0.8%NaSal 压裂液体系和 2.0%CTAB+0.8%NaSal 压裂液体系实验研究，绘制出其分别在幂律模式和宾汉模式下的流变曲线，以及加入碳酸钠和氯化铵之后其分别在两种流变模式下的流变曲线。得出描述压裂液流变性最优的模式是幂律模式这样的结论。 使斑隶艮使斑隶艮关键词：无伤害压裂液；流变性；流变模式 使斑隶艮使斑隶艮大庆石油学院本科生毕业设计（论文） 使斑隶艮Abstract 使斑隶艮Fracturing fluid is an important component of fracturing technology. Its main
3、 function is to create fracture and to transport proppant along the wide-open cracks. As the medium of creating fracture and transporting proppant, the improvement of fracturing fluid performance is a research topic always. To find reservoir as more as possible, protect the deliverability of hydroca
4、rbon reservoir, enhance the producibility, achieve the grand objective of oil fields, the research and development of this project have a important significance.使斑隶艮Fracturing fluid is the key part of hydraulic fracturing. There are many properties effecting fracturing technology, the most important
5、 is the rheology of fracturing fluid. In this paper, I research the rheology of non-damaging fracturing fluid. I discuss the type of non-damaging fracturing fluid, the controlling theory of rheology and the rheological models of fracturing fluid dynamic characteristics and other issues. I also study
6、 the optimization and evaluation of non-damaging fracturing fluid formula.使斑隶艮Finally, I do some experiments about the rheology of non-damaging fracturing fluid. By the study of 1.5%CTAB+0.8%NaSal and 2.0%CTAB+0.8%NaSal, I map the rheological curve in the power law model and Bingham model. After the
7、 addition of sodium carbonate and ammonium chloride, I also map the rheological curve in both the rheological models The conclusion is that the best model descripting the rheology of non-damaging fracturing fluid is the power law model.使斑隶艮使斑隶艮Key words: non-damaging fracturing fluid; rheological pr
8、operty; rheological model 使斑隶艮大庆石油学院本科生毕业设计（论文） 使斑隶艮前 言 使斑隶艮大庆油田是一个石油天然气富集的油气田，经过几十年的勘探开发，老区的储量的日渐减少，产量也在趋于下降趋势，勘探开发的重点放在了埋藏较深、地质条件比较差的外围区域。大庆外围的深层致密油气藏深度 27003400m ，渗透率为 0.020.05 ，孔隙度为 6%8%，储层为粉砂、含砾岩为主的砂岩，23m10泥质含量 5%10% ，单井自然产能很低，需要经过压裂才有工业开采价值。现在油田常用的压裂液为植物胶水基压裂液 1，通过对压裂后由井中返排至地面的压裂液( 返排液 )的分析表明：
9、压裂施工期间泵入井中的瓜胶，返排出的只占30% 45%，残留在裂缝中的聚合物液体会产生液堵，降低了裂缝的渗透率；另外植物胶的残渣以及该压裂液所造成的粘土矿物的膨胀和颗粒运移都会对储集层造成很大的伤害。为此需要研制一种能稳定粘土、高返排、低伤害的压裂液。 使斑隶艮压裂液作为造缝和携砂的介质，其性能的改进一直是人们研究的课题。自 50年代大规模进行水力压裂以来，压裂液无论从单项添加剂、整体压裂液配方体系的形成、室内研究仪器设备和方法以及现场应用工艺技术等均发生了重大变化，特别是 90 年代以来，压裂液体系研究趋于完善，在压裂液化学和现场应用中发挥了重要作用。 使斑隶艮进入 20 世纪 90 年代以
10、后，国外油田工程师们开始研制无聚合物水基压裂液，该压裂液体系不需化学破胶，排液能力强，压裂液残渣含量几乎为零，几乎不改变油层的润湿性并且能够有效的稳定粘土，使压裂过程中的表皮效应和油层污染更小，甚至接近零污染，能更有效的提高油井产能，充分达到油气藏压裂的目的，他们称之为清洁压裂液，我们称之为无伤害压裂液。该压裂液体系的开发对粘土含量高的和中、低渗透性的油层具有良好的效果，它避免了聚合物压裂液的残渣、滤失、粘土膨胀、油层润湿性改变的污染引起的堵塞。 使斑隶艮目 录目 录 .2第 1 章 概 述 使斑隶艮 .21.1 本论文的研究意义 使斑隶艮 .21.2 压裂液添加剂的现状及展望 使斑隶艮 .2
11、1.3 本论文的主要研究内容 使斑隶艮 .101.4 本章小结 使斑隶艮 .10大庆石油学院本科生毕业设计（论文） 使斑隶艮使斑隶艮1 使斑隶艮第 2 章 无伤害压裂液流变性研究 使斑隶艮 .112.1 压裂液类型 使斑隶艮 .112.2 无伤害压裂液流体 使斑隶艮 .132.3 无伤害压裂液流变性控制原理 使斑隶艮 .142.4 压裂液动态特性的流变模型 使斑隶艮 .152.4.1 牛顿和非牛顿流体 使斑隶艮 .152.4.2 幂律模型 使斑隶艮 .162.4.3Bingham 塑性模型 使斑隶艮 .162.5 本章小结 使斑隶艮 .16第 3 章 无伤害压裂液配方优化及评价 使斑隶艮 .1
12、73.1 无伤害压裂液配方实验 使斑隶艮 .173.2 实验数据及分析 使斑隶艮 .173.3 配方优化及评价实验结论 使斑隶艮 .213.4 本章小结 使斑隶艮 .21第 4 章 压裂液流变性实验 使斑隶艮 .234.1 压裂液流变性实验 使斑隶艮 .234.2 实验数据及分析 使斑隶艮 .234.3 本章小结 使斑隶艮 .32结 论 使斑隶艮 .33参考文献 使斑隶艮 .34致 谢 使斑隶艮 .37附 录 使斑隶艮 .38使斑隶艮大庆石油学院本科生毕业设计（论文） 使斑隶艮使斑隶艮2 使斑隶艮第 1 章 概 述 使斑隶艮1.1 本论文的研究意义 使斑隶艮压裂液是压裂工艺技术的一个重要组成部分。其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。然而，成功的压裂作业还要求液体具备其他的特殊性能，除在裂缝中具有要求的粘度外，还要能够破胶，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。使斑隶艮为了更大限度的发现油气藏、保护油气层产能，提高油田产量，实现油田的宏伟目标，项目的研究开发具有更大的现实意义，为了赶超世界石油开发的先进技术水平，限制一些国家垄断，为大庆油田 2的“稳油控水”降低原油的开采成本，项目开发具有一定的政治意义和巨大的经济效益。 使斑隶艮1.2 压裂液添加剂的现状及展望 使
