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1、2008-5-2718 September 2024一、压裂液定义一、压裂液定义 -压裂压裂：压裂的实质就是用高压泵组将具有一定粘压裂的实质就是用高压泵组将具有一定粘度的液体高速注入地层，当注入速度大于地层的吸度的液体高速注入地层，当注入速度大于地层的吸收速度时，地层就会产生破裂或使原来的微小缝隙收速度时，地层就会产生破裂或使原来的微小缝隙张开，形成较大的裂缝。随着液体的不断注入，已张开，形成较大的裂缝。随着液体的不断注入，已形成的裂缝向内延伸。为了防止停泵以后，裂缝在形成的裂缝向内延伸。为了防止停泵以后，裂缝在上部岩层的饿重力下重新闭和，要在注入的液体中上部岩层的饿重力下重新闭和，要在注入的
2、液体中加入支撑剂，使支撑剂充填在压开的饿裂缝中，以加入支撑剂，使支撑剂充填在压开的饿裂缝中，以支撑缝面。支撑缝面。 -压裂液是压裂施工中的工作液压裂液是压裂施工中的工作液 -压裂液是由多种添加剂按一定配比形成的非均质不压裂液是由多种添加剂按一定配比形成的非均质不稳定的化学体系稳定的化学体系 第1页2008-5-2718 September 2024 根据压裂液在压裂过程中不同阶段的作用，可根据压裂液在压裂过程中不同阶段的作用，可简单分为前置液、携砂液和顶替液。简单分为前置液、携砂液和顶替液。 -前置液：前置液：其作用是破裂地层并造成一定几何尺寸的其作用是破裂地层并造成一定几何尺寸的裂缝同时还起
3、到一定的降温作用。裂缝同时还起到一定的降温作用。 -携砂液：携砂液：它是将支撑剂它是将支撑剂 ( 一般是陶粒或石英砂一般是陶粒或石英砂 ) 带带入裂缝中并将砂子放在预定位置上，同时还有造缝入裂缝中并将砂子放在预定位置上，同时还有造缝和冷却地层的作用。和冷却地层的作用。 -顶替液：顶替液：其作用是将井筒中的携砂液全部替入到裂其作用是将井筒中的携砂液全部替入到裂缝中。缝中。 第2页2008-5-2718 September 2024二、压裂液的类型二、压裂液的类型 压裂液按分散介质，可简单的分为：压裂液按分散介质，可简单的分为： -水基压裂液体系水基压裂液体系 主要是交联冻胶压裂液，也是目前压裂液
4、应用的主要类型主要是交联冻胶压裂液，也是目前压裂液应用的主要类型 -油基压裂液体系油基压裂液体系 适用于低压、偏油润湿、强水敏地层适用于低压、偏油润湿、强水敏地层 -泡沫压裂液体系泡沫压裂液体系 适用于低压、水敏性储层，特别是气井适用于低压、水敏性储层，特别是气井 -清洁压裂液清洁压裂液 是一种基于粘是一种基于粘弹弹性表面活性性表面活性剂剂的溶液的溶液 第3页2008-5-2718 September 20241、水基压裂液、水基压裂液第4页 水基压裂液：水基压裂液：以水做溶剂或分散介质，向其中加入稠化剂配制而以水做溶剂或分散介质，向其中加入稠化剂配制而成的压裂液。成的压裂液。2008-5-2
5、718 September 2024第5页溶胶液溶胶液交联液交联液压裂液压裂液水水+ +添加剂添加剂+ +稠化剂稠化剂溶胶液溶胶液水水+添加剂添加剂+交联剂交联剂交联液交联液水基冻胶压裂液组成：水基冻胶压裂液组成：溶胶剂溶胶剂+交联交联液液水基冻胶水基冻胶压裂液压裂液溶胶剂：交联液溶胶剂：交联液=100:（112）2008-5-2718 September 20242、油基压裂液、油基压裂液 油基压裂液油基压裂液是以油为溶剂或分散介质，与各种添加是以油为溶剂或分散介质，与各种添加剂配制而成的压裂液剂配制而成的压裂液 油基压裂液分主要包含稠化油压裂液和油基冻胶压油基压裂液分主要包含稠化油压裂液和
6、油基冻胶压裂液裂液 -油基冻胶压裂液油基冻胶压裂液配液方法：配液方法： 原油（成品油）原油（成品油）+胶凝胶凝剂剂+活化活化剂剂溶胶液溶胶液 水水+NaALO2 活化液活化液 溶胶液溶胶液+活化液活化液+破胶液破胶液油基油基冻冻胶胶压压裂液裂液 第6页2008-5-2718 September 2024油基压裂液基本特点：油基压裂液基本特点： 第7页油的滤失量大油的滤失量大磨阻较大磨阻较大改造效果较差改造效果较差成本高成本高易造成地面、设备、易造成地面、设备、人员油污人员油污容易引起火灾容易引起火灾适用于低压、强水敏地层，适用于低压、强水敏地层，在压裂作业中所占比重较小在压裂作业中所占比重较小
7、。2008-5-2718 September 2024第8页3 3、泡沫压裂液、泡沫压裂液 泡沫压裂液始于泡沫压裂液始于8080年代，主要用于衰竭地层提高压年代，主要用于衰竭地层提高压裂的返排率和水敏地层的增产。裂的返排率和水敏地层的增产。泡沫压裂液泡沫压裂液由气相、液相、表面活性剂和其他化学添加由气相、液相、表面活性剂和其他化学添加剂组成。剂组成。泡沫压裂液是一个大量气体分散于少量液体中的均匀分泡沫压裂液是一个大量气体分散于少量液体中的均匀分散体系。散体系。其组分主要有：其组分主要有： - - 气相，约气相，约70%70%，为内向，为内向 - - 液相，约液相，约30%30%，为外向，为外向
8、 - - 表面活性剂（发泡剂）表面活性剂（发泡剂） - - 泡沫稳定剂泡沫稳定剂2008-5-2718 September 2024第9页4、清洁压裂液、清洁压裂液2008-5-2718 September 2024三、三、压压裂液添加裂液添加剂剂第10页2008-5-2718 September 2024第11页2008-5-2718 September 20243、压压裂液添加裂液添加剂剂-稠化稠化剂剂第12页2008-5-2718 September 2024第13页2008-5-2718 September 2024常用稠化常用稠化剂剂性能性能第14页2008-5-2718 Septe
9、mber 20243、压压裂液添加裂液添加剂剂-交交联剂联剂第15页2008-5-2718 September 2024第16页2008-5-2718 September 20243、压压裂液添加裂液添加剂剂-破胶破胶剂剂第17页2008-5-2718 September 20243、压压裂液添加裂液添加剂剂-PH调节剂调节剂第18页2008-5-2718 September 20243、压压裂液添加裂液添加剂剂-表面活性表面活性剂剂第19页2008-5-2718 September 20243、压压裂液添加裂液添加剂剂-粘土粘土稳稳定定剂剂第20页2008-5-2718 September
10、20243、压压裂液添加裂液添加剂剂-杀杀菌菌剂剂第21页2008-5-2718 September 20243、压压裂液添加裂液添加剂剂-简简述述第22页2008-5-2718 September 2024四、四、优质优质高效的高效的压压裂液性能裂液性能v1.粘粘弹弹性好，性好，悬悬浮性能好，携砂性能浮性能好，携砂性能强强；v2.摩阻摩阻损损失小，便于失小，便于输输送；送；v3.易破胶，破胶易破胶，破胶彻彻底，残渣少，无底，残渣少，无滤饼滤饼形成；形成；v4.对对地地层损层损害低（低残渣、易返排）；害低（低残渣、易返排）；v5.滤滤失量小，增失量小，增产产效率高；效率高；v6.配伍性好，不引
11、起粘土膨配伍性好，不引起粘土膨胀胀或或产产生沉淀堵塞地生沉淀堵塞地层层；v7.性能性能稳稳定，抗剪切能力定，抗剪切能力强强，耐温性好；，耐温性好；v8.材料来源广，成本低，可广泛材料来源广，成本低，可广泛应应用。用。第23页2008-5-2718 September 2024五、五、压压裂液性能裂液性能测试测试 -基液粘度基液粘度 -基液基液PH -延延时时间时时间 -流流变变性能性能 -滤滤失性失性 -磨阻磨阻 -破胶破胶 -残渣残渣 -表面表面张张力和力和润润湿性能湿性能 -对对岩心岩心伤伤害害测测定定 -与地与地层层流体配伍性流体配伍性 第24页2008-5-2718 September
12、 2024六、六、压压裂液裂液现场质现场质量控制量控制第25页2008-5-2718 September 2024第26页2008-5-2718 September 2024第27页2008-5-2718 September 20243、导导致液体出致液体出现问题现问题的主要因素的主要因素 （1）没有按照配方）没有按照配方进进行配液行配液 （2）液体本身由于）液体本身由于长时间长时间放置，性能放置，性能变变差差 （3）交）交联剂联剂加量不适加量不适 （2）破胶）破胶剂剂加量不适加量不适 （3）水）水质质不符合不符合标标准准 第28页29来自中国的具有世界水平的油田技术服务公司来自中国的具有世界水平的油田技术服务公司来自中国的具有世界水平的油田技术服务公司来自中国的具有世界水平的油田技术服务公司
