延长气田气井清洁压裂液体系研究与应用

【摘要】：延长气田气井属于典型低渗透储层,具有“低孔、低渗、低压、低丰度、低产”的特点。从目前形势看,延长气井生产开发仍有很大的发展空间,但对于开发技术的依赖度在迅速增加。针对延长气田气井目前压裂液存在的问题,结合延长气田气井储层基本地质特征开发研究了新型清洁压裂液体系。对延长气田岩心的孔隙度、渗透率和岩心组成成分进行了分析。分析结果表明,延长气田已开发的储层属于“低孔、低渗、致密性砂岩”气藏,其岩心主要由石英、方解石、绿泥石及高岭石组成。根据延长气田的地质储层特点及清洁压裂液作用机理,以1,4-二溴丁烷(1,6-二溴己烷)和十八叔胺为原料,合成了适用于延长气田压裂开发的N,N′-双(十八烷基二甲基)-1,4-二溴化己二铵盐(C18-4-C18·2Br-)和N,N′-双(十八烷基二甲基)-1,6-二溴化己二铵盐(C18-6-C18·2Br-)两种双子表面活性剂,产物经过红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)和元素分析等进行了确证,结果表明合成产物即为目标设计分子。以十八烷基三甲基氯化铵(1831)、C18-4-C18·2Br-、C18-6-C18·2Br-和LQ-1超分子表面活性剂为主剂,通过系统实验筛选了1831、双子表面活性剂及LQ超分子表面活性剂清洁压裂液配方体系。参照SY/T 5107-2005《水基压裂液性能评价方法》和SY/T6376-2008《压裂液通用技术条件》对1831清洁压裂液体系、双子表面活性剂压裂液体系和超分子表面活性剂压裂液体系进行综合性能评价。通过黏温曲线可知1831清洁压裂液体系不适于中高温(80℃~120℃)清洁压裂液体系,而双子表面活性剂和超分子表面活性剂清洁压裂液体系具有较好的耐温性能,适于110℃下的压裂改造作业。并对双子表面活性剂和超分子表面活性剂清洁压裂液体系的黏温性能、流变性能、抗剪切性能、悬砂性能及破胶性能进行了综合评价。实验结果表明双子表面活性剂和超分子表面活性剂清洁压裂液体系的各项性能指标均符合SY/T 6376-2008《压裂液通用技术条件》中的要求。岩心伤害实验结果表明这两种清洁压裂液体系对延长气田的储层伤害较小,适合延长气田的压裂改造作业。根据延340S井山23层试气地质方案编写压裂施工设计,选取LQ超分子表面活性剂清洁压裂液体系进行现场试验,现场试验结果表明:LQ清洁压裂液体系现场施工顺利,性能达到设计要求。 【关键词】：气田 低渗透 清洁压裂液 耐温性能 低伤害
【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TE377
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 绪论8-17
• 1.1 研究背景、目的及意义8-9
• 1.2 压裂液功能9-11
• 1.3 压裂液分类11-16
• 1.4 主要研究内容16-17
• 第二章 延长气田开发现状17-34
• 2.1 延长气田地质概况17
• 2.2 岩矿分析17-18
• 2.3 延长气田岩心渗透率和孔隙度测定18-21
• 2.4 压裂用水水质分析21-24
• 2.5 敏感性评价实验24-33
• 2.6 本章小结33-34
• 第三章 清洁压裂液用表面活性剂的分子设计34-38
• 3.1 双子表面活性剂结构特性34-35
• 3.2 表面活性剂胶束理论35-36
• 3.3 双子表面活性剂黏弹性产生机理36
• 3.4 双子表面活性剂分子设计36-38
• 第四章 清洁压裂液用双子表面活性剂的合成与表征38-44
• 4.1 主要仪器与试剂38
• 4.2 双子表面活性剂合成38-40
• 4.3 双子表面活性剂结构表征40-42
• 4.4 表面活性测定42-43
• 4.5 本章小结43-44
• 第五章 清洁压裂液体系配方筛选44-54
• 5.1 主要仪器与试剂44-45
• 5.2 清洁压裂液体系配方初步筛选45-46
• 5.3 1831清洁压裂液体系46-48
• 5.4 双子表面活性剂清洁压裂液体系48-50
• 5.5 LQ超分子表面活性剂清洁压裂液体系50-53
• 5.6 本章小结53-54
• 第六章 清洁压裂液体系综合性能评价54-67
• 6.1 主要仪器与试剂54-55
• 6.2 耐温性能55
• 6.31831清洁压裂液体系耐温性能研究55-57
• 6.4 流变特性57-61
• 6.5 悬砂性能61-62
• 6.6 破胶性能62
• 6.7 岩心伤害实验62-66
• 6.8 本章小结66-67
• 第七章 清洁压裂液体系现场试验67-74
• 7.1 压裂施工目的及依据67
• 7.2 基础数据67-69
• 7.3 射孔及压裂方案69
• 7.4 压裂液体系配方69
• 7.5 支撑剂类型、规格及数量69
• 7.6 压裂液配制与数量69-70
• 7.7 现场施工工艺70
• 7.8 现场试验结果70-74
• 第八章 结论与建议74-76
• 8.1 结论74-75
• 8.2 建议75-76
• 致谢76-77
• 参考文献77-82
• 攻读硕士学位期间发表的论文82-83
• 附录83-88

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

表面活性剂蠕虫状胶束缔合体系研究进展    张为灿,李干佐,李英

新型Gemini阳离子表面活性剂的合成和性能(2)——从十二胺和环氧氯丙烷合成多烷基多季铵盐阳离子    池田功,崔正刚

新型Gemini阳离子表面活性剂的合成和性能(3)——在烷基链中引入易水解基团促进生物降解    池田功,崔正刚

新一代表面活性剂:Geminis    赵剑曦

用氯离子电极同时测定阳离子表面活性剂的CMC及反离子缔合度    姚慧琴,高作宁

阳离子双子表面活性剂C18-4-C18·2Br的流变性    陈洪;叶仲斌;韩利娟;罗平亚;

FRC-1清洁压裂液体系的性能和应用    任晓娟,刘树仁,李志航,宋振云,李勇

N,N'-双(十六烷基二甲基)-1,2-二溴化乙二铵盐的合成及黏度行为    洪玉;沈一丁;杨晓武;刘观军;张林;

新型表面活性剂的结构特点与物化性能    牛金平,王军

低伤害清洁压裂液VES-1的研制与应用    王满学,刘易非

安塞油田高52井区长10油藏储层特征研究    李红星

含丁二酸酯Gemini阳离子表面活性剂的合成及缓蚀性能    杨伟锋;夏娇;李玉喜;潘忠稳;

一种碳酸酯Gemini表面活性剂的合成及性能研究    李凯波;潘忠稳;何领;刘玉莹;徐冬青;

Gemini表面活性剂的结构特性及其应用    李晓萍;金向军;

滴体积法测定表面活性剂溶液临界胶束浓度的新方法    朱小红，潘强余，阮玉林，黄克武

水力裂缝内流场分布的有限元分析    鲁连军,孙逢春,安申法,肖海华

月桂酸二乙醇酰胺磷酸酯盐的合成及性质    周富荣,邓芳

新型磷酸酯两性表面活性剂的合成及性能研究    张涑戎,刘翠华,张舰

新一代表面活性剂-双子表面活性剂的研究进展    吴军;

Tego103S与1227的协同杀菌作用研究    曲荣君,刘庆俭,孙言志,王春华,孔庆敏,王建红,张希玉

脂肪烷基二甲基甜菜碱活性物含量测定的两种方法的比较    张文卓

湿润剂溶液在铁矿粉尘中湿润能力的试验研究    李刚;

不对称Gemini表面活性剂研究进展及其在皮革中的应用前景    李芳;王全杰;

季铵盐型Gemini表面活性剂的催化合成及性能测定    赵增迎;陈建;韦庆林;

孪连硫酸酯基阴离子表面活性剂的合成和性能研究    郭丽梅;武首香;姚培正;

含双子表面活性剂的金属清洗剂的研制    王雨;

以阳离子双子表面活性剂C_(12-2-12)为模板合成纯硅立方介孔材料    许军;武玉民;韩书华;王仁亮;于小娟;

阳离子Gemini型表面活性剂的合成及其应用性能研究    王祥荣;

有机颜料的助剂应用    陈荣圻;

Gemini表面活性剂N,N'-双脂肪酰基乙二胺二丙酸钠的表面活性    樊鹏鹍;王祥荣;

新型双子表面活性剂的合成与性能    于君明;陈洪龄;

高分子/表面活性剂溶液流变行为的研究    李化真

基于水力压裂的煤矿井下瓦斯抽采理论与技术    郭红玉

两性增溶剂CHAPS聚集性质及其与Triton X-100相互作用的NMR研究    秦显国

电化学方法研究阳离子C_nTAB及其复配体系的聚集行为和性质    李国宝

低渗透油藏水平井渗流规律与油藏工程研究    沈瑞

低渗透油藏渗流规律及有效驱动压力系统研究    刘华林

低渗透油藏双子表面活性剂分形研究与分子模拟    韦珩

树林状低聚表面活性剂的合成及性能研究    李杰

表面活性剂酸性压裂液的研究与应用    张兴福

两性增溶剂CHAPS聚集性质及其与TritonX-100相互作用的NMR研究    秦显国

Gemini型季铵盐表面活性剂的合成及性能研究    王文天

路44断块低渗储层开发技术对策研究    赵黎明

具有酰基结构的高级脂肪酸阳离子助剂之制备及其应用    胡霞云

含长碳氟链多支型双子座季铵盐在有机反应中的应用    王文博

马来酸酐/α-烯烃二元梳型共聚物的合成、自组装及应用研究    黄娟妮

离子液体与表面活性剂相互作用及其在三次采油中应用研究    宋伟杰

典型可逆表面活性剂的合成、表征及其对LNAPLs的增溶作用    李英杰

双十二烷基甲基甜菜碱的合成及中试研究    廖传文

含酰胺基Gemini阳离子表面活性剂的合成、性能及应用    宋聪

多聚季铵盐表面活性剂的合成与性能研究    王松营

阳离子表面活性剂胶束体系中反离子缔合度的测定    符爱云,赵建方

表面活性剂蠕虫状胶束缔合体系研究进展    张为灿,李干佐,李英

表面活性剂聚集体的流变性质    牟建海,李干佐

表面活性剂研究新进展    李干佐,隋华,朱卫忠

碎屑岩储集层孔隙的形成、演化和预测    朱国华

清洁压裂液的研究与应用    马中国;杨兆中;罗鑫林;蔡苑;

低渗致密气藏压裂增产技术    刘兆江;

西峰油田长8储层的酸敏性评价    田宇;郭庆;李燕;郭艳萍;李亚洲;

浊沸石形成与分布及其对优质储层的控制作用:以陕北富县探区延长组长3油层为例    付国民;董满仓;张志升;孙磊;潘荣;

特低渗透油层储层非均质性对油水分布的影响    张荻楠,刘淑琴

鄂尔多斯盆地三叠系延长组沉积体系、储层特征及油藏成藏条件研究    窦伟坦

低渗砂岩储层孔隙结构与流体微观渗流特征研究    任晓娟

低渗砂岩储层微观特征及物性演化研究    王瑞飞

储层非均质性对油气成藏与分布的影响研究    于翠玲

低渗透底水油藏压裂技术研究与应用    张平

鄂尔多斯盆地上三叠统延长组浊沸石分布及成因探讨    白清华

鄂尔多斯盆地安塞贺庄油区延长组长6油层组储层非均质性及油藏特征    胡春花

两种低伤害压裂液体系在苏里格气田东区的应用    敖科;陈冬林;黄涛;朱德强;谢永江;李炘潼;

吉林油田羧甲基香豆胶压裂液体系研发获重大突破    李峰;

青海民和地区压裂液体系研究及应用    栾飞;王淞;熊欣;马传贺;孙斌;刘志强;

可重复使用压裂液体系开发与试验    蒲祖凤;庾文静;李嘉;罗炽臻;

大牛地气田低伤害压裂液体系的研究应用    曹珍;徐波翔;

新型复合压裂液体系研究进展    胡忠前;马喜平;王红;杜剑;

国外低伤害压裂液体系研究新进展    胡忠前;马喜平;何川;王红;杜剑;

中高温粘弹性压裂液体系性能研究    张国钰;钟志英;邬国栋;李昀昀;

压裂液体系研究的进展与展望    曹朋青;

新型超高温压裂液体系研制与评价    辛军;郭建春;赵金洲;陈红军;

新型类泡沫压裂液体系的研究及现场应用    蔡卓林;王佳;林铁军;

低伤害高温压裂液体系    王宝峰;蒋廷学;陈作;

一种耐200℃超高温聚合物型压裂液体系    翟文;邱晓惠;何良好;卢拥军;

水基植物胶压裂液体系与流变特性    卢拥军;陈彦东;丁云宏;蒋阗;

酸性压裂液体系在低渗透油藏中的研究与应用    李鹤南;赵华;齐亚民;陈磊;钟鸣;

海水基超支化聚合物压裂液配方研究    苏盈豪;

低残渣压裂液体系进入高端市场    记者 董旭霞

稠化水清洁压裂液体系助上产    记者 张新民 通讯员 李永平 许朝阳

换“液”迎来“艳阳天”    通讯员 邢英霞　张丽华

潜心科研 执著奉献    通讯员　苏和平

延长气田气井清洁压裂液体系研究与应用    孟凡宁

弱酸性低伤害压裂液体系的室内研究    刘治

姬塬油区长6油层压裂液体系优化    严冬

就地类泡沫压裂液体系研究    赖南君

泡沫压裂液体系的制备及性能研究    安志波

多羟基醇低伤害压裂液体系研究    闫海龙

低浓度胍胶压裂液体系研究    李超

耐高温清洁压裂液体系的开发与应用    陈虎

长庆气田低伤害压裂液体系开发及应用    谢璇

低碳烃无水压裂液体系及流变特性研究    侯向前