1、选择与油气层岩石和流体配伍的压裂液
根据被压裂的油气层的特点,有针对性地选用压裂液,下表列举几例说明。
油气层特点 |
选用压裂液 |
添加剂及其它 |
水敏性油气层 |
油基压裂液 泡沫压裂液 |
防膨剂 |
低孔低渗油层、返排差的油层 |
无残渣或低残渣、滤失量低、返排能力强的压裂液 |
表面活性剂 |
高温油层 |
耐高温抗剪、密度大、摩阻低压裂液 |
满足经济成本要求 |
2、选择合理的添加剂
对不同的压裂要求,采用适当的添加剂(如下表)
添加剂性能举例表
添加剂 |
性能 |
pH值调节剂 |
pH值1.5~14,控制增稠剂水解速度 |
降滤失剂 |
控制压裂液滤失量提高砂比 |
降阻剂 |
聚丙烯酰胺胍胶、脂肪酸皂、线粒高分子聚合物 |
粘土稳定剂 |
不耐碱水聚季胺 |
冻胶稳定剂 |
5%甲醇,硫代硫酸钠,调高pH值 |
破胶剂 |
淀粉酶、过硫酸铵 |
防乳、破乳剂 |
油包水型(用乙烯胺作引发剂) |
防泡及消泡剂 |
异戊醇,二硬脂酰乙二胺,磷酸三丁脂 |
杀菌剂 |
甲醛、BS、BE115、硫酸铜 |
在使用添加剂时,应考虑两点:
(1)添加剂之间不发生沉淀反应,以避免生成新的沉淀垢堵塞孔喉和裂缝;
(2)成本合理。
3、合理选择支撑剂
支撑剂的要求:(1)粒径均匀;(2)强度高;(3)杂质含量少;(4)圆球度好。
对于浅层,因闭合压力不大,使用砂子作支撑剂是行之有效的。在油气层条件下用实验方法确定满足压裂效果的粒径及浓度。深度增加随之闭合压力也增加,砂子强度逐渐不能适应。研究表明,在高闭合压力下,粒径小的比粒径大的砂子有较高导流能力,单位面积上浓度高比浓度低的有较高的导流能力。因此,可采用较小粒径的砂子,多层排列以适应较高闭合压力的油气层压裂。对于更高闭合压力的油气层,只有采用高强度支撑剂,例如使用陶粒。近年发展的超级砂,它是在砂子或其它固体颗粒外涂上(或包上)一层塑料,这是一种热固性材料,在油气层温度下固化。这种支撑剂虽在高闭合压力下会破碎,但能防止破碎后所产生的微粒的移动,仍能保持一定的导流能力。
现场应用表明,陶粒作为支撑剂无论就几何形状(圆度、球度)或强度都比较理想,而且耐高温(可达200℃)抗化学作用性能好,用于油气层压裂措施可大大减少由于支撑剂性能不好所带来的油气层及支撑裂缝的损害。 2100433B