吸收粘土颗粒上的水份，防止粘土遇水膨胀，降低压裂液 表面张力，从而减少基液在地层中的滞留量。此外，甲醇 还可以起到助排剂的作用
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泡沫压裂液
适用:
K<1MD， 粘土含量高的砂岩气藏 低压、低渗浅油气层压裂
液相 + 气相 + 添加剂泡沫液 液相:
清水、盐水、冻胶水、原油或成品油、酸液
气相
氮气、二氧化碳、空气、天然气等
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泡沫质量：
泡沫质量＝泡沫中气体体积/泡沫总体积
特点:
在压裂时的井底压力和温度下，泡沫质量 一般为６０％～８５％ 随着泡沫质量的增加，泡沫压裂液的粘度增加、摩阻增大、滤失减 少、压裂液效率增 滤失少（气体本身就是降滤剂） 排液较彻底，对地层伤害小 悬砂能力特别强，砂比可高达７０％
常规水力压裂 Conventional Hydraulic Fracturing
大型水力压裂 MHF---Massive Hydraulic Fracturing
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各类储层中增产方法的使用
砂岩储层 Sandstone Formation
水力压裂、基质酸化 碳酸盐岩储层 水力压裂、基质酸化、酸压 特低渗储层 MHF 特低渗坚硬储层 高能气体压裂
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水力压裂概念
水力压裂就是利用地面压裂车组将一定粘度的液体以 足够高的压力和足够大的排量沿井筒注入井中。由于注入速 度远远大于油气层的吸收速度，所以多余的液体在井底憋起 高压，当压力超过岩石抗张强度后，油气层就会开始破裂形 成裂缝。当裂缝延伸一段时间后，继续注入携带有支撑剂的 混砂液扩展延伸裂缝，并使之充填支撑剂。施工完成后,由于 支撑剂的支撑作用，裂缝不致闭合或至少不完全闭合，因此 即可在油气层中形成一条具有足够长度、宽度和高度的填砂 裂缝。此裂缝具有很高的渗滤能力，并且扩大了油气水的渗 滤面积，故油气可畅流入井，注入水可沿裂缝顺利进入地层 ，从而达到增产增注的目的。
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防膨剂
目的:
控制油气层中的粘土膨胀
粘土膨胀要降低流动通道
粘土种类:
蒙脱石 伊利石 高岭石 绿泥石
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防膨剂种类A
酸类防膨剂作用:
调节基液的ｐＨ值
将粘土的ｐＨ值控制在３～７
盐类防膨剂:
氯化钾、氯化钠、氯化钙和氯化铵 稳定粘土，将浓度控制在1～3％以内，可避免絮 凝效应
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防膨剂种类B
甲醇:
酸化 Acidizing
4
酸化 Acidizing
• 常规酸化 Matrix Acidizing
–（基质酸化 、解堵酸化）
• 压裂酸化 Acid Fracturing （简称酸压 ）
–前置液酸压 –普通酸压或一般酸压
• 酸洗 Acid Wash
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水力压裂 Hydraulic Fracturing
油田增产措施——酸化 压裂基础知识培训
油气井产量低的主要原因
近井地带受伤害，导致渗透率严重下降 油气层渗透性差 地层压力低，油气层剩余能量不足 地层原油粘度高
2
2
油气井增产途径
提高或恢复地层渗透率 保持压力增加地层能量 降低井底回压 降低原油粘度
3
3
常用增产方法
水力压裂 Hydraulic Fracturing
滤失低 携砂能力强
污染小
深穿透、饱填砂 防止井筒沉积
摩阻低、比重大
稳定性好 配伍性好 残渣少 易于返排 货源广、价格便宜、便于配制
防砂卡
热稳定性 抗剪切稳定性
与岩石矿物配伍 与储层流体配伍
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(三) 压裂液类型
水基压裂液 油基压裂液 乳化压裂液
泡沫压裂液
液化汽压裂液 酸基压裂液
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水基压裂液种类A
粘度高
摩阻低 滤失性类似于冻胶水 耐温性好 抗剪切能力强， 破胶水化彻底 施工简单
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乳化压裂液
两份油 + 一份稠化水(聚合物) 油相<50%，压裂液粘度太低
外相为水冻胶 摩阻低 粘度高
>80%， 不稳定或粘度太高
热稳定性好
悬砂能力特别强 滤失低，压裂液效率高
伤害小
在某些地返排困难 在大多数情况下，易返排
常用破胶剂:
二硫酸铵 黑曲酶
破胶剂用量
依据冻胶的浓度、压裂液的用量、井底温度和裂缝中的温度 以及破胶速度或时间而定。
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降滤剂A
降滤剂有:
固体型 液体型
常用的降滤剂:
硅粉
硅粉和聚合物的混和物
天然聚合物 油溶性树脂
3
降滤剂选择:
考虑颗粒大小与孔隙大小分布的适应性、对地层渗 透率的伤害程度，在低浓度下是否有效以及成本等 因素。
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水基压裂液种类E
羟丙基胍胶压裂液
热稳定性好 抗剪切性能强
残渣少
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油基压裂液
适应:
水敏性地层 有些气层
发展:
矿场原油 稠化油 冻胶油
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油基压裂液之 稠化油
基液:
原油 汽油
稠化剂:脂肪酸皂
脂肪酸铝皂 磷酸脂铝盐等
柴油
煤油 凝析油
特点:
遇地层水后会自动破乳。
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油基压裂液之冻胶油
特点:
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(一 )压裂液组成
前置液 携砂液 顶替液
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前置液
作用
造缝 降温 减少 携砂液滤失 防砂卡
要求
一定粘度 足够用量
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携砂液
作用 将支撑剂代入裂缝 继续扩张裂缝 冷却地层 要求
粘度高
携砂能力强
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顶替液
作用 中间顶替液
尾注顶替液
要求 用量适当，避免过量顶替
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（二） 压裂液性能要求
造长、宽缝 用量小、压裂液效率高、成本低 防砂卡
羟丙基羧甲基速溶田箐胶水基压裂液
工艺复杂，成本高，货源缺
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水基压裂液种类C
羧甲基纤维素（CMC）水基冻胶压裂液
流变性 热稳定性 残渣 2.5~9.7% 滤失量 破胶 摩阻 6.5毫升/30分
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水基压裂液种类D
聚丙烯酰胺(PAM)与甲叉基聚丙烯酰胺(PAMM)水基 压裂液
已成系列， 适应40~150º C 抗剪切性能强 低温时残渣低 90º C以上不易破胶 不易溶解， 配制较难
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液化汽压裂液
适用:
某些对水、残渣特别敏感的气层
特点:
悬砂能力较差 滤失大 费用高 配制困难
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酸基压裂液
适用:
碳酸盐储层
种类:
常规酸 稠化酸 冻胶酸 乳化酸
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(四 ) 压裂液添加剂
破胶剂
降滤剂
防膨剂 杀菌剂
表面活性剂
ｐＨ值调节剂 稳定剂
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破胶剂
破胶机理:
与冻胶接触使其发生化学水解及氧化作用，造成聚合物断链 降解而破胶。
田箐胶水基压裂液
成胶剂：田箐 交链剂：硼砂、硼酸、重金属盐类
破胶剂：淀粉酶、氧化剂
特点 A、丰富、配制方便 B、摩阻低 C、悬砂性能较好，砂比可达20～25％ D、滤失低 E、不溶物较多，水溶液易变质
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水基压裂液种类B
羧甲基田箐胶水基压裂液
成胶剂：羧甲基田箐 特点 与前相比，不溶物较少，残渣含量由20～30％下降到5～ 10％