论文部分内容阅读
压裂改造作为低渗透油藏最有效的开发方式,能够保证其应有的采油速度,进而提高采收率,推进低渗储量的动用。针对低渗油藏储层物性差、渗透率低、水敏性强等特点,本文合成了油包水型乳化压裂液体系,改善了常规压裂液对地层损害严重、成本高的缺陷,使其在低渗、强水敏储层中有较好的适用性。本文以五氧化二磷、磷酸三乙酯、有机醇为原料合成了稠化剂烷基磷酸酯,利用双指示剂滴定法对其产率进行了测定,通过正交试验法分析了反应时间、反应温度、反应物投料比对产率的影响,结合基液配伍性实验,确定了稠化剂的最佳合成条件为:(1)聚合时间5h、聚合温度85℃、P2O5与C6H15O4P摩尔投料比1:1.5,(2)酯化时间5.5h、酯化温度100℃、单烷基磷酸酯中间体与混合醇摩尔投料比为1:1.4,混合醇组合为正丁醇、正辛醇、十六醇,三者摩尔比为1:1:1;对稠化剂DC-1进行了红外光谱表征,结果显示合成物中含有磷酸酯构架,为预期产物。确定了复合交联剂DZ-1的配方为:25wt%硫酸铁+8%wt乙二醇+12wt%柠檬酸三钠+水。通过实验分析了乳化剂种类及加量、油水体积比、反应温度对油包水乳化压裂液稳定性的影响,确定了复配乳化剂的配方为:90%Span80+5%Tween80+5%月桂醇,得到最佳稳定条件为:复配乳化剂加量2%、油水体积比6:4、温度<70℃;采用上述配方合成了油包水乳化压裂液体系,结果表明该体系成胶性能较好,在温度25℃、剪切速率170s-1条件下,表观黏度可达329.8m Pa.s。对油包水乳化压裂液体系进行了性能评价,确定了最佳交联比与稠化剂使用浓度分别为1:1.25与1.5%;该配方下交联后的油包水乳化压裂液体系在70℃,170s-1下剪切45min以上后,压裂液黏度仍保持在155m Pa.s左右,具有较好的耐温耐剪切性能,适用于70℃以下的储层压裂改造;应变扫描结果显示,该压裂液体系弹性模量>1.0Pa,耗能模量>0.3Pa,呈胶体特性;经实验测定,该压裂液体系具有较好的悬砂性能,石英砂在其沉降速率为0.0025mm/s,且当破胶剂加量为2%,破乳剂加量为0.8%时,破胶破乳后压裂液的黏度为4.74m Pa.s,符合压裂液通用标准中的返排黏度要求。