耐盐缓速性酸液减阻剂GnR-1的研制

以葡萄糖苷、丙烯醇、环氧氯丙烷和十六烷基叔胺合成功能单体,再以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和功能单体为原料,采用反相乳液聚合的方法制备GnR-1,并对合成的GnR-1进行红外表征,测试了该减阻剂在酸液中的增黏性能、减阻性能、缓速性能和盐水中的减阻率。结果表明,室温时减阻剂在酸液中和盐水中具有良好的减阻性能;90℃下,在15%的酸液中具有缓速性能,一定程度上减小了酸液对碳酸盐岩的溶蚀量。

水包水乳液减阻剂的减阻机理研究

将采用分散聚合法制备的水包水乳液减阻剂直接溶解于纯水中,配制成滑溜水;通过环境扫描电子显微镜与室内管道摩阻仪对减阻剂进行微观结构表征与减阻性能测试。实验结果表明,该减阻剂具有良好的速溶性,能在 98 s 内溶解完全;减阻剂浓度和高价离子浓度影响滑溜水的减阻性能,其中,Ca^2+,Fe^3+,SO4^2-质量浓度分别超过 75,20,100 g/L 时,才会影响减阻效率;在滑溜水实际应用时应侧重非结构黏度的减阻作用。

耐盐乳液滑溜水在南川气田的研究与应用

粉剂型滑溜水存在配液费用高、黏度变化难、耐盐能力差等问题,难以满足常压页岩气“少液多砂”以及液体重复利用的要求。为了实时可调液体黏度,提升液体耐盐能力,合成了满足南川页岩气压裂液技术要求的乳液减阻剂,并评价了性能指标,形成了南川常压页岩气耐盐乳液滑溜水配方。现场应用5口井110段,砂液比10.8%,平均单段减少液量500 m^(3)以上,液体综合成本降低66.8%,压后单井测试产量达到11.4×10^(4)m^(3)/d,为常压页岩气的高效低成本改造提供了借鉴。

多功能滑溜水减阻剂的制备及性能评价

为获得滑溜水压裂液优良的减阻性,以柴油为分散介质、失水山梨醇单油酸酯和聚氧化乙烯失水山梨醇单硬脂酸酯为复配乳化剂、过硫酸钾和偶氮二异丁腈为引发剂,以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和α-十二烯(EA)为反应单体,采用反相乳液聚合的方法制备了滑溜水减阻剂DGSA-1。用红外光谱仪对合成产物的结构进行了表征。通过测定减阻剂水溶液的特性黏数,对减阻剂制备条件进行了优选,研究了减阻剂的抗盐性、表面活性和减阻性。结果表明,在AM、AMPS、EA 3种物质摩尔比为1.1∶1∶0.1、引发剂用量占单体总质量的0.048%、复配乳化剂的HLB值(表面活性剂的亲水亲油平衡值)为5.5、反应温度55℃、反应时间6 h的条件下制备的滑溜水减阻剂DGSA-1的减阻效果最佳。DGSA-1减阻剂具有分散溶解性好、抗盐、高效减阻和低表界面张力的特性。0.15%DGSA-1水溶液的黏度在2 min内达到最大,减阻率为73.2%,减阻性能优于国内外同类产品。

聚丙烯酰胺类乳液型降阻剂的研制与应用

以丙烯酰胺、丙烯酸为单体,采用反相乳液聚合法合成油田压裂用乳液降阻剂,合成过程加入阳离子表面活性剂提高产品的稳定性与水溶性。优化合成条件为:总单体质量分数38%,产物平均相对分子质量在8×10^(6)以上,有效物固体含量在32%左右。现场应用试验表明,0.35%降阻剂配制成的滑溜水降阻率达到65%以上,具有较好的携砂能力。

乳液减阻剂的研制及应用

针对常规乳液减阻剂耐盐性能差,采用丙烯酰胺为原料,引入耐盐单体,通过聚合反应合成了一种耐盐乳液减阻剂。研究表明:在0.05-0.3%的加量下其水溶液黏度为3.6~20.7mPa·s,且在0.15%加量时减阻效果最佳,减阻率达72.6%,满足采出水重复利用配制压裂液要求,耐盐和减阻性能均优于常规产品。在川东南BM区块现场应用4井次,采出水重复利用率100%,现场实测减阻率73.2%~76.7%,与传统粉剂减阻剂配液施工模式相比,无需提前配液,无需混配车,大幅度降低配液劳动强度,配液费降低70%以上,施工时效提高20%,对压裂施工意义重大。