压裂返排液重复利用技术在南翼山油田的应用
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压裂返排液重复利用技术在南翼山油田的应用-工程论文
压裂返排液重复利用技术在南翼山油田的应用
张成娟1武丽萍2赵健3熊廷松1龚玉存1朱秀雨1
（1．青海油田钻采工艺研究院2．青海油田公司科技信息处3．青海油田勘探开发研究院甘肃敦煌736202：）
摘要：通过对小分子瓜尔胶改性和返排液回收再利用技术的研究，研制出可回收压裂液增稠剂，并在南翼山油田成功应用。该技术不仅在低分子增稠剂的开发、低分子交联、冻胶网络结构破坏与恢复等方面有所创新，同时对保护环境、降低水资源消耗亦有重要意义。
关键词 ：可回收；压裂液；增稠剂；重复利用；配伍性
随着油气田压裂改造规模和液体用量的增大，压裂液重复利用经济效果愈加明显。在新环保法实施之后，压裂液重复利用还可以减少危险污染源的返排、降低污染环境的风险，对于保护环境和推动压裂液技术发展具有重要意义。 1可回收压裂液研究 1.1可回收压裂液稠化剂研究
可回收压裂液增稠剂是在小分子瓜尔胶的基础上改性、接枝的，主要有以下步骤：以异丙醇水溶液作为分散剂，加入小分子瓜尔胶粉，加入氢氧化钠，碱化45min后加入磺酸酯和环氧丙烷，60℃搅拌下反应6h;用醋酸中和后，加入复配有机溶剂，搅拌均匀后滤出的物质用复配有机溶剂再次洗涤过滤。然后60℃烘干，粉碎，得到淡黄色粉末即为可回收压裂液增稠剂。 1.2可回收压裂液交联技术
可回收利用技术中，增稠剂和助流剂形成的网络结构强度由溶液的pH值
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及所选择的活性交联离子决定。由于链连接的可逆性，通常不需要用氧化类破胶剂降解，因而该体系可以实现返排液体的回收再利用。当pH值低于8左右时，系统内不发生交联，体系的黏度较低。当pH值上升到8左右时发生交联，体系黏度会很快升高，形成高黏的压裂液。 1.3耐温、耐剪切性能实验
依据SY/T 5107-2005《水基压裂液性能评价方法》，在100℃、170s-l下，对压裂液配方进行耐温性能实验。
一次配方：Q25%抗盐稠化剂配方；二次配方：02S%抗盐稠化剂配方中加入交联调节剂（图1、图2）。
从图2可知，压裂液在100℃、170s-l条件下，剪切120min，最后黏度保持在50mPa·s以上，该压裂液体系具有良好的耐温抗剪切性能。通过与其一次流变曲线图(图1)对比发现，该体系配方在实验条件下有效成分无损失，可满足回收利用的要求。
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1.4与地层水、原油的配伍性 1.4.1与地层水的配伍性实验
南翼山地层水pH:55。按SY/T 5107-2005中压裂液与地层流体配伍性测定方法，测定压裂液破胶液的破乳作用。结果显示，没有产生乳化和沉淀现象，说明压裂液破胶液同地层水配伍性良好。 1.4.2与原油的配伍性实验
以南翼山脱水原油代替地层水，以同样方法做不同原油配比的破乳实验（表1）。从实验结果上看，破乳率均大于95%。`将压裂液破胶液与原油进行充分混合，加入交联促进剂调节至冻胶状态，在170s-1、为80℃下做剪切流变实验。
配方：Q2596抗盐稠化剂+Q2%稠化剂促溶剂+09%交联促进剂+19%交联剂（图3）。
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压裂返排液重复利用技术在南翼山油田的应用
