低渗储层胍胶压裂液交联性能的影响因素及机理探讨
2021-04-09赵博崔荣龙张来喜刘文博冯广正赵海龙
赵博,崔荣龙,张来喜,刘文博,冯广正,赵海龙
(1.中国石油大学(华东) 石油工业训练中心,山东 青岛 266580;2.青海油田采油三厂,青海 海西 817000;3.青海油田井下作业公司,青海 海西 817000;4.青海油田采油二厂,青海 海西 817000;5.青海油田采油一厂,青海 海西 817000;6.中国石油大学(华东) 石油工程学院,山东 青岛 266580)
因常规储层油气无法满足能源供应[1-2],研究人员将重点转向非常规油气开发[3-4]。而低渗储层水敏特性使水基胍胶易吸附于表面[5],且胍胶压裂液较差耐温性及抗剪切性[6]等缺陷无法满足低渗储层压裂需求。实现优异耐温耐剪切性,保持胍胶压裂液黏度稳定成为提高其储层改造的重要课题。
基于此,研究人员用交联剂提高胍胶压裂液黏度[7]。钛类、硼类和锆类是常用交联剂,但硼类和钛类存在应用范围窄和结构易破坏等[8-9],锆类可避免硼类和钛类诸多缺陷。本研究以合成纳米交联剂PDH配制胍胶压裂液,探索各因素对压裂液流变性影响,并从微观角度揭示胍胶压裂液的交联机理,为低渗页岩开发提供基本思路。
1 实验部分
1.1 材料与仪器
无水乙醇(纯度99.9%)、有机硅油(纯度99.9%)、6-羟基己酸(纯度99.9%)、盐酸(纯度99.9%)、纳米二氧化锆(粒径为4 nm,纯度99.9%)均为分析纯;氮气(纯度99.99%),工业级。
HJ-5型磁力搅拌器;HH-W420恒温水浴锅;UT300红外线测温仪;PHS-25上海雷磁pH计;NDJ-1 旋转式粘度计(均经过精密度和准确度校正);流变性测试装置,实验室自组装。
1.2 实验方法
1.2.1 纳米有机锆交联剂的合成 将5.1 g纳米二氧化锆ZrO2粉末倒入在油浴状态下73 ℃的插有温度计、氮气阀……
