压裂液化学及支撑剂.ppt

压裂液化学;1引言

2压裂液的类型

3压裂液的性能

4压裂液主要添加剂

5支撑剂

6深部储层压裂液技术

7非常规储层对压裂液性能的要求

8新一代压裂液技术

9压裂液的质量控制;1、流变学：

一们描述物体在外力作用下发生形变的学科。

特性时间因子λ：λ无穷大为固体，λ无穷小那么为液体〔水λ为10-2S〕；

特性时间值t：完成形变的时间。

狄勃拉数deborahnumber：λ/t。高狄勃拉数表征固体特性，低狄勃拉数表征液体特性。;粘度定律;;;流动曲线和粘度曲线;粘度的参数;流体的类型;A.假塑性流体;B.膨胀体;D.触变体;随着剪切速率的增大，粘度减少，这是由于触变结构和分子定向的破坏所造成的。当剪切速率减小时，粘度上升，但低于下降的数值。随着时间的推移，再缓慢地恢复到原来的状态。

刷油漆时破坏了触变结构，阻力小，易刷。在墙上那么尽快恢复到凝胶结构以防脱落。

止咳糖浆是由糖浆稀释的分散性药物，为防沉淀，加添加剂使具触变性，触变结构阻止沉淀。摇晃时破坏了结构，使药分散均匀静止后结构使其不沉淀。;旋转粘度计;b.Couette系统(库埃特系统〕

外筒旋转，液体样品流动，产生力矩作用于内筒上，力矩传感器转换成数字信号计算粘度。〔离心力角度，粘度测定比较稳定〕;如何提高测量准确度？;④.Money-Ewart设计；双圆锥空隙应力纳入计算〔约20%〕，底无死体积，几毫升样品也能测定；

⑤.DIN型杯子和转子设计：δ标准化、长度比率标准化，误差百分比恒定。δ=1.0847，接近上限。;粘度计的选择;用于研究和质量控制的旋转粘度计RV20—M10(Searle)

可测定油样、油墨、乳化液、悬浮液或者连接锥板系统PK100测量润滑油、油膏和浆糊。;手提式ViscotesterVT181;1.1流变学根底;压裂液是什么？;最初的压裂液是油基压裂液；

在50年代末，用胍胶作稠化剂的水基压裂液变得日益普遍。

在1969年，第一次使用交联的胍胶进行施工。现在采用稠化油施工的比例不到10%。

目前，超过65%的压裂施工采用胍胶或羟丙基胍胶稠化的水基压裂液。胶凝油和酸压裂在压裂施工总数中各自占5%左???，施工总量中大约20%–25%含有增能气体。;压裂液的类型;2、压裂液的类型;铝螯合物和磷酸酯分子相互作用产生了长的聚合物链〔Burnhametal.,1980〕。R基团是烃链，它们能够在油中溶解并被胶凝。可溶的R基团保持铝磷酸酯在溶液中的聚合物状态。

通常，这个R基团是含有1-18个碳原子的烃〔Crawfordetal.,1973〕。这个R基团对12-18个碳原子〔和一些更高的〕链组成的油例如煤油〔kerosen〕和柴油〔diesel〕有较大的吸引力，原油〔crudeoil〕由大量的有机化合物组成，可能含有石蜡〔paraffin〕及沥青质〔asphaltene〕。

许多原油可能被胶凝，最好在使用前进行现场测试。;对水敏地层〔粘土〕无伤害Non-damagingtoclays

低界面张力Lowinterfacialtension

与地层流体配伍Compatiblewithformationfluids

可批配或连续混合Batchorcontinuousmix;概念：用甲醇和异丙醇作为液体的主要成份的压裂液。

机理：聚合物〔包括HPC和HPG〕可以稠化纯洁的甲醇或异丙醇，提高携砂能力。

特点：-外表张力低，与水互溶性好；

-压裂同时还可解除地层的水锁；

-醇蒸气对人体有害；

-易燃；

-基液破胶困难。

受本钱、平安等因素的影响，醇基压裂液的应用范围很有限。;使用水作为分散介质的压裂液。

因为本钱低、高性能、容易处理、使用广泛。

温度增加溶液粘度下降，通过增加聚合物浓度、使用交联剂来弥补。;常见的水基压裂液体系;①.线性胶压裂液;;③.PAM、MPAM压裂液;优点：

理论上无残渣，不易细菌降解(可保持10年以上〕。

缺点：

配制工艺复杂，液体中大小鱼眼〔微胶团〕较多，对地