微膠囊包裹化學(xué)生熱劑破膠技術(shù)研究.pdf

1、針對低溫淺層油氣井壓裂施工中壓裂液破膠難、返排不徹底等問題,提出一種微膠囊包裹化學(xué)生熱壓裂液(FOMN)破膠的新方法.該方法的主要思路就是利用微膠囊技術(shù),將化學(xué)生熱劑包裹起來,隨壓裂液一起注入到壓開的裂縫中,在一定時(shí)間后,通過化學(xué)反應(yīng),迅速釋放出大量熱量,加熱裂縫中的流體,使其溫度升高,迫使壓裂液迅速破膠;同時(shí)化學(xué)生熱劑在地層反應(yīng)后能產(chǎn)生大量氣體,增加地層壓力,使破膠后的液體快速徹底地返排.這樣就能完全解決低溫井難破膠、難返排的問題.該

2、文首先通過大量實(shí)驗(yàn),詳細(xì)分析研究了各種化學(xué)生熱反應(yīng)的條件、生熱劑的加量、釋放熱量、升溫速率等參數(shù)之間的關(guān)系及化學(xué)生熱劑體系的腐蝕性能,最后確定出了升溫速率快、生熱量大、對壓裂性能影響小、腐蝕性小的氯化銨/亞硝酸鈉(草酸為催化劑)作為低溫淺層油氣井壓裂液使用的化學(xué)生熱劑體系.其次根據(jù)該化學(xué)生熱體系的特點(diǎn),通過電導(dǎo)率法對不同制備方法包裹的微膠囊的釋放性能、囊芯有效含量和產(chǎn)率進(jìn)行了分析評價(jià),確定出用乙基纖維素為第一層囊衣、石蠟作第二層囊衣的雙

3、層草酸微膠囊制備方法作為對草酸微膠囊化的最佳包裹方法.并通過正交實(shí)驗(yàn)得出了草酸微膠囊化的最佳制備條件.最后在以上研究的基礎(chǔ)上,通過正交實(shí)驗(yàn)對微膠囊包裹化生熱壓裂液(FOMN)體系的配方進(jìn)行了優(yōu)化,并在此配方下,分析評價(jià)了微膠囊包裹化學(xué)生熱壓裂液的各種性能.研究結(jié)果表明:當(dāng)氯化銨和亞硝酸鈉加量為1.75mol/L、破膠劑濃度為0.06％、草酸微膠囊加量為0.96％、體系初始溫度為30℃時(shí),通過引發(fā)生化學(xué)生熱反應(yīng)2.5h后,壓裂液體系的最高