华北工程技术研究院自主研发实现技术经济双提升

Ľ>　　[中国石化新闻网2015-11-02]
　　“工程院研发的耐高温压裂液在放置了11天的情况下，仍然可以在柳杨堡气田LP4T、7T、12H等三口井上使用，从第11天到第20天陆续使用了80%以上的液体，可以看出这个液体的稳定性有多强。”华北分公司工程院副总工程师、油田化学所所长程秋菊在介绍耐高温压裂液的时候，一副自豪的表情。
　　华北分公司工程院自主研发的耐高温压裂液，采用有机硼交联剂、环保杀菌剂、碳酸钠pH调节剂等无公害材料，完全符合安全环保理念，优化后的压裂液添加材料综合成本降低26.4%。2014年以来，在柳杨堡气田共应用11口水平井，累计增产天然气176万立方米，节约成本264万元。
　　柳杨堡气田位于鄂尔多斯盆地定北探区，面积525平方公里，探明储量549.65亿方，储层埋深3700-4000米，气藏温度120-140摄氏度。该气田气层埋藏深、高温高压，流体敏感性伤害弱，属于深层高温致密气藏，储层改造及储层保护难度较大，对压裂液的耐温、耐剪切、延迟交联、适时破胶及储层保护性能等要求较高。
　　“2010年至2013年，我们一直是借鉴别人的压裂液配方，但是常常会出现耐温耐碱性能不够，延迟时间偏短使施工压力变大，出现施工砂堵的现象，且稠化剂加量较高导致综合成本变高。面对这些问题，自主研发出一套耐高温、低成本、延迟时间可调压裂液配方十分必要。”研发小组技术人员王璇说。
　　2014年，程秋菊作为耐高温压裂液研发项目技术首席，带领项目组成员，进行大量调研分析，明确了柳杨堡气田“耐高温、长延迟、强保护、低成本”压裂液性能关键指标和攻关要点。
　　前期，引进的高温压裂液材料类型不明确，造成现场液体的实际耐温、耐剪切性能，尤其是交联剂适应性的不稳定。在室内评价合格的液体，到了现场却出现延迟时间偏短的问题，实验成功率只有39.3—77.8%。低浓度有机硼交联体系的耐高温、缓速交联等性能成为研究的关键。
　　针对这些难点，研究人员选取了4种常用高温有机硼交联剂及1种高温有机硼缓速交联剂，反复进行了交联时间和耐温耐剪切性能对比测试，优选后的延迟交联时间可以达到60秒-180秒，实现了灵活可控，提高了井筒耐剪切性能。
　　“耐高温压裂液的研发，是在低浓度、低稠化剂加量的同时，使用有机硼交联的情况下，耐温性能达到了120℃到160℃，这已经是有机硼交联体系能够使用的最高极限了，目前国内其他技术到120℃就要开始使用有机锆钛了。”实验中心人员郝以周介绍到。
　　该技术的研发成功，对深层、高温油气井的压裂改造具有很好的推广应用价值。在目前低油价、低品位油气藏勘探开发极其困难的大环境下，经济效益是一个重要的衡量指标，该配方优化后从原来的0.55%稠化剂加量减少到目前的0.45%，降低了18%，综合成本降低了26.4%，具有良好的技术可行性和经济效益性。