一、二氧化碳泡沫压裂液研究与应用(论文文献综述)
何涛,景芋荃,柯玉彪,刘伟[1](2019)在《无水压裂液技术研究现状及展望》文中研究表明综述了目前国内外无水压裂液技术的特点,包括泡沫压裂液、二氧化碳压裂液、烃基压裂液等。指出无水压裂液技术是未来环保压裂液的发展方向,对无水压裂液的继续研究及应用具有一定的借鉴意义。
刘曰武,高大鹏,李奇,万义钊,段文杰,曾霞光,李明耀,苏业旺,范永波,李世海,鲁晓兵,周东,陈伟民,傅一钦,姜春晖,侯绍继,潘利生,魏小林,胡志明,端祥刚,高树生,沈瑞,常进,李晓雁,柳占立,魏宇杰,郑哲敏[2](2019)在《页岩气开采中的若干力学前沿问题》文中研究指明页岩气的开采涉及破裂和收集输运两个关键过程.如何实现2000 m以下、复杂地应力作用下、多相复杂介质组分的页岩层内网状裂纹的形成,同时将孔洞、缝隙中的游离、吸附气体进行高效收集,涉及到诸多的核心力学问题.这一工程过程涵盖了力学前沿研究的诸多领域:介质和裂纹从纳米尺度到千米尺度的空间跨越,游离、吸附气体输运过程中微秒以下的时间尺度事件到历经数年开采的时间尺度跨越,不同尺度上流体固体的相互作用,以及压裂过程中通过监测信息反演内部破坏状态等.针对近年来我们国家页岩气勘探开发工作所取得的成就及后续发展中面临的前沿力学问题,在综合介绍页岩气藏的基本特征和开发技术的基础上,以页岩气开采中的若干力学前沿问题为主线,从页岩力学性质及其表征方法、页岩气藏实验模拟技术、页岩气微观流动机制及流固耦合特征、水力压裂过程数值模拟方法、水力压裂过程微地震监测技术、高效环保的无水压裂技术等6个方面的最新研究进展进行了总结和展望,结合页岩气藏开发的工程实践,深入探究了其中力学关键问题,以期对从事页岩气领域的开发和研究的从业人员提供理论基础,同时,该方面的内容对力学学科、尤其是岩土力学领域的科研工作也具有重要指导价值.
李小刚,宋峙潮,宋瑞,沈弼龙[3](2019)在《泡沫压裂液研究进展与展望》文中进行了进一步梳理综述了起泡剂和稳泡剂在泡沫压裂液体系中的发展和应用以及泡沫压裂液的宏观评价指标,分析表明泡沫压裂液体系正朝着更清洁,更能适应苛刻环境发展。提出了从理论上研究多元起泡剂复配体系,添加纤维素类物质形成结构流体稳定泡沫,深入研究非水基泡沫压裂液并实现现场应用,完善泡沫压裂液流变性评价方式,从微观上解释泡沫滤失携砂现象等研究方向,以期泡沫压裂液能在油气生产领域占据更重要的地位。
陈艳秋[4](2018)在《井筒内超临界二氧化碳压裂液流动及携砂运移规律研究》文中提出水力压裂工艺存在返排率性能差、压裂增产效果差、污染环境等问题,超临界二氧化碳压裂由于自身优点有望替代水力压裂成为新一代的压裂液。因此,为更好的预测超临界二氧化碳压裂效果,提高采收率,明确超临界二氧化碳压裂液在水平井中的流变性,及缝内支撑剂在超临界二氧化碳压裂液中的运移规律,为进一步分析超临界二氧化碳压裂过程中的造缝机理、支撑剂的最佳尺寸以及支撑剂由主裂缝进入缝网的条件做铺垫,对超临界二氧化碳压裂技术的研究与应用具有指导意义。首先,对超临界二氧化碳压裂液在井筒中的流动进行研究。在非常规油气开采压裂施工过程中,为满足井底所需的排量和压裂液质量,必须实时调节地面施工压力、气体注入速率和基液注入速率。压裂初期,随着裂缝不断向地层深部扩展延伸,裂缝入口处的压力、流量以及压裂液质量等参数会随之不断变化,继而影响到地面各项施工参数。压裂设计中的施工泵主程序设计部分,必须通过预测地面注入排量及压力等参数的变化规律才能进行,则必须对压裂液在井筒中的流变性进行理论分析计算,并通过对在实际施工条件下超临界二氧化碳压裂液在井筒中的流变性进行模拟,得出压裂液与地面注入排量和压力等参数之间的关系,才能进一步指导压裂过程各施工参数。其次,为分析超临界二氧化碳压裂液压裂效果如何,就要知道井筒中支撑剂在超临界二氧化碳压裂液形成的流化床中的受力情况,以及在力的作用下支撑剂颗粒运移情况,需通过对颗粒与颗粒、颗粒与流体之间的作用力曳力、升力、虚拟质量力、Basset力、以及流体对颗粒的作用力等进行分析。并采用基于颗粒动力学理论的欧拉-欧拉多相流模型,来模拟颗粒在施工条件下超临界CO2压裂液的流化床内的流化模型及颗粒的沉降轨迹。最后,考虑颗粒之间及颗粒与流体、流体与壁面之间的相互作用,建立井筒内超临界二氧化碳压裂液携砂运移的计算流体力学模型,研究支撑剂在水平井筒内的运移沉降规律,使用定量来表征井筒壁面摩阻对整个压裂液系统的影响。考虑支撑剂的沉降,为模拟压裂液携砂撑开裂缝过程,探索支撑剂在裂缝中运移规律,分析支撑剂参数、压裂液粘度、压裂液注入参数对支撑剂在裂缝内运动形态的影响做铺垫。
刘帅[5](2018)在《混合气体泡沫压裂液的研究》文中指出目前,国内煤层气压裂液选择主要以水基压裂液为主,作为水基压裂液的一种,泡沫压裂液的应用愈发成熟。但是,泡沫压裂液仍存在一些问题,包括:泡沫质量不高、气体组分为单一气体等。针对上述问题,本文通过研发一种新型Gemini双子表面活性剂(QSL-1型)作为增粘剂和起泡剂,优选出NH4Cl作为反离子来进一步增粘,设计不同体积比的二氧化碳和氮气作为气体组分,研发一种改性纳米颗粒作为稳泡剂,从而初步形成一种新型混合气体泡沫压裂液体系,即:1%QSL-1型Gemini表面活性剂+0.7%NH4Cl+0.5%改性纳米颗粒+混合气体(二氧化碳/氮气,体积比5:1)+模拟地层水的泡沫压裂液体系配方。为了验证优选出来的泡沫压裂液体系配方可行性,进行了综合性能评价实验,其中包括:流变性能、携砂性能、滤失性能、伤害性能测试等室内实验。研究结果表明:当QSL-1型Gemini表面活性剂浓度为1%、NH4Cl浓度为0.7%、二氧化碳/氮气体积比为5:1、改性纳米颗粒浓度为0.5%时,泡沫质量为81%,半衰期超过1h,并且综合性能良好。该体系可以有效解决泡沫质量不高、气体组分为单一气体、稳定性差的问题,满足现场施工要求,为煤层气泡沫压裂提供技术支持和理论指导。
吕其超[6](2018)在《N2/液态CO2泡沫压裂液稳定、流变及滤失特性研究》文中研究说明我国非常规油气资源丰富,潜力巨大,其高效开发对保障我国油气安全具有重要战略意义。目前水力压裂是国内最广泛应用的压裂改造技术,在实现非常规油气高效开发中正起着关键作用。但常规水力压裂作业对水资源消耗巨大,在缺水地区的应用受到极大的限制,并且对环境存在潜在污染风险。同时,常用的水基植物胶压裂液还存在破胶不完全、残渣含量高、地层吸附堵塞、粘土膨胀、返排困难等一系列问题,影响压裂开发效果。鉴于此,本文对具有“低耗水量、环保、高效、清洁”特征的N2/液态CO2泡沫压裂液体系展开研究,重点研究了该泡沫体系的稳定、流变和滤失特性,研发了N2/液态CO2泡沫体系增粘及降滤失技术。筛选了溶解性好、热稳定性和化学稳定性强、环保性良好的氢氟醚作为N2/液态CO2混合体系的起泡剂,从溶解性、起泡性、稳泡性、吸附性、界面流变性等方面研究了氢氟醚对N2/液态CO2泡沫的稳定特性,结合起泡体积、半衰期、界面扩张粘弹性、耐温性等测试数据,分析了适合发泡稳泡的氢氟醚分子结构类型,优选氟代丁烷乙基醚作为N2/液态CO2体系的起泡剂。利用自主设计的大型管式流变测试系统,研究了温度、压力、泡沫质量等因素影响下的泡沫流变特性,添加氢氟醚所形成的N2/液态CO2泡沫明显提升了液态CO2基液粘度,泡沫体系呈现剪切稀释特征,有效粘度在泡沫质量80%左右时达到最高值;研究了泡沫流变指数n、稠度系数K、摩阻系数随泡沫质量、温度、压力的变化规律,建立了幂率模式下的泡沫流变参数关联式,平均计算误差小于10%。研制了N2/液态CO2泡沫动态滤失测试装置,分析了泡沫质量、岩心渗透率、温度、压力对泡沫滤失行为的影响规律。研究结果表明,与纯液态CO2、添加氢氟醚的液态CO2、N2/液态CO2混合体系等流体相比,N2/液态CO2泡沫表现出良好的滤失控制能力;滤失压降(2MPa)下,泡沫质量由28%升高到80%时,滤失系数和初滤失量明显降低,但泡沫质量较高时,则不利于滤失控制;对于质量50%-80%的泡沫,当岩心渗透率升高约2个数量级时,滤失系数相应增大约1个数量级;当滤失压降较高时,低质量泡沫(30%)滤失控制能力可能反而强于高质量泡沫(80%);滤失后的岩心伤害研究表明,N2/液态CO2泡沫体系具有良好的清洁性。创新性的研发了N2/液态CO2泡沫压裂液增粘及降滤失技术。综合分析了N2/液态CO2泡沫体系流变和滤失的敏感因素,研制疏水二氧化硅纳米颗粒的分散液作为强化剂,纳米颗粒可吸附到液态强化剂和N2(或液态CO2)的界面上,形成颗粒“盔甲层”,提升了界面扩张粘弹模量;N2/液态CO2泡沫中加入纳米强化剂后,基于内部界面结构和强度的改善,泡沫有效粘度获得大幅提升,且对温度敏感性减弱,80℃时泡沫有效粘度仍可高于50mPa?s,纳米强化剂表现出良好的增粘效果;探究了纳米强化剂作用下的泡沫渗滤过程,量化分析了泡沫贾敏效应和液膜壁面滑移效应产生的阻力,纳米强化剂的加入使泡沫滤失系数下降了近1个数量级,同时泡沫滤失行为对温度、压降、岩心渗透率等因素的敏感性减弱;渗透率恢复实验表明,含纳米强化剂的N2/液态CO2泡沫压裂液具备低伤害性。
孙鑫,杜明勇,韩彬彬,孙永鹏,赵明伟,管保山,戴彩丽[7](2017)在《二氧化碳压裂技术研究综述》文中研究指明二氧化碳压裂技术具有低伤害、易返排等优点,特别适合低压低渗透、致密及水敏性强的复杂岩层,对油层污染严重、含水率较低的储层改造效果良好。本文从技术原理、压裂液制备、特点及应用方面介绍了二氧化碳泡沫压裂技术和二氧化碳干法压裂技术,并对超临界二氧化碳压裂技术和二氧化碳干法泡沫压裂技术两类比较特殊的二氧化碳压裂技术进行了简要介绍。
董国峰[8](2017)在《一种用于二氧化碳泡沫压裂液的稠化剂研究》文中提出随着我国对低渗透油气藏,特别是水敏、水锁、裂缝性以及枯竭的低能量油气藏勘探开发的不断深入,二氧化碳泡沫压裂液以其携砂能力强、滤失低、伤害小以及返排迅速、彻底等优势而备受青睐。但是目前使用的二氧化碳泡沫压裂液仍然是以传统的交联胍胶压裂液为液相形成的泡沫体系,传统交联胍胶压裂液所存在的对地层伤害大等问题依然影响着二氧化碳泡沫压裂液的整体性能和压裂增产改造的效果。而VES-CO2泡沫压裂液由于其本身不包含聚合物彻底解决了残渣含量高和破胶不彻底等问题,但是也受到耐温能力和成本的限制,无法广泛应用。本文通过研究新型非交联压裂液体系与二氧化碳泡沫压裂技术的特点,以丙烯酰胺(AM)、含刚性基团的阴离子单体(SS-n)和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵(C16DMAAC)为聚合单体,以水溶液无规共聚的方式合成了聚合物稠化剂DF,并对实验条件进行了初步的优化。对合成的聚合物稠化剂进行红外光谱表征、热重分析和溶解性能测试等,实验结果表明聚合物稠化剂基本达到了理论设计的要求。在稠化剂DF的基础上,完善二氧化碳泡沫压裂液体系配方,分析聚合物稠化剂实际应用的可行性。实验研究结果表明,由该聚合物稠化剂配制的二氧化碳泡沫压裂液液相具有良好的耐温耐剪切性能,160℃条件下持续剪切120min(170s-1)黏度值保持在40mPas以上,保证了足够的悬砂能力,同时良好的流变性能保证了其起泡能力和泡沫稳定性,在30℃条件下起泡率约为325%,析液半衰期达到135h。通过破胶性能测试和导流能力分析,二氧化碳泡沫压裂液破胶彻底,破胶液表面张力小,残渣含量低,对支撑剂导流层几乎不产生伤害,表现了良好的清洁效果。本文通过理论研究、实验合成和性能评价,验证了合成的聚合物稠化剂用于二氧化碳泡沫压裂液的可行性,同时其表现出来的良好的应用性能解决了目前对于低渗透油气资源压裂增产改造中遇到的问题,为有效开发利用低渗透油气资源提供了新的参考。
郑存川[9](2017)在《页岩气储层改造压裂液稠化剂的制备及性能研究》文中指出我国具有丰富的页岩气资源,然而页岩气储层具有低孔、低渗的特点,需要采用水平井及分段压裂工艺才能有效开采。而且我国页岩气储层大多埋藏较深,开采难度极大,借鉴北美成功的经验,我国目前分段压裂主要采用滑溜水、线性胶及冻胶的混合压裂体系,除了滑溜水之外,还需要大量的线性胶及冻胶压裂液造缝及携砂。然而目前常用的线性胶及冻胶压裂液携砂及耐温性能不够理想,导致现场施工加砂困难,砂比极低,裂缝不能有效的支撑。并且目前所用线性胶及冻胶残渣含量较高,储层伤害较大,导致裂缝导流能力不高。因此,本文针对目前线性胶及冻胶压裂液携砂性能较差以及储层伤害较大的问题,分别开展了线性胶及冻胶压裂液研究。取得的研究成果如下:(1)针对目前线性胶压裂液携砂性能较差的问题,提出了缔合聚合物线性胶压裂液,并分别制备了两种可以在线混配的速溶疏水缔合聚合物稠化剂及其线性胶压裂液。● 以N,N-二甲基十六烷基烯丙基氯化铵(CD16)为疏水单体,采用水分散聚合法制备了速溶疏水缔合聚合物HAPAM。HAPAM聚合物溶液研究表明,HAPAM能够在20s内快速溶解并缔合增稠,可以实现连续混配;HAPAM表现出较好的抗盐及盐增稠效果,可以采用返排水配置;HAPAM是以分子间作用力形成的超分子聚集体,具有较好的剪切稀释性以及动态恢复能力,有利于压裂液的注入及抗剪切。研究表明,HAPAM线性胶压裂液具有较好的粘弹性,是一种弹性为主的流体,携砂性能相比常规的胍胶线性胶提高了一个数量级;HAPAM线性胶破胶后粘度低,几乎无残渣。HAPAM线性胶具有较好的溶解性能、抗盐、携砂性能及清洁性能,可应用于页岩气压裂前置液进行造缝,也可以用于携砂液与滑溜水交替注入。●为了提高疏水单体的缔合能力,并能溶于高浓度盐水中,设计并制备了一种超长碳链双亲水头基的疏水单体,并通过水分散聚合法制备了速溶型疏水缔合聚合物PDH。研究表明,PDH聚合物溶液具有比HAPAM更好的缔合性能和抗盐性能;同时PDH线性胶压裂液也表现出较好的携砂、破胶等优良的性能。(2)针对目前线性胶压裂液残渣含量较高的问题,分别从线性胶压裂液体系及破胶剂出发,构建了一种刺激响应型线性胶体系,并制备了一种纳米延迟破胶剂。●采用刺激响应型表面活性剂与略低于临界缔合浓度的的缔合聚合物溶液构建了一种刺激响应型线性胶压裂液体系。研究表明,刺激响应型表活剂具有温度及pH双重响应;刺激响应型表面活性剂能够促使缔合聚合物形成分子间的缔合,大幅提高聚合物溶液的粘弹性,形成刺激响应型弱冻胶状的线性胶。刺激响应型线性胶在地面管线及井筒具有较好的携砂性能,静态携砂性能相比常规的胍胶线性胶大幅提高;在一定温度或者pH条件下,刺激响应型表面活性剂遭到破坏,缔合聚合物又变成分子内缔合,线性胶压裂液自动破胶,粘度大幅降低,在氧化破胶剂的协同作用下彻底降解,几乎无残渣,表现出较好的刺激响应性及清洁性,从而实现同时具有较好的携砂性能及破胶性能。●针对微裂缝中大量的滑溜水及线性胶,制备了一种新型的纳米延迟破胶剂。首先制备了一种纳米级的多孔材料,然后将常规破胶剂载入到多孔材料的孔道中,制备了一种纳米延迟破胶剂。研究表明,该纳米多孔材料具有规则的孔道结构,比表面积达到1197m2/g;纳米延迟破胶剂的有效含量为5.24%,包埋率达到90%以上。纳米多孔材料的规则孔道是破胶剂储存及扩散释放的通道,破胶剂在多孔介质的孔道中缓慢脱附、扩散并释放,从而实现延迟破胶。纳米延迟破胶剂是一种新型的破胶剂,可以应用于滑溜水和线性胶的延迟破胶。(3)针对常规冻胶压裂液残渣含量较高、耐温抗剪切性能不理想等问题,分别制备一种物理交联的缔合聚合物冻胶及一种化学交联的超支化聚合物冻胶压裂液。●为了提高缔合聚合物冻胶的强度,采用提高疏水单体比例来提高冻胶的强度及抗温。首先制备了一种高活性的疏水单体,并采用水分散聚合法制备了一种疏水缔合聚合物HPDM冻胶压裂液。研究表明,虽然HPDM中疏水单体比例较高,但仍然能够在3分钟内快速溶解,并具有较好的缔合增粘性能;HPDM表现出较好的抗盐性能,在盐水中大幅增稠;HPDM抗温能够达到120℃以上,具有一定的耐温性能;HPDM冻胶压裂液具有比胍胶冻胶压裂液更好的携砂性能,并且破胶后残渣仅为11mg.L-1,表现出较好的抗盐、清洁等性能。●为了进一步提高冻胶压裂液的耐温性能,制备了一种化学交联的超支化聚合物冻胶压裂液。首先制备一种支化单体及刚性单体,并采用水分散聚合法制备了一种超支化聚合物,通过有机锆交联得到冻胶压裂液BPAM。研究表明,超支化聚合物具有比部分水解聚丙烯酰胺更好的抗剪切性能;交联的BPAM冻胶压裂液具有较好的抗温性能,抗温可以达到146℃以上,同时表现出比胍胶冻胶压裂液更好的携砂性能及破胶性能,破胶液残渣含量仅为34 mg.L-1。本文制备的一系列线性胶与冻胶压裂液可以与滑溜水形成一系列低伤害的混合压裂液体系,丰富了我国页岩气储层改造用压裂液及破胶剂种类,尤其对我国中深层页岩气的高效开发提供了必要的理论基础和实验依据。
陈江明[10](2016)在《清洁二氧化碳泡沫压裂液稳定性研究》文中指出在解决酸性交联技术后,传统的胍胶CO2泡沫压裂液泡沫稳定性大大提高,携砂能力进一步增强,最大程度的满足压裂施工需求,但是,采用交联技术并不能彻底解决残渣造成储层伤害的问题,同时,该体系高的施工摩阻很难进一步降低,抗剪切性也很难提高。VES-CO2泡沫压裂液虽然彻底解决了残渣伤害问题、抗剪切性问题,但是仍存在抗温性严重不足,同时高浓度的VES用量大大的增加了施工成本,最终限制了该体系的使用范围。因而要建立清洁CO2泡沫压裂液,首先,有必要对CO2泡沫压裂液稳定性因素进行研究。本文采用小幅应力响应周期方法测试了C02泡沫压裂液液膜粘弹性,通过微观与宏观相结合,分析了液膜黏弹性(弹性模量G’、黏性模量G"、表观黏度η)和泡沫稳定性关系,结果表明:泡沫稳定性(半衰期)并不随着CO2泡沫压裂液液膜表观黏度(η)增大而变好,液膜表观黏度小的VES-CO2泡沫的稳定性要明显大于液膜表观黏度值大的HPAM-CO2泡沫;液膜的黏弹性的变化对泡沫稳定性影响比表观黏度值更有规律,其中,液膜储能模量G’对泡沫稳定性影响更为直接,G’越大,液膜结构越强,对抗排液越有效,泡沫越稳定。综上结论分析,本文提出了以弹性为主的清洁水基压裂液和CO2泡沫压裂液相结合形成稳定的清洁的C02泡沫压裂液理论构想。按结构流体和超分子化学原理,结合泡沫稳定性对液膜弹性要求和压裂用稠化剂对水溶性、增黏性的要求,设计并合成能使水溶液形成结构的超分子聚合物作为CO2泡沫压裂液的稳泡剂,实验表明:合成的超分子稳泡剂配制的溶液以弹性为主,且新型稳泡剂溶解性好、增黏性好;新型稳泡剂与适合的起泡剂作用能显着增加溶液弹性模量G’,使溶液结构大大增强,对应泡沫在高温下也具有非常好的稳定行。通过对其它添加剂的筛选,形成了清洁CO2泡沫压裂液。对其进行室内的综合性能评价表明:抗温性好,破胶性好,且破胶液无残渣。其中,清洁CO2泡沫压裂液室内试验表明可抗温到140-C。用该清洁CO2泡沫压裂液,在延长油田成功的进行了现场试验,实现了它在国内的首次应用。现场施工数据表明该泡沫压裂液性能优良,对页岩储层伤害小,完全满足页岩气压裂施工要求,且施工效果显着,总计排液80m3后即产气,3mm油嘴试压11MPa以上,无阻气量达到10×104m3/d,且含水量小理论与实验研究以及现场应用试验证明:稳定的清洁CO2泡沫压裂液作用原理和技术正确可行,研发的新型稳泡剂能与CO2配伍,以及由它建立的CO2泡沫压裂液抗温稳定性好,且几乎不含残渣。其成果为进一步研发满足条件更为苛刻的储层的清洁CO2泡沫压裂液提供了理论和实践依据。
二、二氧化碳泡沫压裂液研究与应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、二氧化碳泡沫压裂液研究与应用(论文提纲范文)
(1)无水压裂液技术研究现状及展望(论文提纲范文)
1 泡沫压裂液技术 |
2 二氧化碳干法压裂液技术 |
3 烃基压裂液技术 |
4 结论 |
(2)页岩气开采中的若干力学前沿问题(论文提纲范文)
目录 |
1前言* |
2页岩气藏及其开采方式* |
2.1引言 |
2.2 页岩气藏的地质及开采特征 |
2.2.1 页岩气藏的地质特征 |
2.2.1. 1 构造地质背景 |
2.2.1. 2 沉积环境 |
2.2.1. 3 页岩类型 |
2.2.1. 4 总有机碳含量 |
2.2.1. 5 热成熟度 |
2.2.1. 6 有机质类型 |
2.2.2 页岩气藏的储层特征 |
2.2.2. 1 储层厚度 |
2.2.2. 2 储层物性 |
2.2.2. 3 页岩脆性 |
2.2.2. 4 裂缝系统 |
2.2.2. 5 含气量 |
2.2.3 页岩气藏的开采特征 |
2.2.3. 1 优惠政策的扶持 |
2.2.3. 2 体积压裂 |
2.2.3. 3 勘探开发关键技术不断发展进步 |
2.2.3. 4 产量递减率较高 |
2.2.3. 5 环保问题面临挑战 |
2.3 页岩气藏开采方式 |
2.3.1 直井及直井压裂开发方式 |
2.3.2 水平井及水平井压裂开发方式 |
2.3.2. 1 滑溜水压裂技术 |
2.3.2. 2 多级分段压裂技术 |
2.3.3 同步压裂开发方式 |
2.3.3. 1 同步压裂技术 |
2.3.3. 2 拉链式压裂技术 |
2.3.4 工厂化水平井压裂开发方式 |
2.4 本节小结 |
3页岩力学行为与基本表征方法* |
3.1 引言 |
3.2 页岩天然裂缝的分布 |
3.3 页岩的脆性 |
3.4 页岩的弹性 |
3.4.1 杨氏模量 |
3.4.2 泊松比 |
3.5 页岩的断裂强度 |
3.5.1 压缩断裂强度 |
3.5.2 拉伸断裂强度 |
3.6 页岩弹性性能的统计描述 |
3.7 页岩的I型断裂 |
3.8 页岩天然弱面对裂纹路径的影响 |
3.9 岩体材料的本构关系 |
3.9.1 脆性破坏理论 |
3.9.2 弹塑性理论 |
3.9.3 损伤力学理论 |
3.9.4 微平面模型本构理论 |
3.1 0 本节小结 |
4页岩气藏实验模拟技术* |
4.1 引言 |
4.2 页岩储层评价技术 |
4.2.1 微观结构测试技术 |
4.2.2 孔径分布测试技术 |
4.2.3 物性测试技术 |
4.2.4 吸附气测量技术 |
4.2.5 扩散能力测试技术 |
4.2.6 储层吸水特征测试技术 |
4.3 开发模拟实验技术 |
4.3.1 流态实验 |
4.3.2 多测压点耦合传质实验 |
4.3.3 全直径岩心地层模拟开发实验 |
4.4 含气量计算方法 |
4.4.1 等温吸附法 |
4.4.2 微观孔隙结构法 |
4.4.3 测井资料法 |
4.5 本节小结 |
5页岩气微观流动机制及流固耦合特征* |
5.1 引言 |
5.2 页岩气微观流动机制 |
5.2.1 微观尺度渗流机理研究 |
5.2.1. 1 流动的分区 |
5.2.1. 2 微观流动过程 |
5.2.1. 3 微纳尺度流动特点 |
5.2.2 微观流动的研究方法 |
5.2.2. 1 分子动力学方法 |
5.2.2. 2 直接蒙特卡洛模拟方法 |
5.2.2. 3 格子玻尔兹曼方法 |
5.2.2. 4 Burnett方程 |
5.2.2. 5 逾渗理论 |
5.2.2. 6 孔隙网络模型 |
5.2.3 微观尺度向宏观尺度过渡问题 |
5.3 解吸附条件下的渗流力学规律 |
5.3.1 吸附动力学问题 |
5.3.1. 1 页岩吸附特征的影响因素 |
5.3.1. 2 吸附理论及模型 |
5.3.2 解吸附与流动耦合问题 |
5.4 人工压裂过程裂缝起裂及流固耦合机理 |
5.4.1 页岩裂缝起裂及扩展机理 |
5.4.1. 1 页岩各向异性多孔本构 |
5.4.1. 2 页岩各向异性强度和断裂准则 |
5.4.1. 3 水压裂缝和天然裂缝相互作用规律 |
5.4.2 页岩裂缝扩展数值模拟方法 |
5.5 页岩复杂介质的非均质特征 |
5.5.1 横纵向各向异性 |
5.5.2 基质本身的非均质性 |
5.5.3 天然裂缝引发的非均质性 |
5.5.4 页岩储层的变形规律 |
5.6 本节小结 |
6页岩气水力压裂数值模拟方法* |
6.1 前言 |
6.2 理论计算模型 |
6.2.1 传统水力压裂模型 |
6.2.1. 1 PKN模型 |
6.2.1. 2 KGD模型 |
6.2.1. 3 P3D模型 |
6.2.2 非常规水力压裂模型 |
6.2.2. 1 线网模型 (wire-mesh model) |
6.2.2. 2 非常规裂缝模型 |
6.3 水力压裂数值计算 |
6.3.1 数值计算模型 |
6.3.1. 1 固体破裂计算模型 |
6.3.1. 2 渗流计算模型 |
6.3.2 数值计算方法 |
6.3.2. 1 有限单元法 |
6.3.2. 2 有限差分法 |
6.3.2. 3 边界单元法 |
6.3.2. 4 扩展有限元法 |
6.3.2. 5 离散单元法 |
6.3.2. 6 连续非连续单元法 |
6.4 页岩裂缝网扩展的数值模拟研究 |
6.4.1 页岩压裂数值模拟研究现状 |
6.4.2 基于XFEM的耦合变形–扩散–流动的水力压裂数值模拟研究 |
6.5 本节小结 |
7水力压裂过程微地震监测技术* |
7.1 引言 |
7.2 微地震监测技术的发展现状 |
7.2.1 微地震监测的国内外研究进展 |
7.2.1. 1 国外微地震监测技术的开发和应用 |
7.2.1. 2 国内微地震监测技术的发展现状 |
7.2.2 微地震监测在低渗透率气藏开发中的应用 |
7.3 微地震监测中的关键问题 |
7.3.1 事件有效识别 |
7.3.1. 1 初至时间拾取 |
7.3.1. 2 震源定位 |
7.3.2 水力压裂微地震发生及其信号特点 |
7.3.2. 1 水力压裂“慢”过程伴随岩石破裂声发射的“快”过程 |
7.3.2. 2 岩石破坏机理复杂, 微地震的波形多样 |
7.3.2. 3 水力压裂过程的信号干扰 |
7.3.3 水力压裂微地震信号的时域–频域二维全波形分析 |
7.3.4 微地震的数据解释 |
7.3.4. 1 能量的匹配 |
7.3.4. 2 致裂面积与产量之间的关系 |
7.3.4. 3 微地震事件的发生时间 |
7.3.4. 4 水力压裂的岩石破坏机理 |
7.4 本节小结 |
8无水压裂技术* |
8.1 前言 |
8.2 二氧化碳压裂技术 |
8.2.1 二氧化碳干法压裂 |
8.2.2 二氧化碳泡沫压裂技术 |
8.2.3 超临界二氧化碳压裂 |
8.2.3. 1 CO2物性 |
8.2.3. 2 超临界CO2在微细流道中的流动与换热 |
8.2.3. 3 CO2射流破岩研究 |
8.2.3. 4 CO2压裂后的地下封存 |
8.2.4 小结 |
8.3 氮气压裂技术 |
8.3.1 氮气干压裂技术 |
8.3.2 氮气泡沫压裂技术 |
8.3.3 小结 |
8.4 液化石油气 (LPG) 无水压裂技术 |
8.5 爆炸压裂技术 |
8.5.1 井内爆炸 |
8.5.2 核爆法 |
8.5.3 层内爆炸 |
8.5.3 小结 |
8.6 高能气体压裂 (HEGF) |
8.7 本节小结 |
9结束语* |
(3)泡沫压裂液研究进展与展望(论文提纲范文)
1 泡沫压裂液的起泡剂 |
2 泡沫压裂液的稳泡剂 |
2.1 天然聚合物稳泡剂 |
2.2 人工聚合物稳泡剂 |
2.3 VES与纳米稳泡剂 |
3 泡沫压裂液性能的评价技术 |
4 泡沫压裂液的问题与展望 |
(1) 复配型起泡剂应进行深入研究。 |
(2) 为解决人工聚合物泡沫压裂液中存在的问题, 可以考虑引入纤维材料。 |
(3) 非水基泡沫体系中应用表面活性剂稳泡值得深入研究。 |
(4) 对泡沫流体性能的模拟应考虑其两相特性。 |
(5) 泡沫流变性的室内试验还不全面, 需要考虑泡沫在裂缝中的流变性。 |
(6) 需要更多地从微观角度考察泡沫的各项性质, 现在除了稳泡性有微观评价案例, 其他还有待补充。 |
(4)井筒内超临界二氧化碳压裂液流动及携砂运移规律研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 工程背景及研究意义 |
1.2 超临界二氧化碳裂缝中流变性研究现状 |
1.2.1 超临界二氧化碳流变性影响因素研究概述 |
1.2.2 超临界二氧化碳在裂缝中携砂运移规律研究现状 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 超临界流体及超临界二氧化碳压裂液性质 |
2.1 超临界流体特性概述 |
2.2 不同状态流体特性对比 |
2.3 超临界二氧化碳基本性质 |
2.4 超临界二氧化碳压裂工艺 |
2.5 本章小结 |
第三章 井筒中超临界二氧化碳压裂液流变性分析 |
3.1 流变性模拟研究 |
3.1.1 流体类型分类 |
3.1.2 压裂液在竖直井筒内的流动描述 |
3.2 超临界二氧化碳压裂液基本参数计算 |
3.2.1 压裂液质量计算 |
3.2.2 竖直井筒内压力损失计算 |
3.2.3 管壁摩阻计算 |
3.3 实例模拟 |
3.3.1 Fluent基础介绍 |
3.3.2 Fluent数值模拟 |
3.4 本章小结 |
第四章 超临界二氧化碳压裂液流化床内支撑剂的运移研究 |
4.1 流化床概述 |
4.2 CFD模拟方法介绍 |
4.3 流体中颗粒受力分析 |
4.4 流化床内数学模型建立 |
4.5 水平井筒内数值模拟 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
发表文章目录 |
致谢 |
(5)混合气体泡沫压裂液的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本文研究内容 |
1.4 技术路线 |
第2章 泡沫压裂液概述 |
2.1 泡沫压裂液的组成 |
2.2 泡沫压裂液的特点 |
2.3 存在问题 |
2.4 混合气体泡沫压裂液的优势 |
第3章 泡沫压裂液体系的研制 |
3.1 起泡剂的优选 |
3.1.1 表面活性剂的种类和功能 |
3.1.2 起泡剂的优选 |
3.2 反离子的优选 |
3.3 气体的优选 |
3.4 泡沫压裂液的稳定性理论分析 |
3.5 纳米颗粒—表面活性剂协同体系 |
3.5.1 纳米颗粒的制备 |
3.5.2 纳米颗粒—表面活性剂协同体系配方 |
3.6 小结 |
第4章 泡沫压裂液的综合性能实验研究 |
4.1 流变性能实验测试 |
4.2 携砂性能实验测试 |
4.3 滤失特性分析 |
4.4 煤岩伤害实验分析 |
4.5 小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(6)N2/液态CO2泡沫压裂液稳定、流变及滤失特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 泡沫压裂研究进展 |
1.2.2 液态CO_2压裂研究进展 |
1.2.3 N_2/液态CO_2泡沫稳定性研究进展 |
1.2.4 N_2/液态CO_2泡沫流变性研究进展 |
1.2.5 N_2/液态CO_2泡沫滤失性研究进展 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 N_2/液态CO_2泡沫体系稳定特性实验研究 |
2.1 起泡及稳泡性能评价方法 |
2.1.1 起泡及稳泡性评价方法选择 |
2.1.2 实验装置 |
2.1.3 实验方法 |
2.2 纯N_2/液态CO_2混合体系起泡性及稳泡性 |
2.3 N_2/液态CO_2泡沫体系起泡及稳泡性研究 |
2.3.1 起泡剂选择依据 |
2.3.2 N_2/液态CO_2体系起泡剂初选 |
2.3.3 氢氟醚浓度对泡沫性能影响 |
2.3.4 温度对泡沫性能影响 |
2.3.5 气体分压对泡沫性能影响 |
2.3.6 氢氟醚稳泡机理分析 |
2.4 N_2/液态CO_2界面流变特性研究 |
2.4.1 界面流变测量方法及原理 |
2.4.2 实验装置 |
2.4.3 实验方法 |
2.4.4 实验结果与分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 N_2/液态CO_2泡沫体系流变性研究 |
3.1 N_2/液态CO_2泡沫流变测试方法 |
3.1.1 流变实验系统 |
3.1.2 实验方法及步骤 |
3.1.3 泡沫流体的流变模式 |
3.1.4 泡沫流变测试原理 |
3.2 N_2/液态CO_2泡沫流变特征 |
3.2.1 氢氟醚对液相粘度的影响 |
3.2.2 泡沫质量对流变性的影响 |
3.2.3 温度对流变性的影响 |
3.2.4 压力对流变性的影响 |
3.3 N_2/液态CO_2泡沫流变参数关联式 |
3.4 N_2/液态CO_2泡沫摩阻研究 |
3.4.1 泡沫质量对摩阻的影响 |
3.4.2 温度对摩阻的影响 |
3.4.3 压力对摩阻的影响 |
3.4.4 泡沫摩阻计算 |
3.5 本章小结 |
第四章 N_2/液态CO_2泡沫体系动态滤失研究 |
4.1 实验材料 |
4.2 动态滤失测试系统 |
4.3 动态滤失测试原理及方法 |
4.3.1 裂缝流动控制 |
4.3.2 滤失量测定 |
4.3.3 岩心伤害测定 |
4.4 N_2/液态CO_2泡沫滤失特征 |
4.4.1 滤失控制能力对比 |
4.4.2 泡沫质量对滤失的影响 |
4.4.3 渗透率对滤失的影响 |
4.4.4 温度对滤失的影响 |
4.4.5 压力对滤失的影响 |
4.4.6 岩心伤害分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 N_2/液态CO_2泡沫体系增粘及降滤失技术研究 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验材料 |
5.1.2 实验设备及方法 |
5.2 纳米强化剂的界面物性研究 |
5.2.1 纳米颗粒对界面张力的影响 |
5.2.2 纳米颗粒对界面扩张粘弹性的影响 |
5.3 纳米强化剂对N_2/液态CO_2泡沫体系的增粘作用 |
5.3.1 泡沫体系有效粘度的变化 |
5.3.2 泡沫体系流变参数的变化 |
5.4 泡沫渗滤阻力研究 |
5.4.1 贾敏效应产生的阻力 |
5.4.2 液膜壁面滑移产生的阻力 |
5.5 纳米强化剂对N_2/液态CO_2泡沫体系的降滤失作用 |
5.5.1 温度适应性 |
5.5.2 压降适应性 |
5.5.3 渗透率适应性 |
5.5.4 岩心渗透率恢复 |
5.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
作者简介 |
(7)二氧化碳压裂技术研究综述(论文提纲范文)
1 二氧化碳泡沫压裂技术 |
1.1 二氧化碳泡沫压裂技术原理 |
1.2 二氧化碳泡沫压裂液的制备 |
1.3 二氧化碳泡沫压裂技术特点 |
1.4 二氧化碳泡沫压裂技术矿场应用 |
2 二氧化碳干法压裂技术 |
2.1 二氧化碳干法压裂技术原理 |
2.2 二氧化碳干法压裂技术特点 |
2.3 二氧化碳干法压裂工艺 |
2.4 二氧化碳干法压裂技术矿场应用 |
3 特殊二氧化碳压裂技术 |
3.1 超临界二氧化碳压裂技术 |
3.2 二氧化碳干法泡沫压裂技术 |
4 结论 |
(8)一种用于二氧化碳泡沫压裂液的稠化剂研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 二氧化碳泡沫压裂液的发展历程 |
1.3 二氧化碳泡沫压裂液 |
1.3.1 二氧化碳泡沫压裂液的组成 |
1.3.2 泡沫衰变机理 |
1.3.3 影响泡沫稳定性的因素 |
1.4 问题的提出 |
1.5 研究思路与主要研究内容 |
第2章 稠化剂的合成 |
2.1 分子结构设计 |
2.2 合成方案 |
2.2.1 聚合单体的选择 |
2.2.2 聚合方法的选择 |
2.2.3 引发剂的选择 |
2.3 可行性分析 |
2.3.1 热力学可行性分析 |
2.3.2 动力学可行性分析 |
2.4 聚合物参数的测定 |
2.4.1 特性黏数的测定 |
2.4.2 溶解时间的测试 |
2.5 稠化剂的合成 |
2.5.1 主要实验药品及仪器 |
2.5.2 稠化剂合成 |
2.6 聚合条件优化 |
2.6.1 正交试验分析 |
2.6.2 单体浓度及配比的优化 |
2.6.3 引发剂用量优化 |
2.6.4 体系PH值的优选 |
2.6.5 聚合温度的优选 |
2.6.6 聚合时间的优化 |
2.6.7 其他因素对聚合反应的影响 |
2.7 稠化剂的纯化 |
2.8 聚合物稠化剂分析 |
2.8.1 红外光谱分析 |
2.8.2 热重分析 |
2.8.3 溶解能力 |
2.8.4 增稠能力 |
2.8.5 水溶液稳定性 |
2.9 本章小结 |
第3章 二氧化碳泡沫压裂液研究 |
3.1 压裂液配方研究 |
3.1.1 主要实验药品及仪器 |
3.1.2 起泡剂 |
3.1.3 增效剂 |
3.1.4 黏土稳定剂 |
3.1.5 pH调节剂 |
3.1.6 破胶剂 |
3.1.7 初步配方确定 |
3.2 起泡能力和泡沫稳定性 |
3.3 二氧化碳泡沫压裂液液相性能评价 |
3.3.1 流变参数测定 |
3.3.2 耐温耐剪切性能 |
3.3.3 黏弹性 |
3.4 二氧化碳泡沫压裂液的悬砂性能 |
3.5 二氧化碳泡沫压裂液的破胶性能 |
3.5.1 破胶液黏度 |
3.5.2 破胶液表面张力 |
3.6 破胶液残渣含量 |
3.7 二氧化碳泡沫压裂液滤失特性 |
3.7.1 实验准备 |
3.7.2 滤失性能测试 |
3.8 导流能力测试 |
3.9 本章小结 |
第4章 结论与建议 |
4.1 结论 |
4.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
(9)页岩气储层改造压裂液稠化剂的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 页岩气储层特征及开发方式 |
1.2.1 页岩气储层特征 |
1.2.2 页岩气开发方式 |
1.3 页岩气压裂液及其选择 |
1.3.1 冻胶压裂液 |
1.3.2 泡沫压裂液 |
1.3.3 线性胶压裂液 |
1.3.4 滑溜水压裂液 |
1.3.5 液态二氧化碳压裂液 |
1.3.6 液化石油气压裂液 |
1.3.7 混合压裂液 |
1.3.8 页岩气压裂液的选择 |
1.4 国内外页岩气储层改造技术特点 |
1.4.1 国内外页岩气储层特征对比 |
1.4.2 美国深层页岩气储层改造技术特点 |
1.4.3 国内深层页岩气储层改造技术特点 |
1.5 问题的提出 |
1.6 设计思路及研究内容 |
1.6.1 拟解决关键问题 |
1.6.2 技术思路 |
1.6.3 研究内容 |
1.7 取得成果及创新点 |
1.7.1 取得成果 |
1.7.2 创新点 |
第2章 实验方法 |
2.1 实验试剂及仪器 |
2.2 压裂液稠化剂及破胶剂的制备 |
2.2.1 HAPAM的制备 |
2.2.2 PDH的制备 |
2.2.3 刺激响应型线性胶压裂液的构建 |
2.2.4 纳米延迟破胶剂的制备 |
2.2.5 HPDM的制备 |
2.2.6 BPAM的制备 |
2.3 表征 |
2.4 性能测试 |
第3章 速溶型疏水缔合聚合物的制备及其线性胶压裂液性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 HAPAM水分散体及聚合物表征 |
3.2.1 水分散体的表征 |
3.2.2 聚合物结构表征 |
3.3 HAPAM线性胶体系性能研究 |
3.3.1 HAPAM溶解速率 |
3.3.2 HAPAM粘浓关系 |
3.3.3 HAPAM流变性能 |
3.3.4 HAPAM与无机盐相互作用 |
3.3.5 HAPAM与表面活性剂相互作用 |
3.3.6 HAPAM配伍性研究 |
3.3.7 HAPAM线性胶压裂液流变性能 |
3.3.8 HAPAM线性胶压裂液耐温性能 |
3.3.9 HAPAM线性胶压裂液携砂性能 |
3.3.10 HAPAM线性胶压裂液破胶性能及破胶液性质 |
3.4 本章小结 |
第4章 超长碳链双头基疏水缔合聚合物的制备及其线性胶压裂液性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 PDH水分散体及聚合物表征 |
4.2.1 水分散体的微观形态 |
4.2.2 单体及聚合物结构表征 |
4.3 PDH线性胶体系性能研究 |
4.3.1 PDH溶解速率 |
4.3.2 PDH粘浓关系 |
4.3.3 PDH抗盐性能 |
4.3.4 PDH与表面活性剂作用 |
4.3.5 PDH配伍性 |
4.3.6 PDH线性胶压裂液流变性能 |
4.3.7 PDH线性胶压裂液抗温性能 |
4.3.8 PDH线性胶压裂液携砂性能 |
4.3.9 PDH线性胶压裂液破胶性能及破胶液性质 |
4.4 本章小结 |
第5章 刺激响应型线性胶压裂液体系的构建及性能研究 |
5.1 前言 |
5.2 刺激响应型线性胶压裂液体系原理 |
5.3 刺激响应型表面活性剂性能研究 |
5.3.1 刺激响应型表面活性剂形成原理 |
5.3.2 PKO的质子化 |
5.3.3 PKO刺激响应性 |
5.4 刺激响应型线性胶压裂液体系性能研究 |
5.4.1 刺激响应型表面活性剂对PMA粘度的影响 |
5.4.2 刺激响应型线性胶压裂液的配伍性 |
5.4.3 刺激响应型线性胶压裂液抗剪切性能 |
5.4.4 刺激响应型线性胶压裂液胶粘弹性 |
5.4.5 刺激响应型线性胶压裂液携砂性能 |
5.4.6 刺激响应型线性胶压裂液破胶性能及破胶液性质 |
5.5 本章小结 |
第6章 基于无机多孔材料的纳米延迟破胶剂的制备及性能研究 |
6.1 前言 |
6.2 纳米延迟破胶剂延迟破胶原理 |
6.3 介孔二氧化硅的表征 |
6.4 纳米延迟破胶剂性能研究 |
6.4.1 纳米延迟破胶剂的有效含量及包埋率 |
6.4.2 纳米延迟破胶剂缓慢释放性能 |
6.4.3 纳米延迟破胶剂缓释破胶性能 |
6.5 本章小结 |
第7章 疏水缔合聚合物的制备及其冻胶压裂液性能研究 |
7.1 前言 |
7.2 聚合物及水分散体的表征 |
7.2.1 水分散体的微观形态 |
7.2.2 单体及聚合物结构表征 |
7.3 HPDM压裂液性能研究 |
7.3.1 HPDM粘浓关系 |
7.3.2 HPDM溶解性能 |
7.3.3 HPDM抗盐性能 |
7.3.4 HPDM与表面活性剂相互作用 |
7.3.5 HPDM的配伍性 |
7.3.6 HPDM冻胶压裂液粘弹性 |
7.3.7 HPDM冻胶压裂液抗温抗剪切性能 |
7.3.8 HPDM冻胶压裂液携砂性能 |
7.3.9 HPDM冻胶压裂液破胶性能及破胶液性质 |
7.4 本章小结 |
第8章 超支化聚合物的制备及其冻胶压裂液性能研究 |
8.1 前言 |
8.2 BPAM分散体及聚合物表征 |
8.2.1 BPAM分散体表征 |
8.2.2 单体及聚合物表征 |
8.3 BPAM压裂液性能研究 |
8.3.1 BPAM抗剪切性能 |
8.3.2 BPAM冻胶压裂液交联比的影响 |
8.3.3 BPAM冻胶压裂液粘弹性 |
8.3.4 BPAM冻胶压裂液抗温抗剪切性能 |
8.3.5 BPAM冻胶压裂液携砂性能 |
8.3.6 BPAM冻胶压裂液破胶性能及破胶液性能 |
8.4 本章小结 |
第9章 结论及建议 |
9.1 结论 |
9.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研情况 |
(10)清洁二氧化碳泡沫压裂液稳定性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 二氧化碳泡沫压裂液简介 |
1.3.1 二氧化碳泡沫压裂液组成 |
1.3.2 泡沫稳定性 |
1.3.3 泡沫稳定性影响因素 |
1.3.4 泡沫稳定性测试方法 |
1.4 研究思路与主要内容 |
1.4.1 研究思路 |
1.4.2 主要内容 |
第2章 影响二氧化碳泡沫压裂液稳定性的因素 |
2.1 二氧化碳泡沫压裂液液膜黏弹性测定 |
2.1.1 理论基础 |
2.1.2 实验仪器及药品 |
2.1.3 实验步骤 |
2.1.4 应力与频率的确定 |
2.1.5 不同类型稳泡剂溶液黏弹性测试结果 |
2.2 二氧化碳泡沫压裂液泡沫稳定性测试 |
2.2.1 实验方法 |
2.2.2 实验结果 |
2.3 CO_2泡沫压裂液液膜黏弹性与泡沫稳定性的关系 |
2.4 结论 |
第3章 新型稳泡剂的合成 |
3.1 稳泡剂性能参数设定 |
3.2 新型稳泡剂的分子结构设计 |
3.2.1 阴离子功能单体的选择 |
3.2.2 阳离子功能单体的选择 |
3.2.3 疏水功能单体的选择 |
3.3 新型稳泡剂的合成 |
3.3.1 实验药品 |
3.3.2 实验仪器 |
3.3.3 聚合方式及引发体系的选择 |
3.3.4 聚合反应步骤 |
3.3.5 影响聚合物合成反应的因素及反应条件的优化 |
3.4 新型稳泡剂溶解性测试 |
3.5 新型稳泡剂增黏性测试 |
3.6 小结 |
第4章 起泡剂筛选及增强液膜弹性研究 |
4.1 起泡剂筛选 |
4.1.1 实验仪器及药品 |
4.1.2 实验步骤 |
4.1.3 起泡剂与BC-1稳泡剂协同作用对泡沫稳定性影响 |
4.2 液膜弹性增强研究 |
4.2.1 实验仪器及药品 |
4.2.2 实验步骤 |
4.2.3 表面活性剂SDS对BC-1稳泡剂溶液黏弹性的增强 |
4.2.4 非离子表面活性剂对浓度窗口的影响 |
4.2.5 起泡剂B-66对BC-1稳泡剂溶液微观网络的影响 |
4.3 小结 |
第5章 新型二氧化碳泡沫压裂液配方研究及性能评价 |
5.1 配方研究 |
5.1.1 粘土稳定剂优选 |
5.1.2 金属离子螯合剂优选 |
5.1.3 破胶剂优选 |
5.1.4 配方确定 |
5.2 体系性能评价 |
5.2.1 抗温性能 |
5.2.2 破胶性能与破胶液界面张力 |
5.2.3 残渣含量 |
5.3 小结 |
第6章 现场应用 |
6.1 施工目的 |
6.2 施工背景 |
6.3 清洁二氧化碳泡沫压裂方案设计 |
6.3.1 设计思路 |
6.3.2 射孔参数 |
6.3.3 压裂工艺参数设计 |
6.3.4 施工概况 |
6.3.5 施工效果 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与创新点 |
7.1 结论 |
7.2 论文的创新点 |
7.3 建议 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、二氧化碳泡沫压裂液研究与应用(论文参考文献)
- [1]无水压裂液技术研究现状及展望[J]. 何涛,景芋荃,柯玉彪,刘伟. 精细石油化工进展, 2019(02)
- [2]页岩气开采中的若干力学前沿问题[J]. 刘曰武,高大鹏,李奇,万义钊,段文杰,曾霞光,李明耀,苏业旺,范永波,李世海,鲁晓兵,周东,陈伟民,傅一钦,姜春晖,侯绍继,潘利生,魏小林,胡志明,端祥刚,高树生,沈瑞,常进,李晓雁,柳占立,魏宇杰,郑哲敏. 力学进展, 2019(00)
- [3]泡沫压裂液研究进展与展望[J]. 李小刚,宋峙潮,宋瑞,沈弼龙. 应用化工, 2019(02)
- [4]井筒内超临界二氧化碳压裂液流动及携砂运移规律研究[D]. 陈艳秋. 东北石油大学, 2018(01)
- [5]混合气体泡沫压裂液的研究[D]. 刘帅. 中国石油大学(北京), 2018(01)
- [6]N2/液态CO2泡沫压裂液稳定、流变及滤失特性研究[D]. 吕其超. 中国石油大学(华东), 2018(07)
- [7]二氧化碳压裂技术研究综述[J]. 孙鑫,杜明勇,韩彬彬,孙永鹏,赵明伟,管保山,戴彩丽. 油田化学, 2017(02)
- [8]一种用于二氧化碳泡沫压裂液的稠化剂研究[D]. 董国峰. 西南石油大学, 2017(11)
- [9]页岩气储层改造压裂液稠化剂的制备及性能研究[D]. 郑存川. 西南石油大学, 2017(05)
- [10]清洁二氧化碳泡沫压裂液稳定性研究[D]. 陈江明. 西南石油大学, 2016(03)