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一、技术特点

1、实时泵注,无需提前配液

2、低粘高弹性、有效携沙

3、耐盐可回收利用

4、耐温抗剪切

  1. 滑溜水使用浓度≤0.08%

  2. 溶解速率>80%

  3. 减阻率>70%

  4. 携砂液使用浓度≤1.2%

  5. 施工最高砂浓度≥480kg/m3

      一剂多效在低使用浓度条件下,可同时满足滑溜水与携砂液的配置需求,同时在施工中实现即用即添,同时克服传统乳液抗盐性差的缺陷,保证在一定矿化度下的正常使用。

二、技术原理

1、减阻:依据Hunston降阻率与分子量的关系式: r/C=K(M-Mc)


        分子链越长,其摩阻越小,降阻率越高。同时,分子量越大,产品溶解性越好,粘度越高。故采用丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)为亲水单体,作为线性水溶性分子主链结构。

2、抗盐特性

        在聚合物分子链中引入极性基团和空间位阻大的功能基团,且应对钙、镁等金属离子不敏感,有利于提高降阻剂的耐高矿化度性能,即表现出一定的抗盐性能。

        因此引入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和4-丙烯酰吗啉(ACMO)作为功能性抗盐单体。

三、性能评价

1.减阻性能评价

         聚合物减阻率最佳使用浓度为 0.10%,一价离子对聚合物减阻率影响不大,体系含有 5% 氯化钾、氯化钠减阻率都可以保持在 60%以上。总矿化度的增加,会导致流体的减阻率逐渐减小。

2.耐温耐剪切性评价

         在清水中浓度为1%SR-FS,2000mg/L矿化水中浓度为1.2%SR-FS的条件下,体系耐温达到120℃,剪切2h,粘度可保持在50mPa.s以上。

3.配伍性能评价

与酸配伍性好,与20%盐酸混合高温条件不发生沉淀现象,满足前置酸化施工造缝需求。

4.破胶性能评价

        高粘压裂液破胶液配方:清水+1.2%乳液+0.05%APS,置于90℃水浴破胶,破胶时间120min,用0.6mm管径毛细管黏度计测得破胶液黏度1.65mm2/s;通过离心法测试,破胶液无残渣。

5.携砂液性能评价

        20/40陶粒在清水配置好的压裂液中沉砂速度为0.054cm/min,矿化水压裂液的沉降速度为0.54cm/min,沉降速度较慢,具有较好的携砂性能。可满足现场返排液配制压裂液携砂要求。

6.回收再利用

7.中石化现场技术应用

总结

SR-FS技术特点

1、溶解快,40S内可达到最高粘度80%以上,满足连续混配需要

2、工作液依靠弹性携砂,低携砂需要

3、低浓度滑溜水高浓度携砂液的一体化体系简化现场配液操作

4、体系不需要交联剂

5、体系耐矿粘低摩阻特征明显

6、悬砂性能可以满足高砂比化度80000ppm,满足压裂液回收再用


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