膠凝酸體系的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)_開題報(bào)告(已修改)
2025-02-02 17:00 本頁(yè)面
【正文】 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目膠凝酸體系的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)學(xué)生姓名朱晟楠學(xué) 號(hào)10010538教學(xué)院系石油與天然氣工程學(xué)院專業(yè)年級(jí)石油工程2011級(jí)指導(dǎo)教師李小剛職 稱副教授單 位石油與天然氣工程學(xué)院輔導(dǎo)教師鄧莊職稱研究生單 位石油與天然氣工程學(xué)院完成日期2015年年4月2日一、本次設(shè)計(jì)（論文）的選題意義及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 選題意義在目前國(guó)內(nèi)針對(duì)碳酸鹽巖儲(chǔ)層的改造中，酸壓是最有有效的手段之一，而膠凝酸是最常用的酸化壓裂液之一。為了能取得較好的增產(chǎn)效果，并且降低經(jīng)濟(jì)成本，就需要合適的酸液。通過室內(nèi)測(cè)定，研究不同濃度的膠凝酸對(duì)碳酸鹽巖反應(yīng)速率、濾失速率、酸蝕后導(dǎo)流能力的影響，通過實(shí)驗(yàn)，研究分析酸液的濃度對(duì)地層進(jìn)行酸壓改造的影響，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)得來的數(shù)據(jù)分析和資料考察，優(yōu)化酸壓施工效果。決定碳酸鹽巖儲(chǔ)層壓裂酸化是否成功，有兩個(gè)主要因素：其一是最終酸壓裂縫的有效長(zhǎng)度，其二是酸壓后酸蝕裂縫的導(dǎo)流能力。由于鹽酸反應(yīng)強(qiáng)，酸巖反應(yīng)速率快，將導(dǎo)致較嚴(yán)重的酸液濾失，由此酸壓裂縫不能達(dá)到施工要求的有效長(zhǎng)度。膠凝酸的粘度較高，濾失性低，以及膠凝酸在巖石表面有吸附的作用，降低了巖面上H+的擴(kuò)散速度，減緩了酸的反應(yīng)速率，起到了緩速作用，由此即可實(shí)現(xiàn)深部酸化。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀膠凝酸是一種具有很高粘度的高分子溶液。其具有高粘度的主要原因是：①高分子化合物具有較大體積，因此其擴(kuò)散時(shí)具有較大的阻力，并且因?yàn)橄鄬?duì)分子質(zhì)量大，所以粘度越高；②因溶劑化作用，高分子化合物的束縛了大量“自由”液體，使其流動(dòng)性受到限制；③高分子間的相互作用，致使其粘度上升，若使用交聯(lián)劑將高分子由線狀轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)狀，會(huì)使其粘度劇增。一般認(rèn)為，將高分子化合物（膠凝劑）加入到酸化液中，是其主要技術(shù)特點(diǎn)，使其成為能降低H+擴(kuò)散速度的親液溶膠，從而達(dá)到緩速的目的。當(dāng)然，隨著體系粘度的變化，也使酸化液降濾失的性能和泵送是的摩擦阻力得到改善，而酸液對(duì)固體殘?jiān)臄y帶能力和懸浮能力也隨著殘酸液的粘度變化得到改善。20世紀(jì)70年代，工業(yè)上已開始使用膠凝酸，但并不普遍，其主要原因是選擇高溫（大于90℃）和高剪切速率下，保持必需酸化液粘度的膠凝劑很難被找到。在天然聚合物中，只有黃原膠符合要求，但價(jià)格很高。1980年一直新型的丙烯酰胺與陽離子單體共聚物由美國(guó)Halliburton公司研制成功，其為膠凝酸技術(shù)的推廣奠定了基礎(chǔ)。在20世紀(jì)80年代末和90年代初，西南油氣田分公司天然氣研究院成功研制出酸液膠凝劑：CTI6(適用60℃~120℃的井)和CTI9(適用60℃~90℃的井)，使膠凝酸技術(shù)在中國(guó)油氣田的酸化作業(yè)中迅速得到推廣，并取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益。CTI6酸液膠凝劑是在油相中進(jìn)行聚合反應(yīng)，故產(chǎn)品為油包水型；在表面活性
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