油水井增产增注技术第四章.ppt

4.3 压裂液试样制备 2. 冻胶制备 （2）一次成形冻胶制备。按配比将所需的增稠剂、交联剂、防腐剂、表面活性剂等化学添加剂准确地称量好，量取配制成500mL冻胶所需的试验用水，倒入吴茵混调器中，控制电压在50~55V,使混调器在6000r/min士200r /min的转速下搅拌，按顺序将所用的各种化学剂缓慢加入混调器中，加完后再快速搅拌直到液面微微突起，形成能挑佳的均匀冻胶。 4.4 实验仪器 参考标准：GB/T6541-86、SY/T5341-88、 SY/T5107- 95 ? 天平：感量0.1g－0.0001g ? 搅拌器：waring混调器或同类产品， 电动搅拌器。 ? 流变仪：范氏、哈克、loop工作站 ? 电热恒温水浴：工作温度为室温～评价温度士0.5度。 ? 恒温干燥箱：工作温度250℃士1℃。 4.4 实验仪器 高温高压滤失仪及配套N()988滤纸或同类产品。 ? 真空泵：额定真空度6.66X 10-2Pa。 ? 离心机：转速为0~4000r/min，容量为50mL。 ? 自动界面张力仪：符合国标、部标的规定。 ? 密度计：精度士0.001lg/cm3。等等 4.4 实验仪器 压裂液动态滤失试验 仪器：高温高压多功能压裂液动态滤失仪 模拟在地层压力、温度以及酸化、压裂施工条件下，用于研究酸液、压裂液的滤失特征、评价降滤失工艺及降滤失添加剂性能、酸化压裂效果评价、储层敏感因素分析及敏感程度评价、原始油饱和度、二次注水或气驱、三次注水或气驱实验、测量相对渗透率、稳定状态及非稳定状态的渗透率和孔隙度。 压裂液动态滤失试验 注入系统、模拟系统、计量系统、自动控制、数据采集处理 压裂液动态滤失试验 实验方法步骤： ? 岩样准备（岩样的钻取切割、岩样的洗油烘干、 抽空饱和油或水，计算岩样孔隙体积） ? 流程准备（保证储液容器、各种泵内液体充足，各部件密封良好） 岩心的安装 加环压密封岩样（手动模式、自动模式加环压） 加载回压 系统升温替 真空系统 实验数据处理与报告输出 3.3 非牛顿流体 流动时剪切应力与剪切速率之间的关系不是线性关系的液体，统称为非牛顿型流体。 剪切速率 剪切应力 Newtonian fluid;（牛顿流体） b) power law fluid (shear thinning); （幂律流体） Bingham plastic fluid；（宾汉流体） Herschel-Buckley fluid。（屈服假塑性流体） 3.3 非牛顿流体（Non-Newtonian fluids） 1. 幂律模型（Power law model） 幂律（ 幂律或假塑性流体）模型 K——恒定系数(consistency index)，单位为kPa·sn； n——流动特征指数flow behavior index (无量纲)。 n1，所以剪切速率愈大，视粘度愈小。 当n=1时,? 3.3 非牛顿流体 1. 幂律模型（Power law model） 幂律模型具有两个流变参数，对幂律方程两边取对数。 lg? ? lg K ? n lg ? 3.3 非牛顿流体 幂律模型（Power law model） Shear viscosity of hydroxypropylguar (0.48% in water) (Guillot and Dunand, 1985)（羟丙基瓜尔胶的剪切粘度） 剪切速率 粘度 牛顿模型 幂律模型 3.3 非牛顿流体 2. 其它非牛顿流体 1）宾汉型流体 流体具有屈服值，加上一定的压力后，流体才从静止状态开始流动，剪切应力与剪切速率成线性关系。如泡沫压裂液。 ? ?? y ? ?? 2）屈服假塑型流体 流体是带有屈服值的假塑型液流体，其流变方程为： ? ?? y ? K? n 3.3 非牛顿流体 2. 其它非牛顿流体 3）胀流型流体：粘度随剪切速率的增大而增大(n1)。 ? ? K? n 4）粘弹性流体：除掉剪切力，流体恢复或部分恢复原来受到剪切作用期间所具有的形变。具有非牛顿性和与时间有关的全部粘性性质。如，水基冻胶压裂液，粘弹性表面活性剂压裂液。 3.4 压裂中压裂液流变性 Shear rate profile during a fracture treatment (Worlow, 1987).（