摘要 | 第5-8页 |
ABSTRACT | 第8-12页 |
1 绪论 | 第17-42页 |
1.1 致密油藏地质特征 | 第17-20页 |
1.1.1 地质概况 | 第17-18页 |
1.1.2 地质特征分析 | 第18-20页 |
1.1.3 储层地质特征对压裂工艺提出的要求 | 第20页 |
1.2 体积压裂在致密油的应用 | 第20-23页 |
1.2.1 体积压裂的发展 | 第20-21页 |
1.2.2 体积压裂适应条件 | 第21-23页 |
1.3 压裂液在体积压裂中的应用 | 第23-31页 |
1.3.1 压裂液类型 | 第24-26页 |
1.3.2 水基压裂液分类 | 第26-29页 |
1.3.3 压裂液的成胶机理 | 第29-31页 |
1.4 聚丙烯酰胺介绍 | 第31-39页 |
1.4.1 聚丙烯酰胺的分类 | 第32-33页 |
1.4.2 聚丙烯酰胺的合成工艺技术 | 第33-34页 |
1.4.3 聚丙烯酰胺在油气田开采中的应用 | 第34-39页 |
1.5 本课题的研究意义及主要研究内容 | 第39-42页 |
2 双水相聚丙烯酰胺乳液的合成与表征 | 第42-62页 |
2.1 研究部分 | 第42-44页 |
2.1.1 化学试剂 | 第42-43页 |
2.1.2 仪器设备 | 第43页 |
2.1.3 双水相聚丙烯酰胺乳液的制备 | 第43-44页 |
2.2 单因素法配方优化 | 第44-49页 |
2.2.1 功能性单体用量优化 | 第44-45页 |
2.2.2 AMPS用量优化 | 第45-46页 |
2.2.3 硫酸铵用量优化 | 第46页 |
2.2.4 分散剂用量优化 | 第46-47页 |
2.2.5 引发剂用量优化 | 第47-48页 |
2.2.6 pH优化 | 第48-49页 |
2.3 双水相聚丙烯酰胺乳液基本性能测试 | 第49-50页 |
2.3.1 OWPAM乳液固含量测试 | 第49页 |
2.3.2 OWPAM乳液转化率测试 | 第49页 |
2.3.3 OWPAM乳液特性粘度测试 | 第49页 |
2.3.4 OWPAM乳液溶解性测试 | 第49页 |
2.3.5 OWPAM乳液的相对分子质量测试 | 第49-50页 |
2.3.6 结果与讨论 | 第50页 |
2.4 双水相聚丙烯酰胺的结构表征 | 第50-54页 |
2.4.1 OWPAM红外光谱(FTIR)测试 | 第50页 |
2.4.2 OWPAM核磁共振光谱(NMR)测试 | 第50-51页 |
2.4.3 OWPAM的X-射线衍射测试 | 第51页 |
2.4.4 OWPAM热稳定性测试 | 第51页 |
2.4.5 OWPAM乳液稳定性测试 | 第51页 |
2.4.6 结果与讨论 | 第51-54页 |
2.5 OWPAM水溶液缔合性能测试 | 第54-60页 |
2.5.1 OWPAM水溶液临界缔合浓度测试 | 第54页 |
2.5.2 OWPAM水溶液粒径测试及微观形貌描述 | 第54页 |
2.5.3 OWPAM水溶液荧光测试 | 第54页 |
2.5.4 OWPAM水溶液紫外测试 | 第54-55页 |
2.5.5 OWPAM胶膜原子力显微镜测试 | 第55页 |
2.5.6 OWPAM水溶液透射电镜测试 | 第55页 |
2.5.7 OWPAM水溶液冷蚀电镜测试 | 第55-56页 |
2.5.8 结果与讨论 | 第56-60页 |
2.6 本章小结 | 第60-62页 |
3 双水相聚丙烯酰胺滑溜水体系研究 | 第62-83页 |
3.1 滑溜水配置方法 | 第62页 |
3.2 滑溜水基本性能测试 | 第62-65页 |
3.2.1 滑溜水表观粘度测试 | 第63页 |
3.2.2 滑溜水表界面张力测试 | 第63-64页 |
3.2.3 滑溜水耐酸碱度测试 | 第64-65页 |
3.2.4 滑溜水耐盐性测试 | 第65页 |
3.3 压裂液流变摩阻测试原理及装置 | 第65-70页 |
3.3.1 压裂液摩阻测试原理 | 第66-67页 |
3.3.2 压裂液摩阻测试装置系统简介 | 第67-68页 |
3.3.3 压裂液摩阻测试装置测试方法 | 第68-69页 |
3.3.4 压裂液摩阻测试装置准确性验证 | 第69-70页 |
3.4 滑溜水摩阻性能测试 | 第70-75页 |
3.4.1 滑溜水减阻性能与浓度的关系 | 第70-71页 |
3.4.2 滑溜水减阻性能与流速的关系 | 第71-72页 |
3.4.3 滑溜水溶解性能测试 | 第72页 |
3.4.4 滑溜水耐剪切性能测试 | 第72-73页 |
3.4.5 滑溜水耐温性能测试 | 第73-74页 |
3.4.6 滑溜水耐盐性能测试 | 第74-75页 |
3.5 粘土稳定剂优选 | 第75-78页 |
3.5.1 粘土稳定剂优选和性能研究 | 第76-77页 |
3.5.2 粘土稳定剂与滑溜水配伍性研究 | 第77-78页 |
3.6 滑溜水流动热力学研究 | 第78-82页 |
3.6.1 清水测试温度与时间的关系 | 第79-80页 |
3.6.2 滑溜水测试温度与时间的关系 | 第80页 |
3.6.3 不同滑溜水测试温度与时间的关系 | 第80-82页 |
3.7 本章小结 | 第82-83页 |
4 双水相聚丙烯酰胺携砂液体系研究 | 第83-102页 |
4.1 OWPAM水溶液的流变特性 | 第83-89页 |
4.1.1 OWPAM水溶液流变性测试 | 第83-86页 |
4.1.2 外加剂对OWPAM水溶液流变性的影响 | 第86-89页 |
4.2 OWPAM携砂液的性能研究 | 第89-98页 |
4.2.1 所选仪器及配液方法 | 第89-90页 |
4.2.2 OWPAM携砂液的耐温性能 | 第90页 |
4.2.3 OWPAM携砂液的耐剪切性能 | 第90页 |
4.2.4 OWPAM携砂液的耐温耐剪切性能 | 第90页 |
4.2.5 OWPAM携砂液的悬砂性能测试 | 第90-91页 |
4.2.6 OWPAM携砂液的滤失性能测试 | 第91页 |
4.2.7 OWPAM携砂液的破胶性能测试 | 第91页 |
4.2.8 结果与讨论 | 第91-98页 |
4.3 OWPAM携砂液的数值软件模拟 | 第98-101页 |
4.3.1 FracproPT软件介绍 | 第99页 |
4.3.2 FracproPT软件模拟及分析 | 第99-101页 |
4.4 本章小结 | 第101-102页 |
5 压裂液返排液回收处理再利用 | 第102-110页 |
5.1 压裂返排液处理技术 | 第103-105页 |
5.2 OWPAM压裂返排液处理 | 第105-107页 |
5.2.1 所用仪器及研究方法 | 第105页 |
5.2.2 氧化剂对压裂返排液的影响 | 第105-106页 |
5.2.3 酸碱度对压裂返排液的影响 | 第106页 |
5.2.4 絮凝剂对压裂返排液的影响 | 第106-107页 |
5.3 返排液再利用研究 | 第107-109页 |
5.4 本章小结 | 第109-110页 |
6 现场应用效果 | 第110-123页 |
6.1 试验区基本概况 | 第111-113页 |
6.2 试验井压裂方案及施工参数 | 第113-117页 |
6.2.1 设计思路 | 第113页 |
6.2.2 压裂方式及管柱 | 第113页 |
6.2.3 压裂液设计 | 第113-114页 |
6.2.4 现场用压裂液性能测试 | 第114-115页 |
6.2.5 压裂施工参数优化 | 第115-116页 |
6.2.6 压裂施工参数统计 | 第116-117页 |
6.3 现场试验效果评价 | 第117-122页 |
6.3.1 OWPAM增稠剂的现场溶解性能——滑溜水阶段 | 第117-118页 |
6.3.2 OWPAM增稠剂的现场溶解性能——携砂液阶段 | 第118-120页 |
6.3.3 试验井压裂液的摩阻及携砂性能分析 | 第120-121页 |
6.3.4 压后效果分析 | 第121-122页 |
6.4 本章小结 | 第122-123页 |
7 总结 | 第123-125页 |
7.1 主要结论 | 第123-124页 |
7.2 创新点 | 第124页 |
7.3 下一步工作 | 第124-125页 |
致谢 | 第125-126页 |
参考文献 | 第126-141页 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第141-142页 |