滑溜水壓裂液無毒無害可循環
返排液成為下一次壓裂施工的配液,既實現了廢液利用,又節能降耗,為頁巖氣大規模壓裂施工提供支持。據悉,這項技術已經在長城鉆探工程公司頁巖氣項目推廣應用。截至10月底,在四川威遠1個平臺應用3井/69段,滑溜水壓裂液達到13.8萬立方米,返排液均實現再利用。
長城鉆探頁巖氣壓裂施工實現綠色環保升級,得益于其自主研發推出的GWFR-1高效減阻劑及滑溜水壓裂液體系。
滑溜水壓裂液體系是非常規能源開發領域核心技術之一,被少數幾家國際大石油公司壟斷。2012年以來,長城鉆探先后承擔四川涪陵、礁石壩等頁巖氣區塊產能建設,需要通過大規模水平井體積壓裂技術進行儲層改造。頁巖氣規模開發對原有壓裂液的性能和循環使用提出挑戰。
2014年年初,長城鉆探參與四川威遠頁巖氣風險合作項目開發。由于缺乏核心技術,壓裂液依賴外購,成本居高不下,壓裂施工效果不穩定。更重要的是,大量的壓裂返排液不能實現循環處理,運輸、環保、清潔壓力很大,制約著頁巖氣規模和可持續開發。
頁巖氣開發現狀倒逼技術升級。長城鉆探引進人才,組成專門科研團隊,展開壓裂液返排液無害化處理及循環使用的核心課題攻關,目標是解決常規滑溜水壓裂液添加劑用量大、難以降解處理的弊端。
針對不同油氣資源及地質情況,長城鉆探科研人員研制出新型環保滑溜水體系,根據不同需求對減阻劑和助排劑進行施工設計調配,在滿足液體性能的前提下,最大限度降低添加劑濃度,減少污染。這一壓裂液體系無生物毒性,在相同測試條件下減阻率在75%以上,返排可滿足行業標準;具有低傷害、低成本、抗鹽性高等優點,且配伍性良好,體系穩定可循環再利用。同時,可有效降低管路摩阻,減少泵注能耗,提高施工效率,形成復雜的裂縫網,提高油氣產出能力,既滿足頁巖氣、頁巖油、致密氣等非常規油氣資源開發需要,又達到了國家綠色環保施工要求。
2015年長城鉆探當年立項,當年出成果。2016年5月19日,這個體系通過了中國石油集團公司科技成果鑒定。長城鉆探高效減阻劑、滑溜水壓裂液體系這兩項核心技術的突破,大幅降低“井工廠”壓裂成本,助推規模體積壓裂和綠色環保壓裂施工升級。
長城鉆探迅速完成從科研成果向產品的轉化,形成了鏈條齊全的生產工藝流水線,實現了規模化生產。目前,已先后在國內不同資源條件的區塊成功應用90余萬立方米。截至10月底,長城鉆探今年滑溜水壓裂液產品實現收入5000余萬元。