頁(yè)巖氣藏是典型的非常規天然氣藏，它具有超低滲透率、生產(chǎn)周期長(cháng)和開(kāi)采壽命長(cháng)的特點(diǎn)[1]，滲透率一般在毫微達西至微納達西之間，為獲得理想的工業(yè)氣流，一般用滑溜水進(jìn)行大規模的壓裂改造。結合頁(yè)巖氣儲層壓裂施工特點(diǎn)，對滑溜水性能要求：壓裂規模大，“千方砂萬(wàn)方液”，要求體系滿(mǎn)足連續混配；施工排量大（10 m3/min～20 m3/min），管柱摩阻高，要求滑溜水減阻效果好且抗剪切；水質(zhì)來(lái)源復雜，要求體系具有抗鹽性。

滑溜水壓裂液體系配方

減阻劑的研制

開(kāi)展分子結構設計，以具有多支鏈結構的聚合物分子作為本體，通過(guò)化學(xué)反應接枝多種功能性單體，合成了具有梳狀分子結構的減阻劑DR64，實(shí)現了高效減阻和耐鹽的目標。其側鏈上的疏水官能團與高分子主鏈的親水基團會(huì )產(chǎn)生分子間斥力，從而使高分子主鏈更易舒展，增強減阻性能。其磺酸基團能增強聚合物抗陽(yáng)離子沉淀的能力，使高分子聚合物抗鹽性能提高。

高效助排劑的優(yōu)選

毛細管力的作用使流體流動(dòng)阻力增加，導致壓裂后壓裂液返排困難。如果地層壓力不能克服毛細管力，壓裂液濾液和殘渣吸附在裂縫表面，造成儲層孔隙堵塞和壓裂液無(wú)法返排，就會(huì )致使滲透率降低，傷害儲層。為了減少壓裂液在地層的停留時(shí)間，須使用助排劑，降低壓裂流體的表面張力。以降低油水相間界面張力、增大與巖心表面接觸角兩方面為目標，選取不同助排劑進(jìn)行對比（見(jiàn)表1），優(yōu)選出具有較佳界面張力與接觸角平衡值的新型助排劑ZPJ-6。與常規產(chǎn)品相比，新型助排劑具有較低的界面張力和較高的接觸角，毛細管阻力相對減小。

黏土穩定劑的優(yōu)選

壓裂液以小分子水溶性濾液進(jìn)入孔隙，水溶性介質(zhì)使儲集層黏土礦物膨脹、分散和運移，容易堵塞油層。如果不采取黏土穩定措施，將導致儲集層滲透率不可逆轉的下降。通過(guò)優(yōu)選對比（見(jiàn)表2），優(yōu)選的黏土穩定劑NTW-1，與常規穩定劑相比，防膨率好，分子粒徑小，易在黏土礦物表層形成保護膜，減少了黏土顆粒晶層間斥力，能有效抑制黏土膨脹。

表面活性劑優(yōu)選

在減阻水中加入表面活性劑的主要目的是減小表面張力，降低返排壓裂液需要克服的地層喉道毛管力，從而促進(jìn)壓裂液返排。對于致密頁(yè)巖氣藏，壓裂液的滯留會(huì )對儲層造成嚴重的水相圈閉損害，使得表面活性劑的作用更為重要。對表面活性劑6個(gè)樣品進(jìn)行了性能評價(jià)，評價(jià)方法是利用K-100張力測量?jì)x測定不同濃度表面活性劑溶液的表面張力，測定結果（見(jiàn)表2）。

表2表面活性劑評價(jià)

由表2可知，3種表面活性劑均具有較好的降低表面張力效果，在較低濃度時(shí)就達到了較低表面張力，且隨著(zhù)濃度的增加表面張力趨于平穩；3種表面活性劑按降低表面張力性能由高到低排序依次為PYKL、XXSD和BFC。

選用HLBT減阻劑，測試了3種表面活性劑對減阻劑減阻效果的影響（見(jiàn)表3）。

表3 3種表面活性劑對減阻劑減阻效果的影響

由表3可知，XXSD明顯降低了減阻劑的減阻效果，而B(niǎo)FC則使減阻劑的減阻率有較小提高。

通過(guò)對3種表面活性劑的性能及其對減阻劑的影響評價(jià)可知，盡管XXSD具有最高的降低表面張力性能，但其大幅降低了減阻劑的減阻效果，因而選用BFC作為最優(yōu)表面活性劑。