盤錦市科技技術計劃項目可行性吧報告

1、盤錦市科技技術計劃項目可行性報告項目名稱：新型清潔壓裂液的研制與應用承擔單位：盤錦恒益化工有限公司協(xié)作單位：天津科技大學長城鉆探煤層氣公司項目負責人：葉偉填報日期：2010年3月6日一、申報單位基本情況盤錦恒益化工有限公司成立于1999年6月，注冊資本300萬元人民幣，屬于民營有限責任公 司，公司辦公地點坐落在興隆臺區(qū)渤海街，生產車間在曙光街，主要生產油田化工助齊II ：凈水 劑系列產品、提高原油采收率系列產品、清潔壓裂液系列產品、表面活性劑系列產品等，本單 位產品產值規(guī)模30005000萬元/年，公司在冊員工20人，外聘人員10人，其中具有中高級 職稱技術12人，本公司長期與天津科技大學技術

2、合作，與長城鉆探煤層氣公司和鉆井液公司業(yè) 務合作，使公司有堅實的技術和市場后盾。公司具有生產和檢測油田化工助劑的車間和實驗 室，保證項目實施和產品生產的順利進行，公司每年提取100萬元資金進行科技投入，研發(fā)新 產品和提高產品技術。二、項目基本情況1、項目主要研究內容（項目的主要技術指標）；從油藏可持續(xù)開采的角度考慮，開發(fā)的 產品具有以下優(yōu)點：降低開采過程中對油層的傷害，保護儲層，穩(wěn)定產能；降低作業(yè)成 本；為當前國內開展的端部脫砂壓裂技術提供可靠的壓裂液。關鍵技術：（1 ）設計合成新型表面活性劑，研究形成粘彈性體系大工藝。（2）對該體系粘 彈性、流變性、破膠液黏度、破膠液表面張力、殘渣含量等指標

3、進行評價。（3）對清潔壓裂液粘彈性機理進行探討，以期可以建立一套以粘彈性性質為依據的標準和定量表 征。解決方案：（1 ）清潔壓裂液基液的研制，包括成膠體系的確定，破膠劑的篩選等。（2 ） 成膠，破膠，攜砂等機理研究。（3）清潔壓裂液基液性能測定，包括臨界膠束濃度、表面張 力以及黏度。（4）清潔壓裂液體系性器研究：低粘度特性、耐高溫、耐剪切性能、流變性 能。（5）清潔壓裂液破膠性能。（6）清潔壓裂液攜沙表征方法的研究，即采用動 態(tài)攜沙法表征清潔壓裂液攜沙性能。（7）清潔壓裂液對煤層的傷害研究。2、項目主要技術難點和創(chuàng)新點；設計合適的分子結構，尋找理想的破膠劑。建立清潔壓 裂液攜砂性能表征方法。提

4、出用模量表征具有粘彈性的清潔壓裂液性能。3、相關領域國內外技術、產業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢；國外壓裂液有著體系配套、種類齊全、 針對性強等特點。我國壓裂液體系的研究與開發(fā)因起步較晚，與國外相比尚有一定的差距。 國外對清潔壓裂液的研究和應用表明：高效、低傷害、低成本是壓裂液發(fā)展的主題。VES壓 裂液提供了很多的優(yōu)點并且能改善裂縫的導流能力。由于VES壓裂液的獨特性能，使其具有 比傳統(tǒng)聚合物壓裂體系更加廣闊的發(fā)展前景。根據目前對水基壓裂液研究和應用的情況以及水 力壓裂技術的發(fā)展實際，從油藏可持續(xù)開采的角度考慮，在我國開展清潔壓裂液的研究是十分 必要的。一是可以降低開采過程中對油層的傷害，保護儲層，穩(wěn)定產能

5、；二是降低作業(yè)成本； 三是為當前國內開展的端部脫砂壓裂技術提供可靠的壓裂液。近幾年隨著壓裂技術的廣泛應用 和研究的不斷深入，我國對壓裂液體系的研究與開發(fā)也取得了很大的進展。目前，國內對清潔 壓裂液的研究已經起步，在室內做了許多基礎性研究工作并已取得了較好的結果，但還有大量 的研究工作尚待開展，在清潔壓裂液的配方開發(fā)上，尤其是用于清潔壓裂液的主劑一一粘彈性 表面活性劑的種類還比較單一，生產成本還相對較高，應用現(xiàn)場的選擇面還比較窄，故而限制 了這種壓裂液的大規(guī)模推廣應用。國外的斯倫貝謝公司及Dowell公司對該產品的開發(fā)較好，國內有幾家，但規(guī)模不大。從應 用上看，長慶油田、大慶油田、四川氣田等分別

6、引進Dowell公司的清潔壓裂液。現(xiàn)場 試驗， 均取得良好的施工效果。清潔型水基壓裂液在現(xiàn)場的應用已達到一定效果，特別對低滲透油藏 具有良好的效果，我國長慶油田的清潔壓裂增產效果顯著。4、項目的基礎條件（與項目相關的現(xiàn)有技術、設備基礎和工作基礎）；從2007年起公司開始關注清潔壓裂液國內外研究和使用情況，經過調研，看準新型表面 活性劑作為清潔壓裂液的市場，但當時公司技術實力不夠，與天津科技大學合作研制能作為清 潔壓裂液的表面活性劑，經過幾年的研發(fā)，找到了可以作為壓裂液的表面活性劑，完成了實 驗室合成.，建立了性能評價體系。2008年在天津科技大學進行了初步放大實驗，取得了階段 性成績，與長城鉆

7、探煤層氣公司聯(lián)合在阜新進行了現(xiàn)場初步應用試驗，效果比較好，但有一定 的缺欠，2009年針對現(xiàn)場試驗的問題進行研究，主要集中在破膠劑篩選上，經過一年的研 究，初步解決的這個問題。2010年準備進行產品中試研究，在現(xiàn)場進行試驗。5、現(xiàn)有技術的知識產權情況及自主知識產權的擁有設想；依據使用目的設計了表面活性 劑分子結構并合成了產品，申請了 2項國家發(fā)明專利，其中“雙生陰離子表面活性劑及其制備 方法” “一種攣連季鏤鹽陽離子表面活性劑及其制備方法”專利號：，在實審中，2項專利產 權歸屬天津科技大學。關于破膠劑方面盡快形成專利，公司作為專利產權人。三、項目可行性分析1、資金籌措方案和預算安排；公司對本項

8、目已投入資金120萬元，以研發(fā)雙生陰離子表面活性劑及其制備方法和攣連季 鏤鹽陽離子表面活性劑及其制備方法，2010年計劃在投入60萬元，申請科技三項費用80 萬元，完善新型清潔壓裂液的研制與應用。2、項目完成后應用可行性分析；項目的室內研發(fā)依托天津科技大學，現(xiàn)場應用依托煤層 氣公司和鉆井液公司，所以項目的各個階段達到預期目標是有保障的。項目完成后，煤層 氣公司至少有3 井可以進行現(xiàn)場應用試驗，公司負責供應壓裂液，其他配套設備及技術由煤層氣公司 保障。如果現(xiàn)場試驗成功，產品以后的應用僅煤層氣公司每年可以應用幾十噸，如果 可達 到油氣,田壓裂，前景十分可觀。3、項目實施及預期成果的經濟、社會、環(huán)境

9、效益分析；項目中試設備及原料投資約120萬元人民幣，廠房可以利用本公司現(xiàn)有廠地和車間。該技 術目前計劃主要用于煤層氣壓裂，由于與煤層氣公司合作，可以有 3 口井試驗井，如 果效果理想，用戶滿意，大規(guī)模推廣20 口井次，就煤層氣開發(fā)每年可以為企業(yè)帶來產值1000 萬元、利稅200萬元以上的經濟效益，以后可以推廣到油氣的開發(fā)，經濟效益更加顯著。可以 安排50人左右就業(yè)，有較好的社會效益。由于該技術的使用，可以減少對地層的傷害，最大限 度開采煤層氣，減少煤層氣井的作業(yè)周期，20 口井次節(jié)約作業(yè)資金2000萬元，同時對不可再生資源的開發(fā)及保護，對地下環(huán)境的保護具有重要意義。4、項目的風險分析（含技術、

10、資金、管理的風險分析等）；項目風險主要由技術開發(fā)風險，現(xiàn)場應用效果風險。由于項目前期開發(fā)已經成功，中試生產風險不會很大，公司儲備有足夠的資金面對中試風險?，F(xiàn)場應用風險基本不 在我們這里，由于長城鉆探煤層氣公司也在尋找新型高效壓裂液，具有豐富的現(xiàn)場施 工經驗，保證現(xiàn)場施工順利進行。四、項目實施計劃1'項目實施年限及年度計劃安排；項目預計1年完成。詳細計劃如下：201035放大研究產品工藝，調整工藝參數，為中式做準備201057籌備設計生產車間和或聯(lián)系租用廠房，考察設備2010.8-9調試設備，進行中式生產試車2010.10生產出合格產品，聯(lián)系、準備現(xiàn)場應用2010.1L12月進行現(xiàn)場應用

11、試驗，取得用戶使用意見，總結中式經驗，結題。2、項目的研究技術路線；表面活性劑合成放大工藝研究清潔壓裂液性能研究（1 ）清潔壓裂液基液的研制，包括成膠體系中確 膠劑的篩選等。破膠，攜砂等機理研究。（3）原料配比成膠劑 的篩選破膠劑的 篩選耐溫耐剪切 性能流產工能設 計彈性破膠布能 設計中試試車參 數調整參數確破2）成膠,清潔壓束濃度、表面張力裂液基液性產出合格產包括臨界膠以及黏度。（4）清潔壓裂液體系性能研究：低粘度特性、耐高溫、耐剪切性能、流變性能。（5 ）清潔壓裂液破膠性能。（6 ）清潔 壓裂液攜沙表征方法的研究，即采用動態(tài)攜沙法表征清潔壓裂液攜沙性能。（7）清潔壓裂液對 煤層的傷害研究。3、項目實施過程中需要解決的幾項關鍵問題（含技術問題、資金籌措等）；關鍵技術：（1）工業(yè)原料的適應性，（2）設備與工藝的協(xié)調性，（3）中試工藝參數的確定4、項目預期總體目標和階段目標，具體的考核指標(含主要技術經