一种采出液中压裂液含量表征鉴定测定方法与流程

[0001]
本发明属于检测技术领域，具体涉及一种采出液中压裂液含量表征鉴定测定方法。


背景技术：

[0002]
大规模压裂成为外围油田难采储量动用的重要技术措施。由于大规模压裂后，压裂液只能返排30％左右，油井投产后，造成大量的压裂液随采出液进入已建生产系统，给采出液的油水处理带来困难。
[0003]
大规模压裂后的油井采出液中含有胍胶等各种添加剂，使得采出液成份复杂，粘度大，采出液乳化严重，机械杂质含量高。这样的采出液进入地面原油脱水和污水处理系统，对采出液处理系统的冲击较大，主要表现为脱水设备的淤积物增多，电脱水器容易倒电场，脱水系统放水悬浮固体含量高，污水处理系统悬浮固体超标。
[0004]
通过检索文献发现，关于高含压裂液的处理主要集中在返排液的处理研究上，而对高含压裂液采出液的处理涉及较少。大规模压裂返排结束之后，高含压裂液的油井采出液进入集输管网，对地面采出液处理系统造成影响。通过开展高含压裂液和采出水性质的研究，确定高含压裂液采出液性质及难于处理的原因，其中采出液中压裂液的含量是一项重要的指标。


技术实现要素：

[0005]
本发明是要解决现有技术检测方法检测时间长，效率低，检测结构稳定性差的问题，而提供一种采出液中压裂液含量表征鉴定测定方法。
[0006]
一种采出液中压裂液含量表征鉴定测定方法，利用采出液中水相氯离子来表征压裂液在采出液中的含量。
[0007]
本发明有益效果：
[0008]
本发明通过分析检测压裂液、压裂返排液和高含压裂液采出液水相成分，确定能够衡量采出液中压裂液含的成分，形成一种采出液中压裂液含量的表征方法。建立了以测试采出液水相氯离子含量表征压裂液含量的方法。以采出液水相氯离子含量计算压裂液含量的方法，从采出液水相氯离子物质的量守恒角度出发进行测量，测试偏差≤10％。
[0009]
本发明可准确定量的测定采出液中压裂液的含量，误差较小，可满足油田生产中对压裂液含量测定的需要。
具体实施方式
[0010]
本发明技术方案不限于以下所列举的具体实施方式，还包括各具体实施方式之间的任意组合。
[0011]
具体实施方式一：本实施方式一种采出液中压裂液含量表征鉴定测定方法，利用采出液中水相氯离子来表征压裂液在采出液中的含量。
[0012]
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：建立测定水相氯离子表征压裂液在采出液中含量的方法。其他与具体实施方式一相同。
[0013]
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：所述测定水相氯离子表征压裂液在采出液中含量的方法是采用离子色谱进行测定。其他与具体实施方式一或二相同。
[0014]
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：在对大规模压裂作业井采出液中压裂液的含量表征时，采出液水相中氯离子含量等于地层水和压裂液中氯离子含量的加权平均值；测定采出液水相中氯离子含量、地层水氯离子含量以及压裂液中氯离子含量，计算出该大规模压裂井采出液水相中压裂液含量。其他与具体实施方式一至三之一相同。
[0015]
大规模压裂作业井采出液水相由地层水和压裂液两方面构成，地层水中的氯离子来自于被溶解的地层矿物质，短时间内其含量可视为不变；压裂液中的氯离子来自于压裂液配方中添加的各种化学剂(主要是粘土稳定剂)以及配液水本身的矿化度，其含量也为一个固定数值，且通常与地层水中氯离子含量存在明显差异。压裂液进入地层后，与地层水混合，在此过程中氯离子不产生沉淀或大量的离子交换，因此大规模压裂作业井采出液水相中氯离子含量相当于地层水和压裂液中氯离子含量的加权平均值。因此测定大规模压裂井采出液水相氯离子含量、地层水氯离子含量以及压裂液氯离子含量，即可计算出该大规模压裂井采出液水相中的压裂液含量。
[0016]
以采出液水相氯离子含量表征压裂液含量的方法为现场取待测水样约100ml，用0.2μm核孔膜过滤后冷藏，去除其中的石油及悬浮固体，采用离子色谱按相关方法测定其中氯离子含量。
[0017]
以采出液水相氯离子含量表征压裂液含量的方法计算公式为：
[0018][0019][0020]
大规模压裂井采出液水相中压裂液体积分数；
[0021]
c
地层水氯离子
：地层水中氯离子含量，mg/l；
[0022]
c
采出液氯离子
：大规模压裂井采出液水相氯离子含量，mg/l；
[0023]
c
压裂液氯离子
：压裂液中氯离子含量，mg/l；
[0024]
得出大规模压裂井采出液水相中压裂液含量后，再分别乘以该井产液量占联合站或转油站总液量的百分比、该井产液含水率，即可算出对应的联合站或转油站综合采出液中的压裂液含量。该方法适用于压裂液与地层水氯离子含量差异较大(差值大于800mg/l)的情况。
[0025]
本实施方式通过分析检测压裂液、压裂返排液和高含压裂液采出液水相成分，确定能够衡量采出液中压裂液含的成分，形成一种采出液中压裂液含量的表征方法。建立了以测试采出液水相氯离子含量表征压裂液含量的方法。以采出液水相氯离子含量计算压裂液含量的方法，从采出液水相氯离子物质的量守恒角度出发进行测量，测试偏差≤10％。
[0026]
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述该大规
模压裂井采出液水相中压裂液含量通过以下公式计算：
[0027][0028][0029]
大规模压裂井采出液水相中压裂液体积分数；
[0030]
c
地层水氯离子
：地层水中氯离子含量，mg/l；
[0031]
c
采出液氯离子
：大规模压裂井采出液水相氯离子含量，mg/l；
[0032]
c
压裂液氯离子
：压裂液中氯离子含量，mg/l。其他与具体实施方式一至四之一相同。
[0033]
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：得出大规模压裂井采出液水相中压裂液含量后，再乘以该井产液量占联合站或转油站总液量的百分比、该井产液含水率，即可算出对应的联合站或转油站综合采出液中的压裂液含量。其他与具体实施方式一至五之一相同。
[0034]
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：该方法适用于压裂液中氯离子含量与地层水中氯离子含量的差值大于800mg/l的情况。其他与具体实施方式一至六之一相同。
[0035]
采用下述实施例验证本发明的有益效果：
[0036]
实例1：室内用蒸馏水与氯化钠(分析纯)配制一定氯离子含量的水溶液，应用离子色谱测定其水样的氯离子含量。离子色谱法测定氯离子含量的结果见表1，由表1分析可知，测定值的误差小于1％，相对标准偏差小于1.5％，表明采用离子色谱法测定氯离子含量结果可信。
[0037]
表1离子色谱法测定氯离子含量结果
[0038][0039]
实例2：以某井压裂液前采出液水相作为地层水(氯离子含量测定值为1024.00mg/l)，与该井压裂液(氯离子含量测定值为108.231mg/l)按照不同比例混配，并计算其中压裂液含量。混合水样压裂液含量测定结果见表2。
[0040]
表2混合水样压裂液含量测定
[0041][0042]
由表2分析可知，当作业井采出液压裂液含量在10％以下时，如作业井采出液占联合站总液量比例按1％计算，则站内总来液压裂液含量不足0.1％，不具有指导意义。当作业井采出液压裂液含量在10％以上时，从表2可以看出，采用氯离子含量表征采出液水相压裂液含量，测定值绝对偏差≤2％，相对偏差≤10％；
[0043]
实例3：以油田某井进行压裂，该井压裂液中氯离子含量为248mg/l，地层氯离子含量为1152mg/l。该井投产后，测定不同投产时间采出液水相氯离子含量，由此计算得到压裂液含量，压裂液含量结果见表3。
[0044]
表3采出液中压裂液含量计算结果
[0045][0046]