煤储层水基压裂液用表面活性剂的筛选实验

宋金星^1,2，陈培红¹，王乾¹

1. 河南理工大学能源科学与工程学院2. 中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心

摘 要：水力压裂会对煤储层造成水锁伤害,在压裂液中加入表面活性剂是减缓水锁伤害的有效途径。采用1.5%KCl溶液为基液,在其中加入不同浓度的阴离子型表面活性剂AS和非离子型表面活性剂NS,配置出8种压裂液,分别对河东煤田柳林沙曲矿的焦煤样和太原西山屯兰矿的瘦煤样进行静置沉降实验、毛细管压力测试和离心分离实验,最终优选出煤储层水基压裂液用最佳表面活性剂为0.05%AN复配溶液（AS:NS=9:1）,由此构成了表面活性剂压裂液（1.5%KCl+0.05%AN）。研究结果表明,在水基压裂液中加入0.05%AN复配溶液（AS:NS=9:1）,可以大幅度降低压裂液的表面张力,改变压裂液的界面状态,从而增加煤表面的亲水性,降低煤孔隙的毛细管压力,使得压裂液的可排性增强,进而能够有效控制储层的水锁伤害,实现增产。

关键词：煤储层;水基压裂液;水锁伤害;表面活性剂;防水锁剂;