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随着我国低渗油田开发得到越来越广泛的关注,通过压裂提高地层产量成为了一种趋势,泡沫压裂液相比常规的水基压裂液具有低滤失、残渣含量低、对地层伤害小等优点,并且适合低压、低渗和水敏性地层,但我国泡沫压裂起步较晚,因此有必要对泡沫压裂液体系进行研究。首先对泡沫压裂液体系配方进行筛选:对N2泡沫和CO2泡沫进行评价,从温度、压力和矿化度三个方面考察了两种泡沫的异同点,N2泡沫表现出较好的起泡能力和稳定性;对油田上常用的五种不同的起泡剂进行评价,HY-2具有较好的耐温、耐矿化度能力;KCl作为粘土稳定剂,防膨率能达到87.59%,相比其他种类的防膨剂,具有较好的防膨效果;助排剂DL-1的表面张力为21.98mN/m,界面张力为0.2008mN/m,能很好地满足泡沫压裂液体系的助排效果;最终得到泡沫压裂液体系配方如下:①基液:0.5%羟丙基瓜胶+0.5%YSJ杀菌剂+1%HY-2起泡剂+1%KCl粘土稳定剂+0.3%DL-1助排剂;②交联液:0.5%HTC-160交联剂;③破胶剂:0.02%过硫酸铵;④气体:N2。对泡沫压裂液体系综合性能进行评价,此体系在80℃条件下,剪切速率为170s-1时,粘度为178mPa.s,具有良好的耐温耐剪切能力;携砂浓度能够达到500kg/m3以上,支撑剂在泡沫压裂液体系中的沉降速率很小,仅为常规水基压裂液的4%左右;在90min后即破胶彻底,并且最终破胶液粘度很低,有利于压裂液的返排;其残渣含量很低,为176.5g/L,仅为常规压裂液的35%左右;静态滤失系数为4.26104m/min,为常规压裂液的78%;动态滤失为常规压裂液的30%左右,岩心伤害仅为常规压裂液的一半左右。设计一套室内泡沫流体管式流变仪,对泡沫压裂液体系进行微观结构研究,得到不同泡沫质量条件下泡沫压裂液体系的气泡大小分布状态等;泡沫压裂液体系符合幂律模型,根据实验数据得到了不同泡沫质量条件下的流变方程式,并研究了泡沫质量对泡沫压裂液体系的流变性和粘度的影响,计算泡沫压裂液体系的摩阻系数,实验值和理论值吻合较好。