水力压裂是低渗透油藏开发中最早使用也是目前最常使用的技术。水力压裂处理的目的是建立能提供很大表面积的长而薄的裂缝。裂缝的半长度可以在100-1000ft这一数量级，开度在十分之一英寸这一数量级。成功压裂处理的真正度量标准是是否增加了产量或注入能力。水力压裂的首要目的是改善储层与井眼之间的流体连通。近年来取得的进展包括：粘弹性表面活性剂压裂液、限流射孔等。

粘弹性表面活性剂压裂液 

　　实验室试验表明，来自聚合物流体的未破碎残余物确实可以堵塞支撑剂填充体的孔隙。从用常规流体和低瓜尔胶流体处理的井中获得的返排流体的分析表明，即使在低渗透油藏，返排过程中也只有35%-45%的聚合物返回。剩余聚合物留在裂缝中并将降低井的产能。

　　一种理想的压裂液应显示出以下特性：充填过程中管中的压降最小；有足够的支撑剂携带能力并应在裂缝闭合后钝化携带机理。这要求流体破胶并返排而不留下任何可降低传导能力的残余物。

　　1997年，在油田中引入了一种革命性的压裂液。这种新开发的压裂液系统使用了粘弹性表面活性剂(VES)，可替代常规聚合物／破胶剂方法；

粘弹性表面活性剂压裂液的主要进步是易于准备、没有地层损害和支撑剂充填体仍有很高的传导性。这种压裂液通过在盐水中混合足够量的粘弹性表面活性剂来制备。由于不需要聚合物水化，因此进入盐水中的表面活性剂浓缩物就可以连续地计量。不需要交联剂、破胶剂或其他化学添加剂。

　　这种产品使压裂作业变得简单而可靠。这不仅是因为与瓜尔胶体系相比需要的化学剂品种更少，而且还由于它的操作更简单。表4-4列出了VES压裂液与典型瓜尔胶压裂液体系的比较。

　　这项技术的关键是在压裂作业中使用粘弹性表面活性剂来代替聚合物。不同的温度和不同的强化技术都有不同类型的压裂液配方。最常用的配方是使用季铵盐，配以像氯化钾、氯化铵或硝酸铵这样的无机盐。将盐水变为像水杨酸钠这样的有机盐将会改善这种压裂液的高温动态。

　　粘弹性表面活性剂压裂液的性能得益于它独特的化学性质。粘弹性表面活性剂的分子很小，约比瓜尔胶分子小5000倍。它由一个亲水基头部和一个长憎水基尾部组成。在盐水中，它们形成了狭长的胶束聚集体。 当VES压裂液中的表面活性剂浓度在某一临界浓度之上时，胶束结构就缠绕在一起并形成网状结构。这些结构是造成低粘度下超常支撑剂携带特性的原因。

　　VES压裂液一旦与油、气或稀释剂接触，就可以通过将蠕虫状胶束分解成小得多的球状胶束。球状胶束不会互相缠绕，因此合成流体具有与水相同的粘度，使得压裂液随产出流体回流到地面，而留下高传导性的支撑剂填充体。

　　自从引入VES压裂液以来， 已进行了2400多次成功的压裂处理，这些处理的结果证明，VES体系在长期生产方面能比聚合物体系提供更好的机会，而使用的压裂液和支撑剂则要少得多。

一种用于浅层低渗透油藏的新的压裂液体系

　　新流体体系最初是设计用来替代过去的表面活性剂水体(有的加入了3%KCl作为粘土稳定剂)改善压裂效果的。油藏实例1的流体成本未有太大增加。由于地层很老，开发阶段又是高含水期，若流体成本大幅度增加就会造成经济上的失败。经过仔细分析过去的压裂液和地层特性后，得出存在着两种影响压裂效果主要因素的结论：压裂液的含砂能力和地层粘土的膨胀。

　　既然一种流体的含砂能力通常与流体的粘度成正比，那么就必须向流体中添加一些聚合物以增加其粘度。一般而言，高分子量聚合物都具备形成高粘度的能力，也就是说，与低分子量聚合物相比，较少(如较低的流体费用)的高分子聚合物便能形成同等的粘度。然而，Gall等人的研究表明，高分子量(78×10 6)和中等分子量(1×10 6—6×106)聚合物造成了大范围地层损害。在凝胶液中不溶聚合物碎屑不但不能增加流体粘度，反而会加大支撑剂充填带来的损害。因此，为避免造成这种损害，必须综合考虑流体的费用和流体损害，将聚合物的分子量保持在一个“合适的范围”内。

　　在为这种新的流体体系选择聚合物时，必须注意权衡好流体成本与防止地层损害两方面问题。为了控制分子量和避免地层内残留不溶固体，提出了一种新的合成聚合物，这是一种不完全电离的线性聚合物。最终产物是一种细固体和液体的混合物，其中固体是聚合物，液体则是用来提高细固体悬浮物能力的介质。这种混合物可以不残留地完全溶解在水中，从而不会损害有效裂缝。由于它瞬时溶解，所以在压裂处理之前可以在井场通过水泥泵制备这种液体。从而节省了某些液体制备和输送的费用。除增加流体粘度外，聚合物还具有粘土稳定剂的能力，而无须再添加专用稳定剂防止粘土膨胀。既然聚合物是合成的，那就不必担心细菌的降解作用。为节省费用，一次压裂作业所剩余下的液体还可送至下一口井加以使用。

　　为不同的井设计了两种液体。液体1是用于相对较浅和温度较低的油藏，液体2适合于较深的和温度较高的油藏，或以较低泵速压裂。

　　液体1：增稠剂A+表面活性剂+粘土稳定剂
　　液体2：增稠剂B+表面活性剂+粘土稳定剂+延迟解聚剂

　　增稠剂A的浓度为0．4%—0．5%(重量)，增稠剂B的浓度是0．5%—0．6%。延迟解聚剂的浓度0．1%—0．15%。增稠剂B比增稠剂A具有更强的增粘性。表面活性剂和粘土稳定剂的类型与浓度要在价格、地层流体、粘土矿物以及与其它添加剂的兼容性基础上通过试验进行选择。

流体性质和价格 

　　已检测了三个油藏实例的滤失系数和流体对地层的损害，见表1。结果表明：新流体的损害程度大大低于交联瓜尔胶所造成的损害。

流体的成本 

　　新流体成本一般约占交联瓜尔胶的40%—60%。成本会随着增稠剂和添加剂种类与浓度的不同而改变。