• 2025-10-28
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GLDA革新油气田压裂：海上与陆地开采的双赢解决方案

随着我国油气资源勘探开发的不断深入，环保与效率正成为压裂技术创新的核心方向。

在油气田开采领域，压裂液的选择直接关系到开采效率、成本以及对环境的影响。传统压裂液在使用过程中存在结垢、地层伤害和环境污染等多重问题，特别是在海上油气开采中，这些挑战更为突出。

近年来，一种名为谷氨酸二乙酸四钠（GLDA） 的绿色螯合剂正引领着一场压裂液技术革命，它凭借卓越的螯合性能和环境友好特性，逐渐成为海上和陆地油气田开发的理想选择。

GLDA：绿色高效的螯合利器

谷氨酸二乙酸四钠（GLDA）是一种源自植物氨基酸的绿色螯合剂，与其他传统螯合剂相比，它具有强大的螯合能力和卓越的生物降解性。研究表明，GLDA在pH值2-12的宽范围内都能保持稳定的螯合性能，尤其在强碱性条件下仍能高效整合钙、镁、铁等金属离子。

这一特性使其能够有效防止压裂过程中垢体的形成，保护地层免受伤害。

在油气田压裂过程中，配液用水中的钙、镁、钡等离子浓度高、种类多，不仅影响压裂液性能，而且容易形成结垢，对地层造成伤害，同时还可能引起垢下腐蚀，给油气田生产带来安全隐患。

即使配置压裂液水质较好，在其进入地层后，由于地层水矿化度较高及地层温度较高，也会破坏压裂液体系中的离子平衡，导致结垢生成，影响产油气效果。GLDA能有效解决这些问题。

海上vs陆地：压裂技术的关键差异

海上和陆地油气开采在地理环境、技术要求和成本结构方面存在显著差异，这些差异直接影响压裂液的选择和应用。

1. 作业空间与环境

海上压裂作业空间极为有限，无法摆放大量压裂装备，压裂材料的连续供应也存在巨大挑战。此外，海上单个井槽综合成本高，不具备陆地大规模整体加密的条件。

陆地压裂则相对不受空间限制，可以部署更多的设备和人员进行工厂化作业。

2. 水源与运输

海上平台最大的优势是周围被海水环绕，但海水与常规压裂液添加剂不配伍，传统压裂液需使用淡水配置，运输费用高昂，且施工规模受船运输量限制。

陆地压裂虽然可以使用淡水配液，但在缺水地区，水的运输成本也非常高昂。

3. 经济性与技术要求

海上综合建井成本远高于陆地，经济开发门槛高，试错成本也更高。这要求海上压裂技术必须更为可靠和高效，一次作业成功率至关重要。

GLDA在不同压裂环境中的应用优势

海上压裂的革命性突破

GLDA与海水基压裂液的完美结合，是海上压裂的一项革命性突破。中国石油大港油田的研究人员通过自主攻关，形成了海水可直接过滤使用、可连续混配、可重复利用的海水基压裂液体系。

在这一体系中，GLDA作为核心螯合剂，能有效解决海水中的高盐度与压裂液添加剂的配伍性问题。

大港油田的现场试验数据显示，5口先导试验井压前平均日产油气当量2.3立方米，压后平均日产油气当量29立方米，施工成功率、有效率均达100%。这一成果标志着国内海上低渗透油田开发新添技术利器。

陆地压裂的环保升级

在陆地油气开采中，GLDA同样展现出显著优势。传统胍胶压裂液在使用过程中会产生残渣，对地层造成伤害，而含有GLDA的清洁压裂液体系则能大幅降低这种伤害。

研究表明，新型清洁压裂液的残渣量仅为传统胍胶压裂液的极小部分，岩心伤害率显著降低。

此外，GLDA在破胶性能方面也表现优异。传统清洁压裂液破胶困难，而研究表明，加入特定破胶剂后，GLDA基清洁压裂液能迅速破胶，破胶后粘度低于5mPa·S，大大降低了对地层的伤害。

远联化工：GLDA技术引领绿色压裂革命

在GLDA的产业化过程中，远联化工等企业发挥了关键作用。远联化工已实现GLDA的规模化生产，其产品纯度达99.2%，重金属含量低于0.1ppm，符合欧盟Ecolabel认证标准。

这些高标准的产品质量保证了压裂液性能的稳定性和可靠性。

远联化工的GLDA源于玉米淀粉发酵产生的谷氨酸，通过绿色化学工艺合成。每生产1吨GLDA的碳排放量仅为EDTA的30%，且生产过程中不产生含磷废水。

这一特点使得使用GLDA的压裂液在环保性能上远远超过传统产品，符合当前“双碳”目标下的环保要求。

GLDA压裂液的综合效益分析

1. 提升作业效率

GLDA基压裂液在高温环境下仍能保持良好性能。研究显示，新型清洁压裂液分别在130℃、160℃和170s-1下剪切1h后，黏度仍保持在40mPa·s以上，这一特性使其能够应对海上和陆地多种复杂地层条件。

2. 降低综合成本

对于海上压裂，使用海水配制压裂液可以大幅降低运输成本，摆脱淡水运输的限制。而对于陆地压裂，特别是在缺水地区，使用GLDA基压裂液可以减少对淡水的依赖，同时降低处理成本。

3. 环境效益显著

GLDA在污水处理厂活性污泥中的生物降解率在96小时内可达90%，最终产物为二氧化碳和水。这一特性使其在环保要求严格的区域，特别是海上油气开采中，具有明显优势。

未来展望与发展趋势

随着中国《洗涤剂禁用物质》新规及欧盟REACH法规对磷、氮限制的收紧，GLDA成为合规配方首选。在油气田开发领域，环保法规日益严格，传统化学品面临淘汰风险，而GLDA则迎来广阔的发展空间。

未来，随着AI配方优化系统的普及，GLDA正从“单一成分”向“智能解决方案”进化。通过机器学习模型，可以针对不同水质、设备材质自动生成GLDA与其他化学品的复配比例，实现清洗效率与成本的最优平衡。

结语

谷氨酸二乙酸四钠（GLDA）在油气田压裂中的应用，特别是其与海水基压裂液的结合，有效解决了海上低渗透油田开发的技术瓶颈，同时为陆地油气开采提供了更为环保、高效的解决方案。

远联化工等企业在GLDA生产技术上的突破，为这一绿色化学剂的大规模应用提供了坚实保障。

在环保要求日益严格、油气资源开采难度不断增大的背景下，GLDA有望成为推动油气开采行业向绿色、高效方向转型的关键技术之一，为保障国家能源安全和实现“双碳”目标做出重要贡献。

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