伴随国内页岩气勘探开发技术进步，有助于提高储量动用率和气藏采收率的新技术——重建井筒重复压裂技术逐渐成为“香饽饽”。涪陵气田开发初期，由于技术限制，储层的储量动用率仅有12%左右，而重建井重复压裂技术可把储层的储量动用率提高到40%以上。
江汉石油工程技术发展部经理向少华介绍，重建井开发的难点主要有两个：一是重建井本身是已投产老井，长年生产，地层压力亏空，投产能力下降；二是重建井套管尺寸较常规油气井缩减了近30%，压裂液通过套管下入井底的阻力更大。
“重建井筒就像一个底部被阻塞的注射器，压裂液就像注射液，注射器越细，推动注射杆所使用的力就越大。”江汉石油工程页岩气开采技术服务公司技术人员钟涛介绍。
地层压力可将油气通过井筒输送至地表，就像地层的“钙”元素。当地层老化、压力减弱，就像“钙”流失。要想实现在重建井筒内重复压裂，首先就要为地层“补钙”。只有先提高地层的“代谢水平”，才能让更多的“气宝宝”蹿出地层，走进千家万户。
给地层“补钙”需要用到胶液，其作用类似心脏搭桥手术用到的支架，支撑人造地层裂缝不闭合。加量大、交联时间过快、残渣含量高等问题，导致普通压裂液无法在重建井筒中使用。“不伤害地层、绿色环保、返排率高，是我们为重复压裂技术研发配套压裂液体系最为重要的先决条件。”钟涛强调。
从瓜尔豆中提取的胶状物质，被称为瓜尔豆胶或胍胶，具有胶凝、增稠、乳化、稳定分散等优良特性。“就像鸡胸肉是纯天然蛋白质，相比蛋白粉，人体吸收更充分。这也是胍胶优于其他胶液体系最显著的特点。”钟涛说。
找到了突破口，很快，钟涛带领团队研发了SKAM交联可控低伤害胍胶压裂液。除了绿色环保、无须大量添加等优势，这款产品的另一大优势就是交联可控，研究人员只需改变交联剂及pH调节剂用量，就可精准控制交联时间。“过去凝胶的化学反应是在胶液进入井筒的过程中缓慢发生，我们无法得知凝胶情况，等胶液凝胶后堵塞井筒就晚了。现在胶液到达了射孔簇后，我们再通过人为干预凝胶化学反应，可有效避免胶液凝胶堵塞井筒。”参与焦页29-1HF井重建井筒重复压裂施工的技术员严诗婷说。
有了地层“钙片”，如何克服阻力，顺利将其送到目标地层很关键。为此，该公司科研人员对聚合物减阻剂分子进行了改良，引用分子片段设计理念、采用靶向聚合手段实现了超分子聚集，研发出了FLICK-2S超分子低摩阻连续携砂一体化压裂液体系。
“通常情况下，减阻剂包裹着压裂砂，就像包饺子一样，一张面皮儿裹着馅儿。而分子片段设计理念是对减阻剂分子结构进行改良，让单分子间呈现串型排列，每个分子都能包裹压裂砂。”钟涛说。分子片段设计理念的引入，让压裂液既像糖葫芦又像元宵，体系减阻率丝毫不受影响且高达75%，指标在行业内名列前茅。
不仅如此，为适应“深地工程”需要，科研人员还将体系的耐温范围由常规的45~105摄氏度扩大为30~160摄氏度，适用井温范围更广。最高10万ppm（百万分比浓度）的耐盐矿化度，即便含油泥量再高的返排废水，也能实现重复再利用，特别适合严重缺水地区油气资源开发。
当前，该公司自主研发的环保低伤害压裂液体系已在国内3口重建井筒重复压裂施工中成功应用，节省成本约30%，最高日产达14.2万立方米。
