有机酸-土酸缓速酸体系在塔里木砂岩储层酸化中的应用

分析了东河油田注水井及牙哈油田勘探目的层的特征,研制出有机酸-土酸缓速酸体系,并应用于这两个油田的砂岩储层酸化中,岩心酸化流动实验和酸化前后岩心结构及孔喉的变化表明。有机酸-土酸缓速酸体系能够有效地提高岩心的渗透率和解除泥浆对岩心的损害,其有效改造距离长达20cm。现场4口井的施工结果证明该酸液体系是有效的。     

膦酸体系对砂岩酸化的缓速作用室内研究

对于砂岩储层,采用常规土酸体系酸化时,由于反应速率过快,在近井地带消耗大量的氟化氢,降低酸液的深层穿透能力,影响酸化效果.通过开展膦酸体系的溶蚀评价实验,研究膦酸体系的缓速效果.实验结果表明,膦酸体系在初始时溶蚀率低于土酸体系,在3h后膦酸体系的溶蚀率迅速提高,基本与土酸体系的溶蚀率持平,甚至高于土酸体系,表明膦酸体系在砂岩酸化时可以起到一定的缓速作用,达到深层酸化的效果.     

石南油田缓速酸酸化解堵体系实验研究

石南油田属于低渗透砂岩储层,经过多年开采后储层堵塞严重,迫切需要进行深部解堵.根据储集层物性特征及敏感性分析,确定化学缓速酸为该地区的酸化体系.通过比较不同缓速酸的溶蚀能力,筛选出一种缓速酸体系SN12(10%盐酸+5%色胺酸+3%腐植酸),并对酸液添加剂配方进行了优选.岩心模拟酸化实验结果表明,注入SN12缓速酸后,随着酸岩反应时间的延长,岩心渗透率大幅度提高;且随着缓速酸注入量的增加,酸化效果大幅度提高;动态长岩心酸化效果评价结果表明,SN12缓速酸的深部酸化改造效果明显.     

江汉盆地西南缘储层酸化改造技术研究

根据江汉盆地西南缘储层特征,针对储层岩石结构特征,开展了酸溶蚀效果与酸液体系的 选型研究,经过大量室内试验,选择土酸酸液及缓速酸酸液为该区储层酸化改造的酸液体系,酸液配 方性能良好,经现场实施,酸化改造在本区具有良好的改造效果。     

新型低伤害络合酸体系评价实验

华北油田砂岩油藏具有低孔低渗、敏感性矿物含量高、储层温度高的特征。为了解决常规酸液体系存在与储层反应速度快、有效穿透距离短、二次沉淀显著等问题,采用实验研究方法对新型络合酸体系的分子结构和性能进行分析评价。研究包括络合酸的核磁共振碳谱和核磁共振氢谱、缓速性能、对金属离子的螯合能力、缓蚀性能以及从岩心流动实验和润湿性测定两方面表征酸化效果。实验结果表明:新型络合酸体系的酸岩反应速度低于常规土酸体系酸岩反应速度的40%;对Ca2+、Fe3+、Mg2+金属离子的螯合值分别是272 mg/g、455 mg/g、167 mg/g;对钢片的腐蚀速率是2.873 g/（m2·h）,远远低于行业一级标准（10~20 g/（m2·h））;地层岩心酸液流动实验渗透率增加倍数大于2;酸化后岩心的润湿性均偏水湿。研究一种具有缓速、抑垢、深穿透的新型络合酸体系,对于华北油田砂岩油藏低渗透储层的酸化增产,提高油气采收率具有重要意义。     

番禺油田古近系珠海组储层酸化技术应用研究

砂岩基质酸化技术是油井增产有效的传统技术,但这一技术也存在问题:一是氢氟酸(HF)对黏土溶蚀的速度过快,酸液作用时间短而最终导致酸液在储层中的穿透距离短;二是氢氟酸与黏土矿物反应会产生二次沉淀而造成地层伤害。而低伤害缓速酸体系为这一技术注入了新的活力,以大量的酸化试验优选出了适合番禺油田古近系珠海组的低伤害缓速酸体系。根据现场的测试情况,采用了分层酸化工艺。现场应用效果证明所选用的酸液体系是十分成功的,这为该地区油气井的稳产、增产提供了有力的支持。     

BH—211缓速酸酸化技术的研究及应用

BH-211是以柠檬酸、柠檬酸铵及氟化铵混合而成的缓速酸,在现场使用时配入土酸和PAF_2粘土稳定剂。本文研究了BH-211缓速酸与岩芯的反应性,介绍了BH-211缓速酸酸化技术在孤东和孤岛油田现场应用情况。该缓速酸化技术增产增注的效果显著,特别适用于粘土含量高的硅质砂岩油藏。     

膦酸/盐酸/氢氟酸混合酸液体系SDE的性能

实验考察了砂岩油藏用混合缓速酸SDE-1(3%氢氟酸 8%膦酸)和SDE-2(3%氢氟酸 1%盐酸 8%膦酸)的性能,其中的氢氟酸由氢氟化铵提供。SDE酸既具有缓速性,又具有高溶蚀性,还能抑制与粘土的反应,基本不产生二次沉淀。对于含20%粘土矿物和12%碳酸盐的大港小集油藏岩心,82℃下SDE-2的15分钟溶蚀率仅为常规(3/12)土酸的1/3,8小时溶蚀率则与土酸相当;SDE-1的15分钟和8小时溶蚀率均最低。对于高岭土 膨润土样,82℃下土酸、SDE-2和SDE-1的8小时溶蚀率分别约为70%、30%和30%,土酸和SDE-2的溶蚀基本上发生在前15分钟,SDE-1在2小时后仍有明显溶蚀。对于经SDE-2溶蚀的该粘土样,上述3种酸的8小时溶蚀率分别约为70%、20%和5%,基本上发生在前15分钟。在0.6×10-3μm2的储层岩心中依次注入3%NH4Cl,10%HC,土酸或SDE-2后,渗透率大幅上升,再注入3%NH4Cl时,注过土酸的岩心渗透率明显下降,而注过SDE-2的岩心渗透率不变。3.6×10-3、2.3×10-3、2.0×10-3μm2的3段岩心串连,依次注入3%NH4Cl、10%HCl和SDE-2,渗透率分别上升300%、300%、250%,再注入3%NH4Cl时渗透率均不变。图4表2参3。     

某低渗油田用缓速酸酸化体系研究

某低渗透砂岩储层经过多年开采,储层堵塞严重,迫切需要进行深部解堵。根据储集层物性特征及敏感性分析,确定化学缓速酸为该地区的酸化体系。通过溶蚀率测试试验筛选出一种缓速酸体系SN12,并通过室内优化筛选得到酸化液添加剂配方。岩心模拟酸化试验表明．注入SN12后,随着酸岩反应时间的延长,岩心渗透率提高幅度增大;且随着SN12缓速酸注入量的增加,酸化效果大幅提高;动态长岩心酸化效果评价表明．SN12缓速酸的深部酸化改造效果明显。     

延长油田低渗储层新型降压增注体系研制及应用

针对延长油田低渗区块注水井压力升高、注水量下降以及常规酸化施工效果较差等问题，研制出了一种新型阳离子双子表面活性剂缓速剂HS-Ⅱ，并以此为基础，选择合适的主体酸液和缓蚀剂，制定了适合延长油田低渗储层的新型缓速酸降压增注体系。新型缓速剂HS-Ⅱ不仅具有良好的界面活性和润湿性能，还能有效提高主体酸液体系的缓速性能，当其质量分数为0.8%时，缓速率可以达到95%以上；新型缓速酸降压增注体系各处理剂之间具有良好的配伍性，且体系的溶蚀性能较好，其缓速性能和沉淀抑制性能明显优于常规土酸、多氢酸和现场缓速酸；新型缓速酸体系残酸的黏度和表面张力均较低，有利于其返排；岩心流动实验结果表明，随着新型缓速酸降压增注体系注入孔隙体积倍数的增大，岩心渗透率提高倍数明显增大，酸化效果明显优于常规土酸。新型缓速酸降压增注体系投入现场应用，能够明显降低注水井的注入压力，提高单井的日注水量，并且具有较长的有效期，实现了注水井长期降压增注的目的。研究成果可为延长油田低渗区块注水井的降压增注提供一定的技术支持。     

决定砂岩油藏酸化效果因素研究--以准噶尔盆地东部火烧山油田为例

砂岩油藏酸化增产技术在全国油田开展的较早 ,取得了一定的效果 ,但是多数油田增产幅度小。火烧山油田从开发初期就进行了酸化增产实验 ,酸化效果明显好于其它油田 ,分析原因主要有 :火烧山油田储层以钙质胶结为主 ,泥质含量低有利于酸化作业 ;储层发育隐裂缝沟通了远井地带 ,只要近井地带渗透率增加便可以增加供液能力 ;被方解石充填的充填缝被溶解后可达到后期造缝目的 ,渗透率呈数量级提高 ;储层堵水污染后 ,近井地带用氧化酸处理后可增加供液能力又可以启动新层 ;乳化酸和缓速酸体系的应用增加了酸化处理半径 ,多方面原因使火烧山油田酸化取得好的效果     

华池油田152区长3储层缓速酸深部酸化工艺应用研究

从华池油田延长统油藏的油层物性、储层粘土矿物特征入手，对华152区长3储层堵塞物成份进行分析，通过室内实验对多元有机酸、氟硼酸缓速酸酸化及微乳酸酸化工艺的配方进行优选，同时对其各项性能指标进行评价，研究了现场应用施工工艺，现场试验后取得了较好的效果。     

复杂砂岩气藏酸化酸液体系优选

砂岩矿物组成的复杂性决定了酸化酸液体系选择困难,采用室内物理模拟实验,结合电镜扫描技术,分析了经验选择的酸液体系对TZ气藏两类典型砂岩储层的酸化效果影响,根据酸化物理模拟实验优选了两类储层的酸液体系。实验结果表明,碳酸盐矿物含量高(大于20%(w))、岩石胶结疏松的储层,仅用15%(w)HCl酸化不能解除钻井液污染,需采用前置酸(15%(w)HCl)与主体酸(12%(w)HCl+1%(w)HF)相结合,并适当减小用酸量;泥质含量高、岩石胶结强度高的储层,采用前置酸(12%(w)HCl)与主体酸(13.5%(w)HCl+2%(w)HF)相结合,适当增加用酸量。实验研究表明,一套酸液体系难以解决复杂砂岩储层的酸化问题。现场应用试验表明,实验优选的酸液体系能较好地解除储层污染,提高酸化效果。     

特低渗透砂岩储层敏感性评价与酸化增产液研制

酸化是特低渗透砂岩油藏的重要增产措施,若酸液体系使用不当,会对储层造成敏感性伤害。为此,以吐哈盆地鄯善油田三间房组砂岩储层为例,通过XRD衍射分析、扫描电镜、储层敏感性评价实验及现场资料整理等方法,研究储层敏感性特征及损害机理,并研发一种酸化增产液,该酸化增产液可与土酸组合使用,提高酸化效果。研究表明:三间房组储层岩石类型以长石岩屑砂岩为主,黏土矿物以高岭石和蒙脱石为主,属于高黏土矿物储层;储层物性整体表现为低孔特低渗特征,原油为轻质原油,油藏为正常地层压力的未饱和油藏;储层具有中等偏弱速敏、碱敏、水敏、盐敏以及弱酸敏特性;增产液与土酸组合酸液体系可溶蚀大孔隙、微孔隙等多种尺度孔隙后形成孔隙网络系统,可使目标储层岩心渗透率最大提高至原有渗透率的2.68倍。现场应用效果显著,与酸化前相比,平均单井日产油量增加1.29 t/d。研究成果可为特低渗砂岩油藏酸化增产提供技术支持。     

砂质碳酸盐岩储层重复酸化酸液体系的优选与应用

胜利油田桩120、桩121区块生产层系主要为ES2段,该层段由于地质沉积的特殊性,形成了以碳酸盐含量占50%左右,砂质成分占40%以上的特殊地层。认为该类储层的酸化增注应有别于常规砂岩和碳酸盐岩储层;确定了重复酸化酸液体系的优选原则,并在此基础上进行室内模拟试验研究,优选出了有机化学级达酸体系。该体系利用缓速剂在岩石表面的吸附,有机酸与碳酸盐反应平衡等机理,实现保护地层骨架,减少二次伤害,以及深度酸化的目的。针对回注污水主要由乳化油引起伤害的特点,采用有机溶剂前冲洗地层再酸化的技术进行施工。1997年9、10月在两区块各进行了1口井的先导性试验,酸化增注效果显著。     

致密砂岩气藏混醇酸液体系研究

为解决巴喀油田致密砂岩气藏酸化时的水锁等地层伤害问题,研制出一种混醇酸液体系,用于改善地层气相渗透率和酸化效果。通过室内实验筛选了醇、酸的类型和浓度,评价了混醇酸液体系的表面张力特性及与添加剂配伍性,并通过岩心流动实验对混醇酸液体系的酸化效果进行了综合评价。实验结果表明,醇具有良好的降低表面张力作用,甲醇与6%多氢酸混合形成多氢酸+醇酸液体系后对致密砂岩气藏岩心溶蚀率达到了14.08%～15.45%;6%多氢酸+甲醇/乙醇酸液体系和黏土稳定剂、缓蚀剂、助排剂等添加剂具有良好的配伍性,并且其表面张力和残酸表面张力均低于25.8 mN/m;经多氢酸+醇体系酸化后岩心最终渗透率为基准渗透率的14.28～21.00倍,解堵效果明显,完全满足巴喀致密砂岩气藏酸化工艺要求。     

高泥质强水敏砂岩储层酸液体系研究

采用溶蚀率测定实验和岩心流动实验研究了适合于高泥质、强水敏砂岩储层岩石酸化的酸液体系配方,分析了酸液种类、酸液浓度和关井时间对酸化效果的影响。结果表明,对泥质含量较高的砂岩储层,采用含氢氟酸的酸液体系酸化效果较好,但为了防止二次沉淀生成,必须优化设计酸液浓度和反应时间;对水敏性强的储层酸化,采用含氟硼酸和氢氟酸的缓速酸酸液体系酸化比土酸效果更好。在酸化后,注入防膨液段塞能稳定粘土,延长和提高酸化效果。     

砂岩油气层氟硼酸酸化数学模型研究

氟硼酸深部酸化处理能保证油气井稳产、高产。但现有的砂岩氟硼酸酸化数学模型都没有考虑氟硼酸在施工过程中要不断地水解出氢氟酸,这样会使酸溶液中氢氟酸的浓度偏低,所以不能对酸浓度和矿物浓度分布进行准 确的模拟。文章重点考虑了氟硼酸在施工过程中不断地水解出氢氟酸,建立了新的更符合实际的砂岩氟硼酸酸化数学模型,根据酸浓度和矿物浓度分布模型编制了砂岩油气层氟硼酸酸化优化设计计算程序。计算结果表明,新模型比以前的模型能更准确地模拟储层中氢氟酸浓度分布。     

富含铁致密砂岩储层的酸敏性评价——以川中地区上三叠统须家河组气藏为例

为了解决致密砂岩储层酸化效果不理想的问题，从致密砂岩储层的特殊地质特征出发，选取川中地区典型致密砂岩气藏的岩心样品，模拟酸化作业条件进行实验评价。结果表明，盐酸对储层的损害率为73．35％-85．30％，损害程度为强；氢氟酸对储层的损害率为11．66％-65．64％，损害程度为弱；氟硼酸对储层的损害率为56．39％-95．00％，损害程度为中一强。综合研究表明，对富含铁粘土矿物的致密砂岩储层，应加强其地质特征研究，使用与地层配伍的酸液配方才能减少对储层的损害，达到提高产量的效果。