新型低氯根螯合酸液体系研究及性能评价

目前库车山前储层酸化大多数是以土酸为主的酸液体系,该类酸液体系存在反应速度快,二次伤害严重,酸化后残酸中Cl-质量浓度高,对钢材设备腐蚀严重,尤其容易造成超级13Cr局部腐蚀而导致高压气井出现井筒完整性失效等问题。为确保储层增产改造的有效性,减少残酸中Cl-对完井管柱造成的腐蚀伤害,降低高压气井出现井筒完整性失效的几率,需要研发新的低Cl-质量浓度、低伤害、高溶蚀率的酸液体系。研究并提出了一种复合磷酸盐与酯、醚复配的螯合酸液体系,该酸液体系基本配方为:5%甲酸+8%大分子酸+2%氢氟酸(配方中的百分数为质量分数),使用高温高压腐蚀仪研究该酸液体系对13Cr腐蚀性能的影响,同时结合岩粉溶蚀试验与岩心酸化流动仪考察该酸液体系性能,试验结果表明该酸液体系对13Cr腐蚀速率低,同时具有高效、缓速、缓蚀等特点。研究的酸液体系对于高温、酸性气藏储层进行酸化改造具有很强的参考价值。     

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。     

新型酸化解堵剂与体系研究

在对辽河油田欢喜岭采油厂地区注水压力高、地层堵塞严重等问题原因分析的基础上,研发了一种新型酸化解堵剂(ABRer-1).室内实验表明,与土酸相比,20％的新型解堵剂水溶液具有良好的缓速性能、防二次沉淀性能.根据辽河油田欢喜岭地区的岩性特征,室内优选了缓蚀剂、黏土稳定剂、助排剂、破乳剂等酸液添加剂,并确定了各添加剂加量,得到了新型酸化解堵体系配方:20％酸化解堵剂+0.1％缓蚀剂BSA-602+3％黏土稳定剂BSA-101 +0.5％助排剂EL-11 +0.1％破乳剂YBP-1.两口井的现场试验表明,新型酸化解堵体系可以降低注水压力5 MPa以上,大幅度提高了日注水量.     

海上油田酸液预解堵体系筛选及评价

某海上油田属于砂岩油藏,完井采用砾石充填。钠土矿物中主要含蒙脱石,其次为石英、斜长石等。针对海上砂岩油藏伤害的特点以及对无机絮凝剂稳定化钠土的成分分析,研究了酸化预解堵体系。经过酸液类型及浓度的确定、添加剂的筛选以及物理模拟实验,确定了酸液预解堵体系配方。初步筛选出的前置酸和后置酸体系为7%盐酸(HCl),主体酸体系为5%HCl+5%氟硼酸(HBF4)+1%醋酸(HAc),其对稳定化钠土的溶蚀率分别为2.78%、21.77%,其对砾石的溶蚀率分别为0.38%、1.04%。缓蚀剂BJ最佳加量0.5%,缓蚀率大于95%;黏土稳定剂WS-1最佳加量为3%,防膨率为85.96%。优选出的酸化解堵配方为:前置酸和后置酸为7%HCl+0.5%BJ+3%WS-1,主体酸为5%HBF4+5%HCl+1%HAc+0.5%BJ+3%WS-1。酸液体系配伍性良好。酸液体系解堵效果较好,提高渗透率倍数达7倍以上。该酸液体系能溶解絮凝物,产生较大孔隙,可在一定程度上提高岩心渗透率,达到解堵的目的。     

地下变粘转向酸酸化技术的研究与应用

地下变粘转向酸能够降低酸液在油气层中的滤失，延长酸-岩反应时间，增加酸液有效作用距离。本文从地下变粘酸转向酸酸化机理入手，评价了酸液体系性能，在花土沟油田进行先导试验，表明地下变粘转向酸对碳酸岩含量大于5％的非均质储层酸化具有较好的改造效果。     

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.     

牛庄低渗透油田油层保护酸化技术

进行酸液体系研究首先需确定酸液的基本配方。实验室对不同浓度土酸及浓缩酸、低伤害酸两种商品酸进行了模拟酸化实验。实验结果表明,商品酸和不同浓度的土酸对该区储层岩心都具有明显的增长渗透率的作用。中等浓度的土酸和商品酸液的酸化效果差别不大。考虑酸化成本,用中等浓度土酸作为基本酸液。     

白云岩储集层酸液滤失机理研究

在白云岩储集层中,酸液滤失是影响酸化压裂效果的关键参数之一。文中在研究酸液滤失机理方面,开展了大量的白云岩酸液滤失试验,进行了酸型、酸液流速和温度对酸液滤失影响因素分析,从而提出了选择适当的酸液体系和酸化工艺等控制酸液滤失的方法,为酸压施工,提高储集层产量对酸起到一定指导作用。     

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。     

新型乳化酸选择性酸化技术

常规酸化过程中，酸液优先进入含水饱和度高的孔道，常使含水孔道增大，而对含油孔道酸化效果较差，因此，设计了一种新型选择性乳化酸体系，使酸液能够优先进入含油饱和度高的层段并对其改造。新型选择性乳化酸体系进入储集层与水相遇时黏度增大，而与原油相遇时黏度降低；岩心流动实验表明，经该酸液体系酸化后，含油岩心渗透率平均提高96．1％，而含水岩心渗透率仅提高10．1％。实验表明，新型乳化酸对储集层岩心具有良好的缓速性能和保护储集层性能。经青海尕斯库勒油田3口井应用，取得了良好的应用效果，新型乳化酸改造后平均单井日增油8．5t，含水率下降3．5％。室内研究和现场应用效果表明，新型乳化酸体系对储集层具有良好的选择性酸化改造功能。图4表6参14