酸蚀蚓孔滤失机理及对碳酸盐岩储层酸化施工的启示

碳酸盐岩酸化过程中极易形成酸蚀孔洞,影响施工效果.基质酸化时,酸蚀蚓孔的形成将增加基质的孔隙度,沟通天然裂缝,在碳酸盐岩基岩中产生负表皮效应,降低近井带的渗流阻力;而在酸压过程中,酸蚀蚓孔的形成导致酸液急剧滤失,严重降低酸液有效穿透距离.文中从酸蚀蚓孔滤失机理、酸液滤失控制方法等多方面进行了论述,讨论了有效控制酸液滤失的方法和工艺措施,并对碳酸盐岩油藏酸化提出了合理的建议.     

酸液滤失对酸化施工的影响研究

碳酸盐岩酸化过程中酸液滤失较严重，这将直接影响施工效果。一方面在碳酸盐岩基质酸化时，由于酸蚀孔洞的形成将增加基质的孔隙度，同时地层流体可经酸蚀孔洞流入井筒，降低近井带的渗流阻力；但是，在酸压过程中，酸蚀孔洞的形成将导致酸液大量的滤失，严重降低酸液有效穿透距离，影响酸压增产效果，使得现场施工很难达到设计施工效果。从酸蚀孔洞的成因、酸液滤失机理、酸液滤失的控制等多方面进行了论述，讨论了控制酸液滤失的方法和有效的工艺措施，并对碳酸盐岩油藏酸化施工提出了切实可行的施工建议。     

新型有机酸化液PS的研究及应用

针对目前河南油田注水井酸化使用的常规酸液溶蚀粘土多、溶蚀石英少、基质改造效果差的缺点,研制出一种新型酸液体系。该酸液主要由有机酸、含氟盐和系列添加剂组成,注入地层后通过有机酸液对粘土的包裹作用,减少HF对粘土胶结物的溶蚀,从而确保有足够的HF对石英基质的溶蚀,起到了基质改造的作用。该技术经现场15井次试验,累计增注188048m^3,措施注水井对应油井累计增油10345t。平均有效期282天,应用效果显著。     

天然裂缝性碳酸盐岩酸化数学模型研究

当天然裂缝性碳酸盐岩地层在低于岩石破裂压力下进行酸化处理时，其酸化过程既不同于一般的基质酸化，也不同于酸压。为此，建立了一个新的天然裂缝性碳酸盐岩酸化数学模型，模型包括酸液的质量守恒，酸的传递与反应和裂缝宽度随酸溶蚀的变化。文中对裂缝壁面的酸滤失和酸岩反应处理也采用了新的方法。用新的酸化模型对数字生成的粗糙表面裂缝进行模拟，可以预测裂缝的酸刻蚀特征与裂缝宽度、裂缝表面粗糙度和酸滤失速度之间的关系。这个模型还可预测裂缝中的压力、酸液浓度和裂缝宽度随时间和位置的变化。     

致密碳酸盐岩酸蚀蚓孔研究

基质酸化是碳酸盐岩储层最早使用的解除储层污染的增产技术之一。但现场实践表明,对于微裂缝不发育的致密碳酸盐岩储层,基质酸化效果往往不佳。该文利用压裂酸化工作液动态滤失实验系统,进行了系统的岩心驱替实验。通过改变酸液注入速率、实验温度及使用不同酸液体系等方法,对致密碳酸盐岩储层孔隙基质在酸化过程中蚓孔产生的可能性进行了实验研究。研究表明：对于致密碳酸盐岩,由于基质渗透率非常低,在10MPa的驱替压差下．酸液仍然很难进入岩心基质,所以酸岩反应仅能在岩石表面进行,即使部分酸液进入基质孔隙内,由于残酸难以快速滤失,所以鲜酸难以迅速补充,使得酸岩反应的类型仅能停留在密集型溶蚀阶段,难以形成深穿透的酸蚀蚓孔。此外,通过岩心流动实验对比,分析了高渗露头及致密岩心的流动反应特点,证实酸液在高渗透岩心表面及天然裂缝发育处能形成酸蚀蚓孔。最后,通过理论分析认为．对于致密碳酸盐岩储层基质酸化很难形成深穿透的酸蚀蚓孔。     

天然裂缝性碳酸盐岩酸化数学模型研究

当天然裂缝性碳酸盐岩地层在低于岩石破裂压力下进行酸化处理时,其酸化过程既不同于一般的基质酸化,也不同于酸压。为此,建立了一个新的天然裂缝性碳酸盐岩酸化数学模型,模型包括酸液的质量守恒,酸的传递与反应和裂缝宽度随酸溶蚀的变化。文中对裂缝壁面的酸滤失和酸岩反应处理也采用了新的方法。用新的酸化模型对数字生成的粗糙表面裂缝进行模拟,可以预测裂缝的酸刻蚀特征与裂缝宽度、裂缝表面粗糙度和酸滤失速度之间的关系。这个模型还可预测裂缝中的压力、酸液浓度和裂缝宽度随时间和位置的变化。     

有机缓速酸在大庆外围东部油田的研究与应用

针对大庆外围东部中、低渗透油藏地层伤害问题严重,以往酸化效果不理想的问题,研究了新型有机缓速酸液及配套的施工工艺。有机缓速酸具有优良的缓速及低伤害特性,具有一定的溶蚀能力且对岩石骨架破坏小,能够用于解除地层深部伤害。应用配套的施工工艺,酸前进行井筒预处理,酸后不返排直接转注,使酸液的缓速性能充分作用于深部地层,达到了深度酸化的目的。     

地层温度下疏松砂岩酸溶实验研究

生产测试表明，文昌油田6个疏松砂岩储层都存在不同程度的储层伤害，欲进行酸化解堵。6个储层岩石与盐酸、土酸、氟硼酸、醋酸的酸溶实验表明，储层岩石均可溶蚀但程度不同。同种酸液不同浓度溶蚀率不同，不同酸液溶蚀率也不同；不同酸液的有效成分溶蚀了岩石的不同组成，包括岩石骨架、基质和胶结物。4种酸对疏松砂岩溶蚀率不同的原因与酸的强度、浓度、反应条件以及岩石的成分有关，用四种酸液酸化疏松砂岩会影响储层岩石强度进而影响油井寿命，应慎重使用。     

注水井不动管柱螯合酸脉冲式注入酸化增注技术

长庆油田低渗透砂岩油藏注水井受储层物性及注入水水质等因素的影响,高压欠注井逐年增多,而常规酸化增注技术工序复杂且有效期较短。为了提高酸化增注效果,简化施工流程,缩短措施占井周期,通过酸液体系配比试验、岩心驱替试验和缓蚀性能试验,研发了一种COA-1S酸液,该酸液具有较好的缓速、腐蚀和螯合抑制性能;通过工艺优化,将水力脉冲技术与酸化增注技术结合,提出了注水井不动管柱螯合酸脉冲式注入酸化增注技术,其具有施工不动管柱、不泄压、不返排等优点。该酸化增注技术现场应用了3井次,有效率100%,酸化后平均注水压力下降9.2 MPa,单井增注水量12.3 m3/d,取得了较好的效果。现场应用表明,该技术降压增注效果显著,解决了常规酸化工序复杂、占井周期长等问题,具有较好的推广应用前景。      

非均质碳酸盐岩水平井酸化数值模拟与分析

酸化是解除碳酸盐岩储层水平井伤害的重要手段,目前其进酸模型都基于均质储层,而忽略了储层本身非均质性的影响。碳酸盐岩非均质性强,酸液更容易进入阻力较小区域反应溶蚀,水平段进酸分布必然受到影响。因此根据流体在水平段的变质量流动,和酸液进入非均质地层的反应溶蚀,考虑了钻井污染与酸液推进,建立了非均质碳酸盐岩水平井酸化模型,并分析了注酸时间、注酸排量与层间非均质性的影响。结果表明:随着注酸时间的增加,酸液分布在水平段的差异逐渐增大,趾部的酸化效果逐渐好于根部;随着注酸排量的增加,水平段进酸分布几乎不变,而蚓孔在大排量注酸时更为发育;低渗带的存在导致酸液更多的进入非低渗带区域,在靠近根部的低渗带主要呈面溶蚀状态,在靠近趾部的低渗带能够发育较短蚓孔。     

表面活性剂缓速酸酸压实践

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏油气渗流通道主要为裂缝，油井完井后大多无产能，需要通过酸压增产改造措施，才能保证油井正常生产。在对油藏地质认识的基础上，优选酸液体系，对压裂工艺参数进行优化设计，确保在地层中形成一定长度、高导流能力的酸蚀裂缝并有效沟通储集层。表面活性剂缓速酸酸压在TK466井的成功实践，将为今后油田高效开发提供强有力的技术支持。     

用固体酸催化甲基丙烯酸酯化反应

本文用Hz型固体酸代替硫酸作为酯化反应催化剂制备甲基丙烯酸酯类,酯产率高,并测定了酯产物的物理性质。实验表明,本制备方法可克服硫酸作为酯化催化剂所产生的弊端。     

自产气泡沫酸酸化技术

针对低渗透油田重复酸化油井由于地层的非均质性和能量不足,造成酸液在地层中指进严重、返排速度慢、酸化效果差等现象,提出了自产气泡沫酸酸化技术。通过研制的自产气剂和DXQ-1高温起泡助排剂,实现自产气泡沫酸化。室内评价得出,自产气剂在酸液中或温度高于57℃时即可产生CO2气体,发气量大。DXQ-1高温起泡助排剂初期起泡速度快,稳泡能力强,具有较高的表面活性和耐温性。自产气剂在井下生成泡沫,利用泡沫产生的贾敏效应,封堵地层中的大孔道,使后续酸液转向,提高了酸液与地层的作用效率;产生的气体和起泡剂具有高表面活性,大大提高了返排效果。在新民采油厂油井用该体系酸化,注入压力明显提高,返排速度快,增油效果好,施工工艺简单。     

羟基丁二酸

<正> 又名:苹果酸,2-羟基-1,4-丁二酸,羟基琥珀酸。实验式:C_4H_6O_5 分子量:134 结构式: 性能:外观为结晶固体,熔点99～101℃,沸点140℃(分解),比重(D_4~(20))1.595,旋光度(α_D~(18))5.7°(于丙酮中),具有微辛辣的酸味,无刺激性,存在于槭树、苹果及其     

琥珀酸

<正> 又名:丁二酸(Butanediacid);亚乙基二羧酸(Ethylene dicarboxylic acid) 实验式:C_4H_6O_4 分子量:118.09 结构式: 物化性能:本品为无嗅、无色柱状或     

碳酸盐岩酸压中酸蚀蚓孔的认识与思考

酸蚀蚓孔效应作为影响酸压中酸液滤失的一个重要因素,已经引起人们的重视。国内外学者在酸蚀蚓孔效应的形成机理、影响因素以及考虑蚓孔效应的酸液滤失模型方面进行了大量的研究,到目前,国内外关于酸化压裂设计中的蚓孔动态扩展模型的研究还很少,并且现有的蚓孔模型在应用上也有一定的局限性。据此就目前国内外在酸蚀蚓孔效应方面的研究工作进行了概括总结,并提出了现存的问题和今后研究的重点,对研究酸压中的滤失问题及蚓孔模型的建立有一定的指导意义。     

环氧琥珀酸合成体系中酒石酸的测定

建立了 5 -硝基水杨酸铁分光光度法快速测定环氧琥珀酸合成液中酒石酸含量的分析方法。对测定时溶液pH的影响、体系中其它组份的干扰以及适用的质量浓度范围进行了考察 ,并对该方法的精密度和准确度进行了检验 ,相对标准偏差小于 0 8% ,标准误差低于 2 %。该方法迅速、简单、可靠。     

顺酐酸水中马来酸异构化制富马酸

研究了用自制的新催化剂异构化顺酐酸水中的马来酸制备富马酸的工艺,讨论了催化剂用量、反应温度及反应时间对异构化反应的影响,产品收率达74．4％,产品纯度99．9％。     

胶凝酸与交联酸一体化耐高温缓速酸研究

胶凝酸和交联酸是高温碳酸盐岩酸压常用的缓速酸体系,该体系存在耐温能力不足、配伍差等问题,同时现场交联酸和胶凝酸为不同酸液体系,存在配制使用流程繁琐的问题。为解决上述问题,优化形成了一体化酸液体系,交联酸基液可作为胶凝酸使用,加入交联剂作为交联酸使用。交联酸配方为:20%盐酸+1%稠化剂SRAP-2+2.5%高温缓蚀剂主剂SRAI-1+0.5%增效剂+1%酸压用铁离子稳定剂SRAF-1+1%酸压用破乳剂SRAD-1+1%交联剂SRAC-2A和延迟交联剂SRAC-2B（2:12）。胶凝酸在160℃、170 s-1下,恒温剪切120 min后黏度为20 mPa·s。交联酸体系交联时间为93 s,具有良好的延迟交联特性;在160℃、170 s-1下恒温剪切90 min后黏度为55 mPa·s,一体化酸液体系室温可放置10 d以上,在140℃动态腐蚀速率为46.1021 g/（m2·h）。研究结果表明,该体系可满足高温储层对缓速酸的要求,实现酸液体系一体化,方便现场施工,具有较好的发展前景。      

在固体酸催化剂上丁酸酯化反应

用固体酸ＨＺＢ作催化剂，在固定床和釜式反应器内，研究了正丁酸和乙醇的酯化反应。结果表明：ＨＺＢ对正丁酸的酯化是一个有效的催化剂。在固定床反应器内，当反应温度为１１０℃、ｎ（乙醇）／ｎ（正丁酸）＝５、ＬＨＳＶ＝５ｈ－１时，正丁酸的转化率可达９９％以上。