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.     

一种突破性的流体技术在砂岩储层增产中的应用

虽然砂岩酸化已经在近十年取得很大进展,但仍面临挑战.它们包括:多种同时存在的地层伤害;不确定的岩石矿物学特征;多流体和抽吸阶段;流体和地层矿物间的复杂化学反应;高温下快速的动力反应.其他因素:酸液区域覆盖率不够;活性酸穿透深度有限;酸岩反应引起岩石胶结变差;酸液乳化作用和形成酸渣;腐蚀以及环保问题.这些因素导致砂岩酸化作业的成功率低,特别是在对酸敏感、富含黏土及碳酸盐的高温砂岩地层.文章回顾了工业中的一些实践并提出一种可提高砂岩酸化作业成功率的新方法.该方法需要用地球化学模拟器通过为地层选择最安全的流体、优选用酸量及射孔段以及一种可以简化酸化作业和降低地层伤害的酸液来"设计成果".间歇反应研究表明,新的流体同铝硅酸盐的反应比常规无机酸的反应慢得多,从而防止了二次、三次沉淀.岩心流动实验表明新流体防止近井筒地带的弱胶结问题通常出现在使用HF酸化体系的砂岩高温酸化作业中.现场岩样实验和地球化学模拟证实了室内研究结果,特别是对于富含黏土和碳酸盐的砂岩地层的研究.大量的室内研究也表明了该流体能减小乳化作用和酸渣形成趋势;减小对设备的腐蚀;更加环保(其pH值几乎为中值)以及更好地适应地层条件.     

酸岩反应动力学参数研究与应用

酸化是注水井稳注、增注和油气井投产、增产的重要技术措施之一,其效果很大程度取决于酸化设计的水平,科学、合理的酸化设计必须基于准确的酸岩反应动力学参数,通过分析常用酸化实验模拟方法,确立便于室内开展的现场酸化模拟实验方法,建立了便于工程直接应用的酸岩反应动力学参数计算方法,并依据所建立的方法通过酸岩反应动力学实验求取了夏723井储层岩心酸岩反应动力学参数,为该井科学、合理的酸化设计提供了重要基础数据。     

塔中Ⅰ号气田碳酸盐岩储层酸岩反应动力学实验

塔中地区碳酸盐岩储层极其致密,酸化/酸压措施是该地区常用的增产措施,而酸岩反应动力学参数是酸化/酸压设计及分析酸岩反应速度规律的重要参数。首先阐述灰岩与HCl的反应原理及各动力学参数的求取方法,其次通过室内实验,用酸岩反应及腐蚀速率测定仪测定塔中Ⅰ号气田碳酸盐岩与20%胶凝酸反应的相关数据,经处理后求取酸岩反应速度常数、反应级数、反应活化能、H＋有效传质系数等酸岩反应动力学参数。这些参数真实可靠,为该地区酸化/酸压优化设计及酸岩反应规律分析提供了科学依据。     

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。     

转向酸体系室内评价及其在伊拉克现场的应用

伊拉克Mishrif层属于孔隙型碳酸盐岩油藏,常规的酸液酸岩反应速度快,因此通常选用转向酸作为重要的酸化体系,不但延缓酸岩反应速率,而且可以实现储层内暂堵和均匀布酸的效果,达到提高酸化效率的目的。本文通过对自主生产的转向酸体系进行评价,结果显示抗腐蚀性、铁稳、破乳等性能优异,满足酸化施工要求,与Mishrif储层岩心反应表明,该转向酸体系具有很好的均匀布酸效果。应用该体系在伊拉克ADM-X井进行应用,酸化效果良好。     

酸液在油气储层孔隙介质中流动时的非均质反应模型

酸液在油气储层孔隙介质中流动时的非均质反应是油气田酸化增产技术中的重要问题,而基于数学模型的模拟化研究则是认识该问题的有效方法.本文较全面地总结了盐酸在碳酸盐岩孔隙介质中、土酸在砂岩孔隙介质中流动时的非均质反应模型,并就其有关模型进行了评述和分类,由此反映了这一领域的主要内容、应用效果及其发展趋势.这对于更好地认识和利用盐酸和土酸在酸化处理过程中的重要作用,优选酸化过程数学模型,进而搞好酸化施工设计将具有一定的意义.     

合成2,2,3,3-四甲基环丙烷基酰氯的中试研究

以甲氰菊酸乙酯为起始原料,经皂化、酸化和酰氯化反应制取了2,2,3,3-四甲基环丙烷基酰氯,确定各步反应操作中适宜的工艺条件如下:甲氰菊酸乙酯与NaOH的物质的量比为1∶4,皂化时间为8～10h,酸化温度为60～65℃,甲氰菊酸与SOCl2物质的量比为1∶1.2,酰氯化反应温度为45 ～55℃,反应时间约为6h.中试结...     

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。     

一种双子表面活性剂自转向酸的酸岩反应特性

粘弹性表面活性剂自转向酸在注入地层后酸岩反应酸增粘形成暂堵屏障使后续酸分流转向,能够较好地解决油田开发过程中地层CaCO3垢堵塞的问题,同时可有效改造低渗透油层段.室内确定了一种适合于长庆油田三叠系中低温、高矿化度油藏的季铵盐双子表面活性剂自转向酸体系.酸岩反应特征是酸化酸压体系研究的重要内容,也是施工设计的重要依据.从溶蚀率和静态酸岩反应动力学考察了该自转向酸的酸岩反应特性.     

超高碱值烷基水杨酸钙合成中反应助剂的应用研究

通过在超高碱值烷基水杨酸钙的合成过程中引入助表面活性剂和助促进剂，研究了反应助剂对产品收率和产品性能的影响。结果表明：随着助表面活性剂用量的增加，产品收率逐渐升高后达到平衡，加入硬脂酸、烷基苯磺酸及十二烷基酚等助表面活性剂后均可显著提高产品收率；助促进剂中，乙酸对反应的促进作用最明显，且其用量（w）为1.5%时产品收率最高；不同助表面活性剂与乙酸共同使用时的产品收率高于两者单独使用时的产品收率，且以硬脂酸与乙酸配合使用时的反应效果最好，产品收率可提高至98%以上，所制备出的超高碱值烷基水杨酸钙黏度低、与磺酸盐的配伍性好，其综合性能优异。     

杂多酸催化剂在羧酸酯化反应中的应用

以磷钨杂多酸取代硫酸作催化剂,制备部分乙酸酯和羧酸丁酯,收率能达到或超过用硫酸催化的水平。反应条件:催化剂用量为反应液的1％～2％,醇酸摩尔比为0.8～1.0,酯化反应时间为2h。     

中原油田油层化学解堵工艺技术应用现状

本文综述了近几年来中原油田研究成功并在目前推广应用的油层化学解堵工艺技术，概括地介绍了几种解堵剂的性能和现场应用情况，指出了今后的研究方向。     

多元复合酸酸化工艺的应用

卫城油田是典型的高压、低渗断块砂岩油藏,历年来酸化效果较差。从卫城油田的油藏物性等方面出发,分析了制约其酸化效果的因素:酸渣的影响、铁离子二次沉淀的影响,残酸返排的影响。针对这些问题,研究应用了多元复合酸酸化工艺技术,该工艺采用了独特的挤酸排酸一体化管柱。室内试验表明:该酸液具有缓速性能好、能有效防止铁离子二次沉淀、有效防止酸渣生成、与地层水配伍性好、防膨能力强、排残酸迅速等特点。现场应用高压注水井7口,平均降低注水压力12.8MPa,累计增加注水量27652m3,取得了较好的降压、增注效果。     

十一碳二元腈的合成

以十一碳二元酸和氨气为原料合成了十一碳二元腈,考察了反应温度和时间对产物收率的影响。结果表明,不使用催化剂时,在反应温度300～350℃、反应时间7 h条件下,产物收率为98.4%;使用磷酸作催化剂,反应时间2.5 h、m(磷酸):m(十一碳二元酸)=0.02:1时,产物收率达99.1%。产物经IR、~1H NMR进行了确认。     

固体酸催化烯烃叠合技术研究进展

随着我国炼油工艺和汽油池结构的不断调整,通过烯烃叠合反应将C4烯烃转化为高辛烷值清洁汽油组分的技术得到快速发展,其中固体酸催化剂在烯烃叠合技术工艺中应用最广泛。简单介绍烯烃叠合技术原料来源及加工路径,总结目前应用广泛的各类固体酸催化剂使用情况,主要包括固体磷酸、酸性树脂、分子筛、白土、杂多酸、磺化金属氧化物以及金属/酸载体负载型催化剂等,结合固体酸催化剂反应机理发现,分子筛催化剂由于孔道和酸性可调、易再生、无污染、活性高等特点,具备广阔的市场应用前景。     

复合铝基润滑脂的制备研究

以异丙醇铝为原料制备复合铝基润滑脂,考察最高炼制温度、皂化有机酸的反应顺序、急冷油加入量、复合铝皂稠化剂的组成、基础油种类等对复合铝基润滑脂理化性能的影响;通过红外光谱分析手段监控研究复合铝皂的生成和复合铝基润滑脂的制备过程;根据实验得到的最佳生产工艺和配方,在中型装置上进行放大试验。结果表明:复合铝基润滑脂的最佳制备条件为基础油选择150BS,用1/3质量的150BS作急冷油,硬脂酸和苯甲酸同时与异丙醇铝反应,硬脂酸、苯甲酸、异丙醇铝的摩尔比为1∶1∶1.2,最高炼制温度控制在180~190℃;利用红外光谱分析可以很好地监测该制备过程;所研制的复合铝基润滑脂产品具有良好的机械安定性、胶体安定性、防腐防锈性、抗水性和抗磨性,可满足美国海军舰船用润滑脂A-A-50433规范要求。     

复合孔微型阀高效塔盘在PTA装置溶剂脱水塔改造中的应用

介绍了新型复合孔微型阀高效塔乙盘的结构及分离性能。针对洛阳分公司精对苯二甲酸（PTA）装置扩能改造后，氧化单元溶剂脱水塔存在塔盘效率偏低、塔压力降过高、塔顶乙酸含量严重超标等现象，从乙酸和水物系性质出发，分析了溶剂脱水塔存在的问题。应用复合孔微型阀高效塔盘改造溶剂脱水塔后取得明显效果，塔顶乙酸质量分数由改造前的5．2％下降到0．75％，极大地降低了乙酸消耗。     

长岩心酸化流动试验对优化砂岩酸化设计的作用

以往研究砂岩基质酸化最常用的方法是短岩心酸化流动试验,本文提供了一种长岩心酸化流动试验研究新方法。长岩心酸化流动试验结果表明:采用前置盐酸和低浓度氢氟酸有利于提高酸化效果,残酸离子分析证实高温地层酸化极易形成Si(OH)4沉淀。但短岩心酸化流动试验结果为:加大酸液浓度和用酸强度有利于提高酸化效果。对比短岩心和长岩心酸化流动试验结果表明:只有模拟就地条件下的长岩心酸化流动试验才能更好地优选酸液体系,达到优化酸化设计的目的,经现场应用取得显著效果。     

乙醇酸在水中溶解度的测定与关联

采用结晶法分离提纯乙醇酸时,乙醇酸在水中的溶解度数据至关重要,特别是在低温下和高浓度时乙醇酸的溶解度数据目前尚未有系统的研究报道。采用平衡法测定了257.6～313.51 K乙醇酸在水中的溶解度,并用Van’t Hoff方程、Apelblat方程、λh方程、Wilson方程和NRTL方程对实验数据进行关联。结果表明:乙醇酸在水中的溶解度随着温度的升高而增加,上述5种模型对乙醇酸在水中溶解度的关联效果均较好,相关系数(R²)均在0.99以上,平均相对误差(ARD)均小于2.64%,其中,λh方程的关联效果最好,平均相对误差(ARD)约1.06%。实验得到的溶解度数据和关联结果对乙醇酸结晶分离技术的开发具有非常重要的意义。