解堵剂的应用
解堵剂的应用
随着人们对酸化过程中酸/岩反应机理研究和认识的不断深入,尤其是九十年代后期,美国哈里伯顿石油服务公司等研究单位借助核磁共振、诱导偶合、扫描电镜、X衍射等先进测试手段基本认清了砂岩基质酸化过程中氢氟酸与矿物反应的化学行为,提出HF与铝硅酸盐的三次反应动力学,指出常规盐酸及土酸对地层造成的伤害十分严重,而有机酸体系具有独特的减轻酸化液对储层伤害的作用,因而九十年代非盐酸酸液的研究和应用受到酸化研究者的极大关注,其中有机酸体系更成为开发应用的焦点。
我们在参考国外专利和兄弟单位的基础上研制二种非盐酸/土酸体系,并在现场得到应用,也取得了较好的效果。
一、有机体系与盐酸/土酸体系比较
(1)有机酸体系的低腐蚀性,90℃时腐蚀速度一般在3g/m2·h,而盐酸/土酸体系在5~10g/m2·h。
(2)有机酸体系由于弱酸性,对地层敏感较弱,有利于保护地层,而盐酸为强酸,易造成地层敏感。
(3)有机酸离解H+较慢,不易与原油产生酸渣,而盐酸/土酸离解H+较快,电荷集中易与原油反应产生酸渣,造成地层的永久性伤害。
(4)有机酸与地层组分反应较慢,不易产生大量的微粒,因而不易产生微粒运移堵塞地层,也不易产生过量微粒稳定油/酸乳化液。而盐酸/土 酸体系反应速度较快,易造成颗粒运移,形成二次伤害。
二、有机酸体系:
(1)组成
由有机酸/氢氟酸组成,加入不同类型添加剂 。
(2)性能指标
外观:棕红色透明液体。
密度:1.05~1.10g/cm3。
分散性:在水中任意比例互溶、透明。
对碳酸钙缓速能力5~12倍。(以15%HCL浓度降低到1.5%HCL消耗时间为标准比较)
腐蚀速度:90℃ 常压4h 小于4g/m2·h。(缓蚀剂使用浓度比盐酸/土酸少1/2)
抗淤渣性:不产生酸渣。
界面张力:≤3dy/m。
(3)使用方法
预处理液 1:4稀释 2.5m3/m
处理液 1:4稀释 2.5m3/m
后处理液 同常规酸化。
三、有机缓速酸体系
(1)组成
由多H+离子有机酸与几种无机盐,有机物组成,该体系在60℃开始反应生成酸,随H+消耗而不断产生酸液,其中添加不同类型添加剂
(2)性能指标
外观:棕红色透明液体。
密度:1.03~1.08g/cm3。
分散性:在水中任意比例互溶、透明。
对碳酸钙缓速能力2~5倍。(条件同有机酸体系)
对SiO2 缓冲能力 3~6倍(以3%HF溶蚀SiO2小时溶蚀量为1)
界面张力:≤3dy/m。
破乳能力:出水率≥95%
腐蚀速度:90℃ 常压4h 小于4g/m2·h。
(3)使用方法
预处理液 1:3稀释 2.5m3/m
处理液 1:3稀释 2.5m3/m
后处理液 同常规酸化。