酸化工艺在油田中的应用

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1、酸化工艺在油田中的应用【摘要】地层具有不均一性，往往有渗透率极低的地层。为了改善生产层位的地层物性，提高渗透性，油田中经常往地层中注入酸液与地层岩石反应。随着酸化技术的不断发展，这种技术措施也越来越多的被应用与地层解堵中。【关键词】酸化；措施；原理；酸化液；添加剂酸处理通常称作酸化，就是用一定的设备将能与地层中某种成分反应的酸液注入到地层中，使地层的渗透率得以恢复或增加，达到增加产油量或注水量的目的。本文主要是从酸的原理、酸的分类、设计施工、配制、各类添加剂等几方面作简单介绍。一、酸化原理1、碳酸盐岩地层酸化碳酸盐地层主要矿物成分是方解石（caco3）和白云石（ca

2、mg(co3)2），hcl与其反应如下：caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2↑camg(co3)2+2hcl=cacl2+mgcl2+h2o+co2↑酸化工艺在油田中的应用【摘要】地层具有不均一性，往往有渗透率极低的地层。为了改善生产层位的地层物性，提高渗透性，油田中经常往地层中注入酸液与地层岩石反应。随着酸化技术的不断发展，这种技术措施也越来越多的被应用与地层解堵中。【关键词】酸化；措施；原理；酸化液；添加剂酸处理通常称作酸化，就是用一定的设备将能与地层中某种成分反应的酸液注入到地层中，使地层的渗透率得以恢复或增加，达到增加产油量或注水量的目的。本文主

3、要是从酸的原理、酸的分类、设计施工、配制、各类添加剂等几方面作简单介绍。一、酸化原理1、碳酸盐岩地层酸化碳酸盐地层主要矿物成分是方解石（caco3）和白云石（camg(co3)2），hcl与其反应如下：caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2↑camg(co3)2+2hcl=cacl2+mgcl2+h2o+co2↑碳酸盐地层的储集空间主要分为孔隙和裂缝两种类型，对其进行酸处理，就是要解除孔隙和裂缝中的堵塞物或扩大、沟通地层原有的孔隙和裂缝，提高地层的渗透性能。2、砂岩地层的酸化砂岩是由砂粒和粒间胶结物所组成，砂粒主要是石英和长石，胶结物主要为粘土和碳酸盐类，

4、砂岩的油气储集空间和渗透通道就是砂粒与砂粒之间未被胶结物完全充填的孔隙。砂岩酸化一般用土酸，由hcl和hf混合而成，反应式如下：2hf+caco3=caf2↓+co2+h2o16hf+caal2si2o8=caf2↓+2alf3+2sif4↑+8h2o6hf+sio2=h2sif6+2h2o砂岩地层的酸处理，就是通过酸液溶解砂粒之间的胶结物和部分砂粒，或者溶解孔隙中的泥质堵塞物，或其它结垢物的恢复，提高井底附近地层的渗透率。二、酸化分类1、经典分类(1)酸浸：亦称酸洗，是一种清除井筒中的酸溶性结垢或疏通射孔孔眼的工艺。(2)基质酸化：就是在低于岩石破裂压力下，将酸注

5、入地层孔隙（晶间，孔隙或裂逢），主要是扩大孔隙空间，溶解空间内的颗粒堵塞物。(3)压裂酸化：就是在足以压开地层形成裂逢或张开地层原有裂缝的压力下，对地层挤酸的一种工艺。2、酸液分类(1)普通酸液酸化：主要是指用hcl、hcl/hf直接作为工作液进行施工。(2)深部酸化液酸化：主要是指用物理缓速酸或化学缓速酸作为工作液进行施工。3、施工方式分类(1)常规酸化：酸液量小，并且用普通酸液。(2)大型酸化：用酸液量在50方以上的酸处理。(3)压裂酸化：用压裂液和高粘度酸液前置压裂的酸化施工。(4)深部酸化：用缓速酸作为工作液，作用半径在1米以上的酸化施工。三、酸化施工设计1

6、、选井选井是酸化工作的第一步，选井合理，就会给酸化处理成功创造良好的条件。资料收集：资料收集有如下几项：开钻日期、完钻日期、完井日期、完钻井深、水泥返高、固井质量、井底温度、井底压力、泥浆性能、套管程序、人工井底、井斜情况、岩性、油层物性、采取过的措施、目前生产状况等。配方选择：配方包括四种处理液：前置液、处理液、后冲洗液和顶替液。前置液也主要是将地层水与处理液隔开，防止处理液与地层水混合影响性能。处理液是配方的主体，它主要溶解地层组份，改变地层渗透率。后冲洗液，是配方的一种补充体，它主要是将处理液溶解的物质有利于分散和排出，巩固处理液作用效果。顶替液，是用来将酸液

7、顶入地层的一种工作液，使用得当，有利于排液，并能有效地保护地层、油套管。(1)碳酸盐岩地层a.90℃以下地层：15～28%hcl+1～2%缓蚀剂+0.3～0.5%活性剂+3～5%络合剂，顶替液：水或活性水。b.90℃～120℃地层：20～28%hcl+2～3%缓蚀剂+0.3～0.5%活性剂+0.3%柠檬酸。c.120℃以上：28%hcl+4%缓蚀剂+0.3～0.5%活性剂+0.3%柠檬酸，顶替液：水或活性水。(2)砂岩地层砂岩地层成分、孔隙度、渗透率变化较大，所以配方种类较多。一般地说主要是使用土酸，但是由于有的地层堵塞严重，粘土含量高，用土酸效果不佳，要使用深