氟硼酸深部酸化解堵工艺技术
《酸化解堵技术》课件
绿色环保
未来酸化解堵技术的发展将更加 注重环保和可持续发展,减少对
环境的负面影响。
未来挑战与机遇
技术挑战
随着开采条件的不断变化和复杂化,酸化解堵技术需要不断改进 和完善,以满足不断变化的市场需求。
法规政策
法规政策的变化对酸化解堵技术的发展和应用产生影响,需要密切 关注相关政策动向。
02
酸化解堵技术应用
应用领域
01
02
03
油田开发
酸化解堵技术广泛应用于 油田开发过程中,通过解 除地层堵塞,提高油井产 能。
管道输送
在管道输送过程中,酸化 解堵技术用于清除管道内 壁的垢层和杂质,保障管 道的顺畅运行。
气田开发
在气田开发中,酸化解堵 技术有助于疏通气井,提 高气体的采收率。
应用实例
市场竞争格局
目前市场上已经有多家酸化解堵技 术供应商,竞争激烈,但仍有市场 空间。
潜在市场机会
随着技术的不断进步和应用领域的 拓展,酸化解堵技术在其他领域如 水处理、环保等领域也有潜在的应 用前景。
技术发展趋势
技术创新
未来酸化解堵技术将不断涌现新 的技术创新,提高技术的解堵效
果和降低成本。
智能化发展
对目标区域进行实地勘查,评 估地质条件、堵塞程度等因素 ,为制定实施方案提供依据。
制定实施方案
根据前期调研和现场勘查结果 ,制定详细的酸化解堵技术实
施方案。
实施过程
钻孔与注酸孔的布置
根据地质条件和实施方案,合理布置 钻孔和注酸孔的位置。
酸液配制与注入
按照实施方案的要求,配制适量的酸 液,通过注酸孔注入地层。
酸化解堵操作规程下载
酸化解堵操作规程下载酸化解堵是一种常用的油井堵漏技术,通过注入酸性溶液来溶解堵塞物质以恢复井身通畅,提高生产效率。
操作规程一、目的和范围本操作规程是为了规范酸化解堵作业过程,保证操作安全,提高作业效率,适用于油井酸化解堵作业。
二、设备准备1. 酸液携带车辆:选择容量符合需求的携带车辆,车辆应符合相关安全标准。
2. 酸液罐:选择合适的酸液罐,酸液罐应符合相关安全要求。
3. 酸液泵:确保酸液泵的正常工作,定期维护和检修。
4. 输送管道:选择耐酸、耐腐蚀的输送管道,进行检查和维护。
5. 打压装置:选择合适的打压装置,确保作业安全。
三、作业前准备1. 安全交底:对参与作业人员进行安全交底,明确作业风险和预防措施。
2. 危险源识别:对作业现场进行危险源识别,确保安全。
3. 作业方案:编制详细的酸化解堵作业方案,包括作业流程、酸液浓度、注入量等。
4. 装备检查:检查酸液携带车辆、酸液罐、酸液泵、输送管道、打压装置等设备,确保正常运行。
5. 作业人员装备:作业人员应穿戴防护服、防护眼镜、防护手套等个人防护设备。
四、作业操作流程1. 准备工作:a. 将酸液罐和输送管道与酸液泵连接好,确认无漏气现象。
b. 确认作业井口的情况,包括井盖、溢流口等。
c. 验证打压装置是否可以正常工作。
d. 根据作业方案,调整酸液浓度和注入量。
2. 注入酸液:a. 打开酸液泵,开始注入酸液。
b. 监测注入压力和井口压力,确保安全。
c. 根据需要,逐渐增加注入量,避免过度酸化。
d. 定期检查酸液罐液位,及时补充酸液。
3. 注入结束:a. 结束注入后,关闭酸液泵。
b. 关闭打压装置,从井口抽离注入管道。
c. 清洗输送管道,避免酸液残留。
五、安全措施1. 作业人员应定期接受安全培训,熟悉操作规程和防护措施。
2. 在作业现场设置明显的警示标志,保持周围清洁整齐。
3. 严禁在作业现场吸烟和使用明火。
4. 酸性溶液具有腐蚀性,操作人员应佩戴好个人防护设备,避免酸液接触皮肤和眼睛。
水井酸化解堵技术
注水井酸化解堵工艺技术二00九年十一月一、概况随着油田注水开发不断深入进行,大量注水井都实施了多次作业,部分井由于作业时入井液污染或酸化后返排不彻底,对地层造成二次污染,近井地带岩石骨架受到一定的损害,随着注入水推进,堵塞污染也越来越深入地层,造成地层深部污染。
对这类储层的污染,单纯采用常规酸化由于酸液反应速度快,在近井地带很快消耗,难以有效进入地层深部实施解堵,使降压效果不明显,绝大部分井措施有效期短,严重影响了地层能量的补充,制约了油田的正常开发。
我公司在多年试验和应用过程中不断探索完善,逐步形成了综合酸化解堵技术,在中原油田、吉林油田、吐哈油田、长庆油田等大中油田累计推广实施200余井次,取得了较好的现场效果。
二、主要酸化技术在对砂岩应用土酸酸化,对碳酸盐应用常规盐酸酸化技术的前提下,研究推广了低伤害缓速深部酸化技术、泡沫酸酸化技术、缩膨降压增注技术、CLO2复合解堵技术等具有自身特色的解堵技术。
根据不同油田地质、地层、水质、污染状况,研制了缓速酸、稠化酸、低伤害酸、高效缓蚀剂、预处理液、转向暂堵等酸化体系,复配使用可优势互补、相互增效,解堵效果明显。
(一)、砂岩低伤害缓速深部酸化技术该技术是通过应用依靠水解作用在地下缓慢生成HF体系的氟硼酸体系或通过使酸液中活性离子逐渐释放及在地层表面产生吸附阻碍H+与砂岩接触等措施,延缓酸岩反应速度,实现深部酸化。
通过对该酸液体系的不断优化完善,其综合性能评价结果显示,该酸液体系具有较好的缓速性能,较高的溶蚀能力和防二次伤害能力,且与地层配伍性好。
低伤害缓速酸配方体系具有如下特点:1、反应速度是常规盐酸的1/2-1/4。
2、可有效的控制酸化沉淀的发生,沉淀控制率在80%以上。
3、酸液活性好,是常规土酸活性的6-8倍。
4、自身粘土防膨效果好,防膨率可达80%以上(对比注水井)。
5、新型增效活性添加剂,可使酸液表面张力降至21×10-3N/m。
6、新型螯合剂1%的浓度可在残酸PH为6时螯合9.0g/L的Fe3+。
酸化解堵技术
酸化解堵技术简介酸化是油井增产、水井增注的重要措施。
酸化的目的是为了恢复和改善地层近井地带的渗透性,提高地层的导流能力。
达到增产增注的目的。
一、酸化增产原理碳酸盐岩储层的主要矿物成份是方解石CaCO3和白云石CaMg(CO3)2,储集空间分为孔隙和裂缝两种类型。
其增产原理主要是用酸溶解孔隙、裂缝中的方解石和白云石物质以及不同类型的堵塞物,扩大、沟通地层原有的孔隙,形成高导流能力的油流通道,最终达到增产增注的目的。
二、酸化类型1 、普通盐酸酸化技(适用于碳酸盐岩地层:见附件1:晋古1-1井施工记录)普通盐酸酸化是在低于破裂压力的条件下进行的酸化处理工艺,它只能解除井眼附近堵塞。
一般采用15%-28%盐酸加入添加剂,通过酸液直接溶解钙质堵塞物和碳酸盐岩类钙质胶结岩石。
优点是施工简单、成本低,对地层的溶蚀率较强,反应后生成的产物可溶于水,生成二氧化碳气体利于助排,不产生沉淀;缺点是与石灰岩作用的反应速度太快,特别是高温深井,由于地层温度高,与地层岩石反应速度快,处理范围较小。
此项技术已在华北油田、大港油田、青海油田、大庆油田、中原油田、辽河油田、河南油田、冀东油田(唐海)、长庆油田共施工2698井次,用盐量38979.2方,成功率98%,有效率达到92.8%。
2 、常规土酸酸化技术(适用于砂岩地层:见附件2:晋95-16井施工记录)碎屑岩油气藏酸化较碳酸盐岩油气藏难度大,工艺也比较复杂。
常规土酸是由盐酸加入氢氧酸和水配制而成的酸液,是解除近井地层损害,实现油井增产增注的常用方法。
它对泥质硅质溶解能力较强。
因而适用于碳酸盐含量较低,泥质含量较高的砂岩地层。
优点是成本低,配制和施工简单,因而广泛应用。
此项技术已在华北油田、大港油田、中原油田共施工1768井次,用酸量26872.9方,成功率97%,有效率达到91.5%。
3、泡沫酸酸化技术(碳酸盐岩地层)泡沫酸是由酸液,气体起泡剂和泡沫稳定剂组成。
其中以酸为连续相,气体为非连续相。
解堵技术
氟硼酸深部酸化解堵工艺技术1、概述:氟硼酸,无色液体,有强烈的腐蚀性。
工业氟硼酸浓度一般为50%,密度1.43g/cm3。
氟硼酸在地层条件下可缓慢水解产生氢氟酸,由于其氢氟酸是缓慢产生且边消耗边产生,故其与地层堵塞物或矿物的反应速度较之常规土酸要慢得多,因而可对地层起到深部酸化作用。
2、技术特点:氟硼酸溶液进入地层后,可缓慢水解产生HF,在地层深部起反应,溶蚀地层粘土和其它硅质成分,从而实现对地层的深部酸化处理。
此外,氟硼酸还可以使未溶蚀的地层粘土微粒产生化学熔化作用,原地胶结粘土微粒,使得处理后因流量加大而引起的微粒运移受到限制。
试验还表明,用氟硼酸处理过的地层岩心,其地层敏感性大幅下降,证明氟硼酸还具有抑制地层粘土膨胀的能力。
3、选井条件:在具有可靠的试井资料时,应以试井资料为准进行选井选层工作。
若无试井资料,可以从以下几个方面考虑:1)、要求油井早期有过高产史;2)、地层压力变化不大,最大地层压降不大于5Mpa;3)、在上述条件下目前油井产量降低较多;4)、要求油井含水不大于50%,越低越好;5)、地层温度不大于80℃,地层厚度小于20m。
XK防砂解堵新工艺1、概述:KL防砂解堵是一种集防砂与解堵为一体的新工艺,它解决了以往防砂过程中出现堵塞、解读过程中出现的矛盾,使二者有机的统一在一起,即解堵又防砂。
其主要精髓:远解返推、远吸近聚、建场建网、场网挡砂;精选药剂、优化配方,先浓后淡、防膨为主线;酸化不排液,防砂不填砂,防砂中包含解堵,解堵中又包含防砂。
2、防砂解堵机理:XK解堵防砂是将三种不同浓度不同用量的解堵防砂工作液,按顺序一次施工泵人,首先可将井筒附近2.5m半径范围内的泥质、钙质、胶质、有力悬浮砂和绿色粘糊污物溶蚀清除掉,使其成为渗透性好的干净砂柱体;进入油层深处的解堵防砂工作液可改变岩石表面的电性,形成有吸附能力的正电位和高分子吸附网,那些在近井地带为被溶蚀掉的砂粒、脏物被返推到油层深部,它与生产过程中从远处运移来的游离砂,都在这个地带被吸附拦住,在半径为2.5-3.5 m 之间建起一个挡砂带,起到良好的稳砂和防砂的综合作用。
《酸化解堵技术》课件
Part Two
酸化解堵技术概述
酸化解堵技术的定义和原理
酸液类型:包括盐酸、硫酸、氢氟酸等。
定义:酸化解堵技术是一种通过向油井注入酸液,溶解堵塞物,恢复油井产能的技术。
原理:酸液与堵塞物发生化学反应,溶解堵塞物,使油井恢复畅通。
应用范围:适用于各种类型的油井堵塞,如砂堵、蜡堵、沥青堵等。
酸化解堵技术的应用范围和优势
应用范围:适用于各种类型的油井,包括常规油井、稠油油井、低渗透油井等
优势:提高油井产量,降低生产成本,延长油井寿命,提高采收率
优势:减少环境污染,降低对环境的影响
优势:提高油井的安全性和稳定性,降低事故发生率
酸化解堵技术的发展历程和现状
酸化解堵技术的起源:20世纪60年代,为了解决石油开采中的堵塞问题,开始研究酸化解堵技术
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酸化解堵技术
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目录
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01
酸化解堵技术概述
02
酸化解堵技术的分类和工艺流程
03
酸化解堵技术的效果和影响因素
04
酸化解堵技术的实践案例和经验总结
05
酸化解堵技术的发展趋势和未来展望
06
Part One
案例五:某矿山酸化解堵技术应用
案例六:某食品加工厂酸化解堵技术应用
酸化解堵技术在不同油田的应用效果比较
油田A:酸化解堵技术成功提高了油井产量,降低了生产成本
油田B:酸化解堵技术在提高油井产量的同时,也带来了一定的环境污染问题
油田C:酸化解堵技术在提高油井产量的同时,也提高了油井的寿命
油田D:酸化解堵技术在提高油井产量的同时,也带来了一定的安全隐患
氟硼酸解堵防砂技术2016.7.12
氟硼酸防砂技术卿三权1、概况油井出砂是油井日常生产中经常遇到的影响油井生产的重要问题之一。
一般而言,当地层应力发生改变,改变地层强度时,地层就容易出砂。
地层应力包括地层结构应力、地层压力、流体流动时产生的拖曳力,地层空隙压力和生产压差形成的作用力。
地层出砂的最直接原因是地层强度发生改变,因此地层强度的强弱将直接影响地层出砂的严重与否。
地层强度主要取决于地层胶结物的胶结力,圈闭流体的粘着力,地层颗粒物之间的摩擦力以及地层颗粒本身的重力。
由于地层出砂,将给油井的正常生产带来严重的危害,危害有以下几个方面:(1)当地层轻度的出砂时,地层砂随地层流体的开采进入油井开采系统,由于地层砂为固体颗粒物质,具有一定的强度,地层砂随流体流动时必然对流体所经设施和管线造成磨蚀,从而影响设备的使用寿命,甚至造成设施的损毁,导致油井不能正常生产。
(2)当地层出砂进一步严重时,地层大量出砂,出砂导致管线砂堵、管线设施的砂堵,由于生产管线的砂堵引起油井减产,甚至停产。
(3)地层严重出砂导致地层矿物骨架的完全坍塌,套管受坍塌地层砂岩挤压、撞击,导致地层堵死、套管损坏,油井报废。
防砂工艺技术是油气井开采的重要工艺措施之一,防砂工艺技术随着油田开采技术的发展而逐步发展。
防砂工艺技术主要包括机械防砂、化学防砂、复合防砂和压裂防砂工艺技术2、氟硼酸防砂机理氟硼酸防砂技术最早来至于油井的酸化工艺,用氟硼酸代替土酸进行地层酸化由Thomas 和 Crowe 于 1978 年推荐的,当时为了解决在对地层用土酸进行酸化时,酸化过程产生的地层堵塞的问题,经研究发现,地层堵塞的原因是因为酸化过程中粘土和细小颗粒的移动导致地层的堵塞,当时发现氟硼酸进入地层后可以缓慢水解生成 HF,氟硼酸水解反应速度较慢,因此用氟硼酸进行酸化要比用土酸进行酸化时的反应速度慢得多,可以使酸化范围更加深入地层深部,提高酸化范围。
同时,氟硼酸通过水解产生的氢氟酸可以与地层矿物发生化学反应,其与地层粘土的化学反应能够溶解、胶结粘土颗粒,从而起到稳定粘土层和细小颗粒的位移作用。
氟硼酸深部酸化解堵工艺技术
氟硼酸深部酸化解堵工艺技术1、概述:氟硼酸,无色液体,有强烈的腐蚀性。
工业氟硼酸浓度一般为50%,密度1.43g/cm3。
氟硼酸在地层条件下可缓慢水解产生氢氟酸,由于其氢氟酸是缓慢产生且边消耗边产生,故其与地层堵塞物或矿物的反应速度较之常规土酸要慢得多,因而可对地层起到深部酸化作用。
2、技术特点:氟硼酸溶液进入地层后,可缓慢水解产生HF,在地层深部起反应,溶蚀地层粘土和其它硅质成分,从而实现对地层的深部酸化处理。
此外,氟硼酸还可以使未溶蚀的地层粘土微粒产生化学熔化作用,原地胶结粘土微粒,使得处理后因流量加大而引起的微粒运移受到限制。
试验还表明,用氟硼酸处理过的地层岩心,其地层敏感性大幅下降,证明氟硼酸还具有抑制地层粘土膨胀的能力。
3、选井条件:在具有可靠的试井资料时,应以试井资料为准进行选井选层工作。
若无试井资料,可以从以下几个方面考虑:1)、要求油井早期有过高产史;2)、地层压力变化不大,最大地层压降不大于5Mpa;3)、在上述条件下目前油井产量降低较多;4)、要求油井含水不大于50%,越低越好;5)、地层温度不大于80℃,地层厚度小于20m。
XK防砂解堵新工艺1、概述:KL防砂解堵是一种集防砂与解堵为一体的新工艺,它解决了以往防砂过程中出现堵塞、解读过程中出现的矛盾,使二者有机的统一在一起,即解堵又防砂。
其主要精髓:远解返推、远吸近聚、建场建网、场网挡砂;精选药剂、优化配方,先浓后淡、防膨为主线;酸化不排液,防砂不填砂,防砂中包含解堵,解堵中又包含防砂。
2、防砂解堵机理:XK解堵防砂是将三种不同浓度不同用量的解堵防砂工作液,按顺序一次施工泵人,首先可将井筒附近2.5m半径范围内的泥质、钙质、胶质、有力悬浮砂和绿色粘糊污物溶蚀清除掉,使其成为渗透性好的干净砂柱体;进入油层深处的解堵防砂工作液可改变岩石表面的电性,形成有吸附能力的正电位和高分子吸附网,那些在近井地带为被溶蚀掉的砂粒、脏物被返推到油层深部,它与生产过程中从远处运移来的游离砂,都在这个地带被吸附拦住,在半径为2.5-3.5 m 之间建起一个挡砂带,起到良好的稳砂和防砂的综合作用。
酸化解堵
酸化解堵工艺技术是解除油气储层近井地带污染,恢复油气井产能的一种有效措施。
“九五”期间通过大量的室内实验和现场实践,形成了适合冀东油田不同油藏类型、不同堵塞特点的系列酸化解堵工艺技术。
(一)概念酸化:就是利用酸液的化学溶蚀作用,溶解地层堵塞物,扩大或延伸地层缝洞,以恢复和提高地层的渗透率,减少油流入井阻力或注水阻力,从而达到油井增产、水井增注的目的。
(二)地层堵塞的原因分析就油气层损害而言,地层堵塞是由储层本身潜在的伤害因素和外界共同作用的结果。
储层本身的伤害因素包括储层敏感性矿物、储渗空间、岩石表面性质及储层流体性质、储层温度、压力等受外界条件影响导致储层渗透性降低;而外在因素则指的是钻井、固井、生产及修井等过程中外来流体与岩石或储层流体不配伍,毛细管阻力以及固相颗粒对储层渗流通道造成的堵塞。
(三)主要的堵塞类型及形成机理1.钻井泥浆固相颗粒、水泥封层固相颗粒及泥浆和水泥浆滤液对储层渗透率的损害以高104-5区块为代表的浅层高孔高渗储层,在钻井过程中,受泥浆固相颗粒污染极为严重。
高104-5储层孔喉半径为13.7~44.2μm,泥浆中固相颗粒平均粒径为10~40μm,钻井过程中较大密度的泥浆固相颗粒及其滤液极易进入储层,堵塞半径相对较小,致使近井地带的渗透率大幅度下降。
另外,在高104-5等油藏物性较好的区块实施老井挖潜措施时,对于高含水井找水后通常采用水泥进行封层并对有潜力的层重新补孔。
在施工过程中,水泥固相颗粒及水泥浆滤液对储层近井地带渗透率的损坏也相当严重。
在所有泥浆和水泥污染的油井中,高104-5块污染井数占60%;其次为高浅、唐南及外围,占20%;老爷庙油田占11%,高尚堡和柳赞深层污染井数较少。
2.外来流体对储层渗透率的损害外来流体主要是指完井、试油、生产及修井过程中洗井液、压井液等外来的各种水基工作液。
高尚堡和柳赞油田深部如高5、高10、高30、柳13等区块,由于强水敏和中低孔渗的油层特性,受上述外来流体的伤害尤为突出。
酸化解堵技术的研究与应用
术 。现 河 采 油厂 油藏 类型 主要 为砂 岩 油藏 , 岩是 由砂粒 和颗粒 间胶 结物 质 组 成 , 粒 主要 为石 英 和长 砂 砂
石 , 结物 质 主要 为硅 酸 盐类 ( 胶 如粘 土 ) 和碳 酸 盐 类物质 。 酸化 措施 作 为一 种有 效 的增 产措 施 在 目前应 用
程 中堵塞 储 层 的 孔 隙孔 喉 通 道 , 而 导 致 储 层 的渗 从
透率降低; 多层 生 产 , 间流 体 不 配 伍 , 生 物理 化 层 产 学 作用 , 成化 学沉 淀堵 塞 或减 小储 层 的孔 隙孔喉 , 生 形 成损 害 ;
1 3 酸化过 程 中的伤 害 .
地 层 流体 的 另一 严 重 问 题 是 原 油与 酸 的反 应 ,
2 1 年9 1
酸 化 解 堵 技 术 的 研 究 与 应 用
张 志 超
( 山东 省东 营 市 胜 利 油 田现 河 采 油 厂采 油 一 矿 采 油 2 8队 276) 5 0 8
摘
要 : 化 是 向 地层 中注 入酸 液 溶 解 地层 中 的可 溶 物质 , 复 和提 高近 井 地 带 渗透 率 的增 注 技 酸 恢
极 为普遍 , 功 的酸化 作 业能 够有 效解 除地 层 堵塞 , 复地层 渗透 率 , 成 恢 一定 程 度 的改 变地层 物 性 , 但是 酸
化 作 业 同时存 在着 危 险性 , 恰 当的酸 化作 业往 往 对地层 产生 不可逆 的永 久 性二 次伤 害 , 大 的降低 地 不 大 层 渗透 率 , 重时 甚至 导致 油 水井停 产 。 严 关 键词 : 层 敏 感性 ; 来流体 ; 化添 加 剂 ; 证过 程 储 外 酸 论
水 中的方 向移动 , 引起 孔 隙空 间和 吼道 收 缩 , 而发 从
氟硼酸防砂技术试验与应用
氟硼酸防砂技术试验与应用作者:韩汉培来源:《科学与财富》2019年第06期摘要:目前防砂措施主要有机械类防砂、压裂防砂及化学防砂。
其中化学防砂主要以树脂类防砂为主,但防砂后影响渗透率,氟硼酸防砂技术最早来自于油井的酸化工艺。
当时发现氟硼酸进入地层后可以水解生成 HF,并且水解反应速度较慢。
因此用氟硼酸可以使酸化范围更加深入地层深部,提高酸化效果。
同时,氟硼酸通过水解产生的氢氟酸可以与地层矿物发生化学反应,其与地层粘土的化学反应能够溶蚀、胶结粘土颗粒,从而起到稳定粘土层防止细小颗粒运移的作用。
而且经氟硼酸处理过的粘土敏感性下降,不易膨胀和分散。
关键词:氟硼酸;解堵;防砂一、出砂现状出砂是油井日常生产中经常遇到的影响油井生产的重要问题之一。
由于地层出砂,将给油井的正常生产带来严重的危害,影响油井正常生产,造成严重的环境危害和成本浪费。
兴隆台采油厂目前共有各类出砂井95口。
主要集中在大洼,大平房和荣兴屯油田。
近几年大洼、荣兴区块部分由于生产时间较长,对地层破坏较严重,油井出砂粒径逐年变小,以泥质细粉砂为主,有时还会有泥浆返出,单纯实施机械类防砂措施效果逐年变差。
对于出砂粒径小、高泥质含量等油井,由于机械类防砂措施增加的一级或多级挡砂屏障会导致近井地带渗透率的下降,易造成油井液降。
所以针对这部分井采用氟硼酸防砂体系进行防砂施工,通过氟硼酸与地层颗粒接触反应,将小片粘土“溶合”呈骨架,从而有助于阻止其分散和运移,这种稳定粘土效应是氟硼酸酸化的显著优点。
二、氟硼酸防砂技术原理(一)氟硼酸防砂机理氟硼酸防砂技术最早来自于油井的酸化工艺。
当时发现氟硼酸进入地层后首先可以水解生成氢氟酸,并且水解反应可控。
因此用氟硼酸可以使酸化范围更加深入地层深部,提高酸化范围。
氟硼酸通过水解产生的氢氟酸可以与地层矿物中的二氧化硅及铝硅酸盐发生化学反应,这种化学反应能够溶蚀细粉砂及粘土颗粒,对粘土矿物中铝离子的溶解,还可以使粘土钝化,减少膨胀,起到疏通油层的作用。
酸化工艺
二、影响酸压裂缝长度(或酸岩反应速度)的因素
酸液的类型; 酸液浓度;
注入速度; 地层温度; 裂缝宽度; 地层矿物成分等。
第二节 酸化压裂技术
第二节 酸化压裂技术
第二节 酸化压裂技术
降低酸岩反应速度的方法
阻滞剂(缓速剂): 使岩石表面亲油。烷基磺酸、烷基磷酸或烷基胺。 乳化酸: 用煤油或柴油作外相,盐酸作内相,使碳酸盐岩表面变成 强亲油。
1. 氢氟酸的反应
与碳酸盐类以及硅酸盐类反应: 2HF + CaC03 = CaF2+ C02+ H20 16HF十 CaAl2Si208 = CaF2十2AlF3十2SiF4十8H20
第三节 砂岩油气层的土酸处理
CaF2:当酸液浓度高时,处于溶解状态;酸液浓度降低后,会 沉淀。依靠HCl将酸液维持在较低的 pH值,以提高其溶解度。 氢氟酸与石英的反应: 6HF十Si02 = H2SiF6十2H20 氟硅酸(H2SiF6):在水中可解离为H+和SiF6-,而后者又能和 地层水中的Ca2+、Na+、K+、NH4+等离子相结合,生成的 CaSiF6、(NH4)2SiF6易溶于水,而Na2SiF6及K2SiF6均为不溶 物质,会堵塞地层。因此在酸处理过程中,应先将地层水顶替 走,避免与氢氟酸接触,处理时一般用盐酸作为预冲洗液来实 现这一目的。
第一节 碳酸盐岩地层的盐酸处理
碳酸盐岩中的油气储量已超过世界油气总储量的一半,而产量 已达到总产量的60%以上。 主要矿物 方解石CaC03,含量高于50%的称为石灰岩;
白云石CaMg(C03)2,含量高于50%的称为白云岩。 孔隙性碳酸盐岩油气层 解除堵塞,扩 大油气通道, 提高渗透性。
碳酸 盐岩油 藏分类
第二节 酸化压裂技术
氟硼酸技术运用
氟硼酸技术在夹片L层油藏的应用与评价摘要:老君庙L油藏夹片区于1987年8月投入开发,初产液量低、含水低。
1991年11月转入注水开发,至1996年油井逐渐受效,产量逐年上升。
但随着注水开发程度的加深,自2001年下半年发现Q4-6井出地层细粉砂及泥浆之后,出砂井逐年增多,防砂效果不理想,有效期短、产量下降较大,严重影响油井正常生产,自选用氟硼酸进行油层防砂后,有效的解决了油层出砂问题。
关键词:夹片区 L油藏出砂氟硼酸1、前言老君庙油田L油藏夹片区投入开发17年,开发时间相对较短,具有采出程度低,剩余可采储量大,是上产的潜力区。
但由于储层物性差异大,高产井均集中在构造顶部区的6口井,产液量在6~10m3/d之间,产油量在3~8t/d之间。
由于油井受效好,产量大,随着注水程度加深,自2001年Q4-6发现出砂之后,其余几口油井也先后出砂,造成卡泵或者不出;并且出砂日益严重,措施工作量逐年上升(如Q3-6井03年上修8次);原油产量逐年下降,由2000年日产40.25t下降至03年的日产27.62t,产量下降了1/3,严重制约我队原油生产任务的完成。
2、夹片L油藏地质概况老君庙L油藏夹片开发区老君庙推覆体前缘夹三构造,是被平行区域性庙北断快复杂化的断快构造。
1987年8月QT-1井获工业油流而发现。
2.1构造特征老君庙L油藏夹片区位于老君庙推覆体前缘夹三构造。
夹三构造为一向西北-南东方向延伸得不完整背斜,南北翼被夹三、夹二逆断层遮掩,东西翼被QF2、QF3、正断层遮挡。
具有西南翼缓、东北翼陡的特点,西南翼倾角约10度、东北翼倾角约40度。
夹三、夹二逆断层倾向南西,夹二断层断距90m左右,QF2、QF3断面西倾,断距100-200m。
构造顶部572m,轴向315度,油藏平均埋深1873.9m。
2.2沉积特征老君庙L油藏区域沉积背景,沉积间层时酒西盆地气候干燥,以机械风化为主,多为红色碎屑沉积。
夹片区L层L层为一套棕红、棕褐色砂岩与棕红色砂质泥岩、泥质砂岩互层,砂岩矿物成份以石英和长石为主。
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氟硼酸深部酸化解堵工艺技术1、概述:氟硼酸,无色液体,有强烈的腐蚀性。
工业氟硼酸浓度一般为50%,密度1.43g/cm3。
氟硼酸在地层条件下可缓慢水解产生氢氟酸,由于其氢氟酸是缓慢产生且边消耗边产生,故其与地层堵塞物或矿物的反应速度较之常规土酸要慢得多,因而可对地层起到深部酸化作用。
2、技术特点:氟硼酸溶液进入地层后,可缓慢水解产生HF,在地层深部起反应,溶蚀地层粘土和其它硅质成分,从而实现对地层的深部酸化处理。
此外,氟硼酸还可以使未溶蚀的地层粘土微粒产生化学熔化作用,原地胶结粘土微粒,使得处理后因流量加大而引起的微粒运移受到限制。
试验还表明,用氟硼酸处理过的地层岩心,其地层敏感性大幅下降,证明氟硼酸还具有抑制地层粘土膨胀的能力。
3、选井条件:在具有可靠的试井资料时,应以试井资料为准进行选井选层工作。
若无试井资料,可以从以下几个方面考虑:1)、要求油井早期有过高产史;2)、地层压力变化不大,最大地层压降不大于5Mpa;3)、在上述条件下目前油井产量降低较多;4)、要求油井含水不大于50%,越低越好;5)、地层温度不大于80℃,地层厚度小于20m。
XK防砂解堵新工艺1、概述:KL防砂解堵是一种集防砂与解堵为一体的新工艺,它解决了以往防砂过程中出现堵塞、解读过程中出现的矛盾,使二者有机的统一在一起,即解堵又防砂。
其主要精髓:远解返推、远吸近聚、建场建网、场网挡砂;精选药剂、优化配方,先浓后淡、防膨为主线;酸化不排液,防砂不填砂,防砂中包含解堵,解堵中又包含防砂。
2、防砂解堵机理:XK解堵防砂是将三种不同浓度不同用量的解堵防砂工作液,按顺序一次施工泵人,首先可将井筒附近2.5m半径范围内的泥质、钙质、胶质、有力悬浮砂和绿色粘糊污物溶蚀清除掉,使其成为渗透性好的干净砂柱体;进入油层深处的解堵防砂工作液可改变岩石表面的电性,形成有吸附能力的正电位和高分子吸附网,那些在近井地带为被溶蚀掉的砂粒、脏物被返推到油层深部,它与生产过程中从远处运移来的游离砂,都在这个地带被吸附拦住,在半径为2.5-3.5 m 之间建起一个挡砂带,起到良好的稳砂和防砂的综合作用。
三种不同浓度工作液最终形成解堵防砂的综合作用。
XK防砂解堵工艺,创造性的提出“远解返推、远吸近聚”新理论,研制出I#、II#、III#解堵防砂工作液,按顺序可一次施工泵人,并能够同时解除油层严重污染堵塞、防止非胶结砂岩大量出砂,达到用一种工作液、一种工艺施工,同时起到防砂和解堵的双重作用。
使原来常用的先涂料防砂或机械防砂后,再酸化解堵的繁琐工艺合二为一。
既大大缩短了防砂解堵周期,又不产生任何不良作用。
施工工艺配套、实用、成本低、效果好、经济效益高。
3、技术特点:1)、现场施工工序简便实用,不需要象常规防砂那样进行管外、管内充填;2)、也不需要象普通酸化施工那样进行大量及时排残酸,而是按设计顺序注入I-III#工作液后关井平衡地层就可同时达到解堵防砂的双重量目的。
这是因为大量不同作用的高压低温化学液体快速流入地层,打乱了原始地层的液体,温度、压力电流,地层结构,特别是由可运移的固相等各种平衡,而要达到我们预想的远接返推、远吸近聚、吸附、建网,解堵防砂的目的,必须有足够的时间来建立和达到一个新平衡,而这种新平衡的需要既稳固了油层又省去了一般酸化所要求的排液过程。
4、应用范围及选井条件:1)、泥质含量高(10%-45%),水敏、盐敏、速敏、碱敏性强,污染堵塞严重的砂岩油层;2)、细泵粉细砂岩胶结疏松,出沙严重的油井;3)、油井含水在70%以下效果最佳;4)、地层生产压差小于3mpa,漏失不严重的油井;5)、处理井段一般在20米以内为宜。
5、先进性:该项目解决了油田泥质含量较高、胶结疏松、强水敏、油层污染堵塞和大量出砂采用一般工艺技术无法开采的难题,并把防砂解堵着两种相互对立的工艺转化为相互统一、合二为一的简单工艺。
HRS复合解堵技术1、概述:HRS复合解堵技术是我公司新推出的,主要解除地层有机堵塞(聚合物,细菌和硫化物等堵塞物)的一种复合型的解堵新工艺,其主要作用机理是利用二氧化氯的强氧化性来杀死细菌、降解高聚物或其他有机堵塞,同时HRS复合解堵剂还克服了二氧化氯强腐蚀、易爆炸等问题。
一般油水井的堵塞大都为综合性堵塞。
HRS复合解堵剂与酸协同作用,既可利用酸液来解除碳酸盐、粘土矿物和硫化亚铁的堵塞。
又可利用HRS复合解堵剂来解除高分子聚合物和硫酸盐还原茵、腐生茵等细菌的堵塞,可极大的提高解堵效果,大大提高增产、增注能力。
2、有机堵塞形成原因:1)、钻进、压井,修井等作业过程中,使用泥浆或压井液。
配制这些液体一般要用增粘剂、降滤失剂等有机聚合物,如CMC水解聚丙烯钾(钠)生物聚合物等。
这些有机聚合物都会在不同程度上对油层渗透性造成伤害。
2)、油水井压裂时,一般压裂液都是聚合物(如胍胶、香豆胶、田菁胶、聚丙烯酰胺等)。
如果压裂液破胶不及时或破胶不彻底也会给油层渗透性造成伤害。
3)、油田注水开发过程中,由于注入水中细菌(硫酸还原菌和腐生菌等)的存在和大量繁殖,会造成对油层的堵塞。
硫酸盐还原菌还会引起钢材的腐蚀,生成硫化亚铁并进入油层产生堵塞。
4)、油水井堵水调剖施工中,大量地使用聚合物,在封堵大孔道和高渗透层的同时,往往又污染了中低渗透层。
5)、油田三次采油注聚合物,在提高油田采油采收率的同时,也会造成聚合物对地层的堵塞。
3、解堵机理:HRS复合解堵剂可使高分子聚合物降解,粘度大幅度下降。
流动性变好而易于从油层排出;还可使硫酸盐还原茵、腐生茵等生物氧化分解,从而解除茵类、藻类等对油层的堵塞。
HRS复合解堵剂与硫化铁反应,生成可溶性铁盐,且不产生H2S气体,从而减少了对钢材的腐蚀和对人体的侵害。
油层碱化处理解堵新工艺1、概述:油层碱化处理是我公司新近研制开发并推出的一种解堵新工艺。
油层碱化处理是相对油层酸化而言取名,油层酸化处理所解决的是主要是油层的一些钙质泥质胶结物等,油层碱化处理所用的主剂是强络合物,它在水溶液中显强碱性,PH值在12—14之间,主要清除油层中的结垢堵塞,如:硫酸盐垢(如硫酸钡、硫酸钙、硫酸镁等)。
这些垢是酸化和其他的方法无法除掉的;附剂是强效清洗剂清除油层井筒附近的有机物的堵塞,如胶质、沥青质和井下作业而造成的有机污染。
2、适用范围:1)、解除钻井时打开油层加了重晶石而造成的堵塞。
重晶石的成分是硫酸钡,它是各种酸无法解除的,只是用一号清洗剂,要判断是否因重晶石而堵塞,影响了油井产量:•在钻井打开油层时是否用了重晶石,用了多少?泥浆比重多大?这个比重所形成的泥浆柱压力和油井投产初期所测的静压之比的比值大小如何?•油井所测的电测各种解释都很好,而打开油层后油层后油井产量不理想。
•在同一油层构造上,周围附近的井产量都比较高(同层位、同厚度、同油层物性相比较)。
•射开油层后,产量不理想,经酸化、排液、深抽、挤活性水,甚至挤柴油等各种措施,未见提高油井产量。
•油层的渗透性、孔隙的连通都好,而在各种措施中,如酸化挤酸时压力一直很高或者根本就挤不进。
经综合上述五条资料收集分析就能正确判断油层是否有重晶石堵塞,该不该用一号清洗剂。
这些选井不光是用在打井,而以前如:60、70、80年代的井,那时打井油层用重晶石加大泥浆比重是相当普遍的,所以老井中也有潜力可挖。
2)、油井结垢造成堵塞而影响油井产量和判断条件:油井的生产时间,长者结垢的可能性大,反之则小。
•油井生产初期有无高产史,后来产量下降,而这种下降在其他正常条件下而降低则非常缓慢。
•收集原油的含水量的高低,并化验钡、锶离的含量,并与附近或远处油田相比较。
•取样化验该区注水,水质中硫酸根的含量多少。
并与该井原油中的水作配伍性实验,是否相配伍,有否化学物质沉淀产生。
•最好能取出该井或附近井输油管线中的垢样进行分析,是否有硫酸盐垢。
油井产量下降后采取了一些措施,如酸化、热化学解堵,加深泵挂深度等,然后效果甚微。
稠化酸深度酸化工艺技术简介“高效缓速稠化酸”,该稠化酸以氟硼酸为基液,以高分子作为成胶剂,CY510做交联剂,耐温40-150℃,可稳定3-8小时。
通过改变高分子和CY510浓度调整其粘度。
主要适用于50—150℃砂岩地层的深部酸化。
稠化酸的主要技术特点:1、有一定的粘度,且具有良好的热稳定性和抗剪切性;2有一定的防止粘土膨胀作用;3与常用的酸液添加剂配伍性好;4与常规酸相比,具有良好的缓速、降滤失、造缝、携砂、减阻与助排性能;5能有效的减轻对地层的二次伤害;稠化酸的缓速深酸机理:酸岩反应是固液复相反应,此反应是在酸岩接触界面上进行的。
主导酸岩反应速度的是酸液中H+的传质速度和反应生成物离开界面的速度。
由于稠化酸是一种胶体,胶体作为酸的外相,限制了胶体内的H+传递速度,降低了H+的活性,同时也限制了生成物离开界面的速度,由此减缓了酸岩的反应速度,延长了酸液的作用距离,从而可达到深部酸化地层的目的。
该稠化酸工艺对于中深井高温超深井的酸化降阻较为适宜。
二氧化碳超临界液体复合解堵技术技术简介油井生产过程中,由于原油的非烃及石蜡组分的沉淀,在孔隙的表面形成吸附层,导致异常高粘度石油分隔层的形成,造成近井地带污染,大大降低了近井地带的渗透率,这点在开发高粘度原油时,表现得更为明显。
水井注水过程中,水中悬浮物质微粒、原油及其它有机难溶污染物逐渐堵塞孔隙导致近井地带的渗透率降低。
油田开发的各阶段,近井地带清淤是现有绝大多数油、水井措施工艺的主要目标。
针对上述两种情况,我们研究出一套利用二氧化碳的“超临界”液体特性,复合酸解堵靠潜蚀作用把淤塞物从孔隙中清除的技术。
技术特点及原理1、可同时解除有机、无机、乳化水锁等多种堵塞污染;2、可进行自举返排反应液,降低井筒压力疏通油层;3、反应液对地层无污染,可广泛的适用于多种地层,反应产物对地层粘土有一定稳定作用;4、解堵液对油套管无腐蚀,施工安全可靠;5、施工工艺简单,便于推广应用。
6、化学反应热应用:氧化剂+还原剂→气体+其它生成物+反应热7、相似相溶理论:选择和堵塞物化学成分相似的化学剂使之互溶,降低粘附性,增加溶解性使之清洗溶解而达到疏通地层之目的。
技术适用范围1、可适用于受胶质、沥青质、蜡质污染产量下降的油井;2、可适用于新井投产后产量未达到地质预测的油井;3、可适用于受钻井、完井、修井等措施污染而产量明显下降的油井;4、可适用于受油水乳化、水锁、死油堵塞而产量下降或停产的井;5、可适用于投产或试油降液助排,降低井筒液面。
二氧化碳超临界液体特性在对二氧化碳的物理化学性质研究过程中发现,在一定的温度和压力下,其气体的密度呈跳跃式猛增几十倍,十分接近液体的密度,而其粘度则近乎于气体粘度,这种状态的气体叫“超临界液体”这种“超临界液体”是油气开发中的理想试剂,在地层的压力和温度下可以控制这些液体的密度。