酸化工艺技术大庆采油九厂
油气井酸化技术综述
油气井酸化技术综述曾业名1,刘俊邦2(1.大庆油田采油七厂地质大队,大庆 163517;2.长庆局采油二处特修公司,庆城 74100) 摘 要 酸化是油井增产的一项重要措施,在油田得到了广泛的应用。
本文综述了酸化的发展、历史、酸的处理方法、酸的类型及其化学反应,并结合油田目前常用的酸处理方法,详细介绍了压裂酸化原理及影响压裂酸化效果的主要因素。
关键词 油气井;酸化;增产措施;压裂酸化1 酸化的发展历史油气井的增产处理工艺中,酸化很早就开始使用了。
诸如水力压裂等其他技术只有几十年的历史,而酸化作为一种油气井增产措施始于上世纪。
1.1 第一次酸化作业第一次酸处理作业始于1895年,赫曼.佛拉施(Herm an Fr asch),当时俄亥俄州利马市标准石油公司太阳炼油厂的总化学师,采用盐酸进行了酸化作业处理,并获得了这项技术的发明专利。
佛拉施的专利采用盐酸与石灰岩反应产生可溶性生成物——二氧化碳及氯化钙,它们可随井中油气排出地层。
佛拉施的酸化工艺含有许多现代技术要素。
当时一些实验井酸处理后,井泵抽达40天左右。
油产量增加了300%,气产量增加了400%。
继续采油期间,增产幅度一直保持稳定。
此后两三年内,这项新技术得到多次应用,但由于某种原因,后来的三十年中其应用逐渐减少,这方面的历史记载亦无据可考。
1.2 早期的除垢处理盐酸在油井处理中的另一重要应用是由海湾石油公司的一家分公司——吉普西石油公司在俄克拉荷马州进行的。
当时吉普西公司面临的问题是,一些砂岩层油井的油管及设备发生钙质积垢。
为了寻求除垢的有效方法,吉普西公司采用盐酸作除垢剂并获得了成功。
1.3 酸化新时代的开端所谓酸化新时代是以1932年普尔石油公司与道化学公司之间的磋商为起点的。
当时普尔公司在密执安拥有石油产权,并制定了该地区的有效开发方案。
道公司物理研究实验室的负责人约翰.葛利伯(John Grebe)提出并赞同道公司用酸处理本公司一口井。
油田酸化工艺简介
一、酸化工 艺
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砂岩油藏酸化常用酸液体系 1、根据主体酸液特点分为： （1）常规土酸体系 （2）氟硼酸缓速体系 （3）硝酸粉末体系 （4）磷酸缓速酸体系（低伤害酸） （5）自生土酸体系（缓速酸体系） （6）新氢氟酸体系 （7）泥酸体系 2、根据酸液分散形态的不同又可分为： （1）常规酸液体系 （2）稠化酸体系 （3）乳化酸体系 （4）胶束酸体系 （5）泡沫酸体系
三、酸化施工步骤
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三、酸化施工步骤
酸化施工是一项工序繁多的系统工程，每一工序的施工质量将直接影响 到酸化施工的效果。
1、施工准备 （1）井场必须具备摆放酸化施工所需车辆和正常施工的条件。 （2）井场要有容积足够的废液池。废液池必须满足残酸返排量和施工
内径：50mm； 耐温能力：≥150℃； 用途：分层酸化。
二、酸化工艺管柱
2、Y221/K344封隔器组合的任一 层段酸化管柱
优点：可对上下封隔器进行验封及 一趟管柱实现验窜酸化施工。
缺点：酸后无法气举排液和洗井。 适用于不排液酸化施工。
二、酸化工艺管 柱
3、细分酸化管柱
应用范围：
油层细分酸化改造工艺技术 用于厚油层层内分层酸化， 尤其适合于层间差异较大多 层细分酸化。利用该技术解 决了河南油田开发后期，大 厚层内动用程度差的中低渗 透层段的挖潜改造问题。
油井酸化工艺技术交流材料
一些区块因能量较低，钻井过程中泥浆滤液侵入， 投产不成功，通过酸化解堵能正常生产，但不可 能获得高产，一般日油在5吨以内（如桩54-5）， 我厂绝大多数井不存在泥浆污染。因此认为钻井 污染在我厂各种污染中不占主导地位。
桩西厂近几年酸化情况
-—2.我厂油井主要污染类型（钻井、固井、射孔污染）
3H2SiF6+8H2O+NaF+AlF3 ④CaCo3+2HF→CaF2↓+H2O+ CO2↑
土酸酸化
常用配方： ①前置液 8～15的盐 酸
②处理液 8～15％盐 酸＋1～6％氢氟酸
③顶替液（后置液） 污水
溶解碳酸胶结物， 防止CaF2↓
作用：溶解堵塞 物。盐酸作用
作用：将土酸顶 入地层
土酸酸化
-—2.我厂油井主要污染类型（钻井、固井、射孔污染）
一般资料都将钻井污染放在比较重要的位置，其次是 固井、射孔污染，但根据近几年酸化经验，钻井污染 在我厂表现并不明显。2001～2002年共实施新井解堵 18口(包括补孔改层)，有效5井次，有效率27.8％。
桩西厂近几年酸化情况
-—2.我厂油井主要污染类型（钻井、固井、射孔污染）
化
占全世界一半，产量
储
占60％。
层
分
砂岩酸化，我们厂主
类
要的储层
碳酸岩酸化
碳酸岩地层的主要成份为方解石 （CaCO3)和白云石[CaMg(CO3)2]。
2HCl+CaCO3 →CaCl2+H2O+CO2↑ HCl+CaMg(CO3)2(白云石) →CaCl2+ MgCl2+H2O+CO2↑
酸化工艺简介可编辑全文
酸化可行性研究
3.酸液选型
砂岩地层酸化常采用土酸（盐酸和氢氟酸的混合液） ，为了达到深部酸化的目的，有时也采用氟硼酸、地下 自生土酸、缓冲调节土酸、磷酸等处理砂岩地层。
酸化时要在酸液中加入某些化学物质，以改善酸液性 能和防止酸液在油气层中产生有害影响，这些化学物质 统称为添加剂。
常用的添加剂种类有：缓蚀剂、表面活性剂、稳定剂 、缓速剂，有时还加入增粘剂、减阻剂、暂时堵塞剂及 破乳剂等。
由此可见，酸化是一切以酸性工作液对油气（水）层 进行的增产（注）措施的统称。
3
酸化简介
根据酸液在地层中的作用，酸化一般可分为两类。
一类是注酸压力低于油气层破裂压力的常规酸化（也 叫一般酸化），这时，酸液主要发挥化学溶蚀作用，扩 大与其接触的岩石的孔隙、裂缝、溶洞，提高渗透率；
另一类是注酸压力高于油气层破裂压力的酸化压裂（ 简称酸压），这时酸液将同时发挥化学作用和水力作用 ，以扩大孔洞和压开新的裂缝，形成通畅的油气渗流通 道。
通过酸化前后油井日产量或采油指数，水井视吸水指数的对比进 行酸化效果评价； 通过酸化前后测得压力恢复曲线求得的表皮系数、堵塞比来进行 酸化解堵情况的评价。表皮系数的变化有以下三种趋势：
(1)下降趋势：注入的处理液有效，因而表皮系数逐渐减小； (2)上升趋势：注入的处理液在储层中产生了二次沉淀伤害，污染了储层；或是 注入到处理层的暂堵剂起了作用； (3)平缓趋势：尽管还在注入液体，但没有获得更好的处理效果。
24
酸化准备
接好井口酸化管线后使用清水试压，要求从酸化泵出口 到采油树(包括酸化泵、高压硬管线、井口采油树等)试 压17.2Mpa(2500psi)时不刺不漏；
准备适量碳酸钠用于中和反排出的残酸，连接注碱液流 程至井口的加药管线，准备检测残酸PH值时使用的PH 试纸；
油田酸化工艺技术
污染地层：在污染半径一定时，污染程度由 轻到重，在酸化解除污染后，所获得的增产 倍比值也在逐渐增大。这说明基质酸化对存 在污染的井是极有效的。
无污染地层：进行基质酸化处理，效果甚微。 地层没有受到污染堵塞，一般不进行基质酸
当井筒附近地层受到伤害和堵塞 时，情况更为严重。
Ps－Pwf理想
q 2Kh
ln(
rd rw
)
Ps－Pwf实际
q 2K d h
ln( rd rw
)
Ps re
Ps
q 2Kh
S
s
K Kd
1 ln
rd rw
Hawkin公式
渗透率伤害引起的表皮影响比伤害深度的影 响要大得多
解：
则J0 = 2.96Js
未受损害井基质酸化后产能计算 同前例，假设井初始时未受损害（Rw＝0.1m ；K0=10mD； Ｒe为200m ）， 为使井眼周围Rs=0.4m半径范围内的层段渗透率增加到10倍，求所能形成 的井产能增加倍数为多少？ 解：
故未受伤害井增产效果不太大，这是普遍性结论。
HF穿透深度对增产的影响
（一）、砂岩酸化基本原理和机制
●砂岩酸化反应机制
⑵二次反应 次生的氟硅酸进一步与粘土和长石反应在粘土矿物表面形成Si(OH)4沉淀，这
一沉淀可被活性氢氟酸溶解。氟硅酸与地层水中的K+ 、Na+混合易形成氟 硅酸盐沉淀。在氟硅酸与硅铝酸盐的二次反应期间，氟硅酸完全反应之前 一直维持一恒定的F/Al比值，且这一比值取决于盐酸的浓度。一般化学反 应式如下：
第五章：酸化工艺技术
9．按选出的最佳施工方案编写施工设计任务书
（二）砂岩基质酸化设计
1～3．同“碳酸盐岩基质酸化设计步骤”
4．确定酸液类型 5．确定酸液浓度及用量
按储集层岩心的室内实验结果选择 配伍好的土酸、泥酸等酸液体系。
1） 酸液浓度确定
实际处理时，所用酸量、土酸液的成分主要是依岩石成分和性质而定。实践 表明，由10％～15％ 的HCI及3％～8％ 的HF混合成的土酸足以溶解不同成分 的砂岩地层以及堵塞物。当碳酸岩含量少，泥质含量较高且胶结致密的砂岩时， 用10％左右的盐酸和8％左右的氢氟酸混合成的土酸；当碳酸盐含量较高、泥 质含量较低且胶结疏松的砂岩时，用15％左右的盐酸和3％左右的氢氟酸混合 成的土酸处理。 酸液浓度是由酸液配方确定的，酸液配方是经过室内试验，包括溶蚀试验、 配伍试验、缓蚀试验、岩心伤害试验等得到的。 土酸配比：施工时土酸中盐酸浓度和氢氟酸浓度之比叫土酸配比。例如配比 为10:8的土酸，表示土酸中的盐酸浓度10％，氢氟酸浓度8％。 逆土酸：氢氟酸浓度超过盐酸浓度(如6%HF+3%HCI)，现场称其为逆土酸。
综上所述，如果单独用氢氟酸处理沙岩油层，一是氢氟酸与地层中的碳酸
盐类矿物反映的生成物，在酸浓度较低时容易沉淀；二是如果单独用氢氟酸酸 化，酸浓度消耗在碳酸盐和铁质成分上，而达不到酸化砂岩的目的。依靠土酸 液中的盐酸成分溶蚀碳酸盐类物质，并维持酸液在较低的pH值，依靠氢氟酸成 分溶蚀泥质成分和部分石英颗粒，从而达到清除井壁的泥饼及地层中的粘土堵 塞，恢复和增加近井地带渗透率的目的。
HL有两个作用：
一是首先同碳酸盐矿物和铁质反应，溶解碳酸盐 和铁质。 二是平衡酸化过程中酸液的浓度，防止硅酸盐二 次沉淀。
2）土酸与石英、硅酸盐类矿物反应：
水平井酸化增产工艺技术试验(大庆8厂)
汇报人：朱秀峰
大庆油田有限责任公司第八采油厂
大庆外围油田葡萄花油层未动用储量大部分是低 丰度储量，油层薄、油水分布复杂，有效厚度小于 2.0m、丰度小于18.0×104t/Km2的储量占葡萄花油层 剩余未动用储量的61%，采用常规开采技术经济效益 较差。
为探索低丰度储量有效动用新途径，2002年以来， 开展了低渗透、低丰度油层水平井开发试验，相继完 钻并投产了中曲率半径51/2"套管水平井10口。
为充分解除油井近井地带伤害，提高措施有效 率，需要保证足够的处理体积。据查阅有关资料， 低渗透新井（5年以内）油层的伤害深度0.5～1.5m， 考虑射孔深度和油层厚度按椭圆截面计算药剂用量。
用药量：Q=3.14abhФ 其中：Q—用药总量（m3）
a—椭圆长轴半径（m） b—椭圆短轴半径（m） h—射开水平段长度（m） Ф—地层孔隙度（%） 地层孔隙度22%。
分析伤害原因，认为乳状液堵塞、粘土膨胀、水 锁伤害以及有机沉淀是影响水平井产能的主要因素， 针对上述伤害原因，优选了低碳混合有机酸药剂。
主要适用油井解堵和水井增注，尤其对沥青质、 胶质、蜡含量高的油井解堵效果更显著。
该技术适应条件：
泥质含量大于5%
沥青质+胶质+蜡大于20%
水型为NaHCO3
地层温度大于45℃
肇53-平37井于2003年12月23日投产，初期产量 5.18t/d，目前该井日产液1.3t、日产油1.28t，含水 1.0%，动液面1180m，沉没度0m。
钻井过程伤害:
已投产的10口水平井水平段钻井至固井周期为 10.3天，相对于直井，水平井钻井泥浆浸泡时间长。 水平井二开钻井液为油基钻井液体系，油水比 75/25-80/20。油基钻井液体系的多种乳化滤液与 地层中原油、水发生乳化，易形成乳状液堵塞；产 生油层润湿反转，降低油相渗透率。
压裂酸化措施返排液处理技术方法探讨
中图分类号: [ T E992. 2] : X裂、酸化是油田主要增产增注技术措 施。 十五 期间, 大庆油田油井老井压裂措施比例 为 40. 24% , 增油比例为 57. 88% ; 水井压裂措施比 例为 19. 82% , 增注比例为 27. 68 % ; 水井酸化措施 比例为 63. 49% 、增注比例为 43. 77% 。另外, 新油 井中压裂投产井占 1/ 3。压裂、酸化后返排 的大量 废液, 还没有有效的处理方法, 目前采用罐车收集拉 运集中存放。随着环境相关法律制度的健全, 国家 对影响环境的相关问题越来越重视, 特别是海拉尔 油田地处草原, 属环境 敏感地区, 生态保护十 分重 要。为积极推行清洁生产, 压裂、酸化施工残留液的 无害化处理已经成为目前亟待解决的一个问题。
无机、有机絮凝剂去除废水中黏土悬浮物、油类 和重金属离 子等污染物的效果较好, 但去除 COD 和色度的能力有限。压裂施工中使用的压裂液含有 大量的高分子聚合物, 返排的废液黏度大, 影响絮凝 剂有效扩散, 减弱悬浮物等污染物聚结沉降能力, 从 而影响化学絮凝的处理效果。为提高处理效果、减 少化学药剂用量、降低成本, 宜采用絮凝沉降和氧化 工艺流程组合的处理技术。所用絮凝剂应絮凝能力 强, 沉降速度 快, 分层效果好, 絮凝体体积小, 适应 pH 值范围宽, 易生物降解, 不产生二次污染。
7320 154440
7888
7210 163400
7340
5900
12230
7030
6777
15100
7090
6700
15009
矿化度
CO D cr
SS
pH
Cl-
/ mg L- 1 /mg L- 1 / mg L- 1
油田酸化工艺简介
酸化工艺的成本较高，需要投入大量的资金和人力。
05
CATALOGUE
油田酸化工艺改进及发展方向
酸化工艺的改进措施
01
02
03
优化酸液配方
通过实验筛选和优化酸液 配方，提高酸化效果和降 低对地层的伤害。
采用多级注入技术
将不同种类的酸液分多次 注入地层，以实现更精确 的酸化处理。
将压裂泵连接到压裂车，通过压裂车将酸液注入地层；控制压 力和注入量，确保酸液注入到目标地层。
保持压力，使酸液在裂缝中扩散并溶解堵塞物质；根据需要， 可以多次注入酸液。
解除堵塞后，通过泵车将残余的酸液和溶蚀物质排出井口；进 行返排液处理和检测。
工艺流程图解
智能控制酸化过程
应用智能控制系统，实时 监测和控制酸化过程，确 保酸化效果和防止过度酸 化。
酸化工艺的发展方向
发展多功能酸化技术
结合物理、化学和生物等多种方法，开发多功能酸化技术，以适 应不同类型和条件的油田。
强化环境保护
发展绿色酸化技术，减少对环境的污染和破坏，实现可持续发展。
推进数字化和智能化
油田酸化工艺简 介
汇报人： 日期:
目 录
• 油田酸化工艺概述 • 油田酸化工艺流程 • 油田酸化工艺技术 • 油田酸化工艺应用及案例 • 油田酸化工艺改进及发展方向
01
CATALOGUE
油田酸化工艺概述
酸化工艺的定义
酸化工艺
油田酸化工艺是一种通过酸液处 理地层，解除地层堵塞，提高地 层渗透性的工艺。
0478油水井酸化技术要求
ICS 75.020E 14SYBGF XXXXXQ/SY DQ0478.3-2005代替Q/SY DQ0493-2000油水井酸化技术要求第3部分：施工验收及质量评价The requirements of aciding technology in oil-water well Part 3:The check and qualitative evoluation2005-03-20 发布2005-04-01 实施中国石油天然气股份有限公司大庆油田有限责任公司发布中国石油天然气股份有限公司企业标准大庆油田有限责任公司前言Q/SY DQ0478《油田酸化技术要求》分为三个部分：——第1部分：施工设计编写规定；（已发布）——第2部分：施工作业规程；（已发布）——第3部分：施工验收及质量评价。
（已发布）本部分为Q/SY DQ0478的第3部分。
本部分代替Q/SY DQ0493-2000《油水井酸化施工验收及评价》。
本部分与Q/SY DQ0493-2000相比主要变化如下：——规范了验收资料的内容；——增添了酸液质量要求和施工前后的井场交接；——将健康、安全、环境的要求增加到施工质量评价要求中。
本标准内有关信息是保密的，其版权属于大庆油田有限责任公司（以下简称油田公司）所有。
未经油田公司质量安全环保部的许可，该标准的任何一部分均不得泄露给第三方，或复制、或储存于可检索系统，也不允许以任何形式或任何方法（电、机械复制、抄录）传播……。
标准使用的管理权属油田公司，用户分两类：a）油田公司和所属单位在其管理、科研、生产和经营活动中有权使用本标准；b）承包商／分包商、制造厂／供方，以上述第一类组织的名义，为达到下述目的也可被授权使用本标准：——为项目做准备或被授权使用本标准；——确实为这些组织执行任务。
本标准的提供程序总是在获得充分的保密保证后才予以提供，并且是永不更改的须知程序，被授权使用本标准的单位，有责任安全保管并保证标准不被用于油田公司之外的目的。
《油田酸化工艺》课件
维护和清洗
定期使用酸化工艺来清除沉积物， 保持油井的畅通产能。
酸化过程中的注意事项和风险控制
学习酸化工艺中需要注意的事项和如何控制风险以确保安全。 • 全面评估地层条件和井筒状况 • 确保严格的操作程序和工艺标准 • 控制酸液浓度和注入速率 • 保护工作人员和环境安全
酸化工艺的优势和局限性
了解酸化工艺带来的优势以及在实际应用中可能面临的局限性。
《油田酸化工艺》PPT课 件
这份PPT课件将向您介绍油田酸化工艺，包括其原理、应用场景、注意事项 等方面的详细内容。
酸化工艺简介
了解酸化工艺在油田开发中的作用，它可以提高油井产量和延长井的寿命。
什么是酸化工艺？
酸化工艺是通过注入酸性液体来 改善油井的产能，促进油藏中的 油流动。
为什么需要酸化工艺？
优势提高油井产能 延长井的寿命 可应用于各类油井
局限性 可能引起地震活动 可能对地下水产生风险 需要专业人员操作
总结和展望
总结酸化工艺的重要性，并展望酸化技术在未来的应用前景。 通过正确有效的酸化工艺，我们可以更好地提高油井产能，延长油井的使用寿命，并为能源开发做出贡献。 - 油田酸化工艺专家
硝酸
常用于处理硫酸盐和硫化物，具有较强的溶解能力。
选择原则
根据地层特性、井口条件和油井问题来选择最适合的酸化剂。
酸化工艺在油田开发中的应用场景
探索酸化工艺在不同油井开发阶段的广泛应用。
增产措施
通过酸化工艺来提高油井的产量 和采收率，增加经济效益。
完井和改造
在油井完井和改造过程中使用酸 化工艺来优化井筒和提高有效产 能。
注入酸液
将酸液注入地层，达到目标产层并与沉积物发生反应。
3
酸反应处理
油田酸化工艺技术的实际应用
油田酸化工艺技术的实际应用摘要：渗透油田由于其物性差，比如储层物性差、孔喉细小、非均质性严重、敏感性强、孔隙度和渗透率都比较小等特点。
因此，单井产量低，开发难度大。
所以导致开采过程中油层很容易发生堵塞。
油井酸化作业始于19世纪末，一直是提高油气藏采收率的重要措施之一。
目前，酸化技术不但应用于常规油气层改造，且能对特殊油气井（高温探井、低压低渗油井、高含硫井、高孔低渗油层等）及复杂结构井等进行有效的作业。
关键词：油田；酸化；工艺技术1引言自1963年以来，大庆油田在长垣内部一直使用常规土酸酸化技术。
常规土酸配方由一定比例配的盐酸、氢氟酸及各种添加剂组成，配方中的盐酸可以溶解砂岩地层中的碳酸岩盐、铁质成分，并保持低pH值防止了氟化钙和氢氧化硅沉淀的生成；配方中的氢氟酸可以由溶解硅质矿物、钻井液和己膨胀的粘土矿物等所造成的堵塞物，以此来恢复和提高储层近井地带的渗透率，达到增产增注的目的。
常规土酸反应速度快，处理半径小，pH值高时易产生二次沉淀，有效期短，较适用于长垣内部因钻井液污染的新投产井和因铁锈、钙垢及压井液污染堵塞的注水井，但不能适应低渗透储层解除多种堵塞的需要。
2国内外酸化解堵技术为此，九十年代以来，大庆油田针对外围油田“三低”特点及老区二、三次加密井多种堵塞的特点，主要研究和应用了以下几项酸化解堵技术：（1）新型土酸酸化技术新型土酸是用MP多功能添加剂取代土酸中的CBS表面活性剂和冰醋酸配制而成的酸液，MP多功能添加剂能够降低酸液的表面张力、界面张力提高酸液的穿透距离，加深酸化半径，与酸液及储层流体的配伍性好，能抑制酸渣的凝结，其形成的微粒酸渣溶解分散不产生沉淀，大大减少了有机残渣对储层的伤害。
该技术适用于老区二次加密井和外围低渗透油田的注水井，据不完全统计，自1993年以来在三厂、五厂、六厂、八厂、九厂、十厂等地区应用了80多口井，单井初期平均日增注达25m3，有效期达5个月以上。
（2）油水井清垢解堵技术油水井清垢解堵技术是针对外围油田地层物性条件差，油水井结垢严重，水井注水压力升高过快、注水困难、油井产能低、储层伤害严重、检泵周期缩短、油水井的注采效果差而研究的一项油水井清垢解堵技术。
酸化解堵技术在花土沟油田的应用
酸化解堵技术在花土沟油田的应用酸化解堵技术在油田开发中起着重要作用。
花土沟油田是中国大庆油田的一个重要油田，其油层构造复杂，地质条件艰苦，油井产能低，沉积砂岩层中常有残余油藏和堵塞现象。
酸化解堵技术是在这种情况下被广泛应用的一种技术，它通过在油井中注入酸液来溶解堵塞物质，提高油井产能，改善采油效果。
本文将从酸化解堵技术的原理、工艺流程、应用效果等方面对其在花土沟油田的应用进行介绍。
一、酸化解堵技术原理酸化解堵技术是指在油层地层中使用酸性溶液对地层中的碳酸盐、硫化物、铁盐等矿物质进行溶解，以清除油井堵塞物质，恢复油井产能的一种技术。
酸化解堵技术的原理是利用酸性溶液与地层中的矿物质发生化学反应，从而溶解矿物质并清除堵塞物质，从而恢复油藏的渗流性，提高油井产能。
1. 起井作业：确定需要进行酸化解堵的油井，进行开井作业，确保井口畅通。
2. 酸液配制：根据油层地层的特点和堵塞物质的组成，选用适当的浓度和类型的酸液，并在配制过程中添加表面活性剂等助剂。
3. 酸化注入：将配制好的酸液通过注酸管道注入到需要进行酸化解堵的油井中，控制酸液的注入速度和压力，确保酸液充分地深入到油层地层中。
4. 反应停留：在酸液注入后，停留一段时间，让酸液与地层中的矿物质进行充分的反应，实现堵塞物质的溶解。
5. 中和处理：在酸液注入和反应停留一段时间后，进行中和处理，采取适当的方法中和残余酸液，防止对油井产生不良影响。
6. 清洗井筒：进行清洗作业，清除油井中残留的堵塞物质和酸液，确保油井的产能和稳定性。
1. 提高油井产能通过酸化解堵技术，能够清除油井地层中的堵塞物质，恢复地层渗透性，提高油井的产能。
在花土沟油田的应用中，酸化解堵技术取得了显著的效果，提高了油井的产能和稳定性。
2. 改善采油效果花土沟油田的沉积砂岩层中常有残余油藏和堵塞现象，这对采油工作造成了很大的困难。
酸化解堵技术的应用改善了采油效果，加速了油藏的开发和采收。
3. 减少作业成本与传统的机械清堵和水力压裂作业相比，酸化解堵技术操作简单、成本低，且效果显著。
酸化工艺技术介绍
投球，封隔器坐封 打开喷砂器1 酸化下油层 投球
滑套开关 2
层段之间能用封隔器进行封隔的油井的解堵，该技术可人为的控制各层段
喷砂器1 的解堵液类型和用量，从而实现改善低渗次动层渗透性，彻底解除油层堵 打开滑套开关2 下油层 塞的目的。ຫໍສະໝຸດ 酸化上油层球座20
20
酸液添加剂
酸液作为一种通过井筒注入地层并能改善储集层渗透能力的工作 液体，无论盐酸或是土酸都具有很强的腐蚀性，酸化时对井下管柱及
土酸酸化工艺
原理及用途
配方：（8-15）%HCL+（2-5）%HF+各种添加剂。
原理：利用HF与石英（SiO2）、长石（NaALSi3O8），粘土[AL2SiO10(OH)2]反
应生成可溶性盐，以达到解堵的目的。
2HF+CaCO3=CaF2↓+CO2↑+H2O
16HF+CaAl2Si2O8=CaF2↓+2AlF3+2SiF4↑+8H2O
套管 油管 封隔器分层工艺一般可分2-3层，封隔器分层是用封隔器将射孔层段分
施工步骤
离开来，按设计液量分别注入处理层段。
下入施工管柱
上油层 利用Y341－114封隔器配套滑套开关，可实现最多三套油层的分层酸化，
Y341-114 封隔器 主要适用于层段间岩性不同或地层渗透性、原油粘度差异明显，井段长且
生产设备具有一定的损坏作用，必需根据储集层条件和工艺要求加入
一定量的化学添加剂（缓蚀剂、防乳化剂、表面张力降低剂和铁离子 稳定剂），以减少酸对管柱的腐蚀作用、乳化堵塞和胶态氢氧化铁的
形式沉淀的产生，改善和提高酸液体系性能，保证施工效果。
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缓蚀剂
油水井酸化技术要求
QSY DQ0478―油水井酸化技术规定2 ICS 75.020E 14XXXXX SYBGF中国石油天然气股份有限企业企业原则大庆油田有限责任企业Q/SY DQ0478.2-替代 Q/SY DQ0478-油水井酸化技术规定第2部分:施工作业规程Acidizing technical criterion for injection or oil well section 2: Job working rules-03-20 公布 -04-01 实行中国石油天然气股份有限企业大庆油田有限责任企业发布前言Q/SY DQ0478<<油水井酸化技术规定>>分为三个部分:——第1部分:施工设计编写规定;——第2部分:施工作业规程;——第3部分:施工验收及质量评价。
本部分为Q/SY DQ0478旳第2部分。
本部分替代Q/SY DQ0478-<<油水井酸化施工操作规程>>本部分与Q/SY DQ0478-相比重要变化如下:——3.2.4 发放施工设计给有关单位与个人，并规定接受方签字证明后才可以进入现场实行工; ——3.4.3 按规定酸化液进行抽检，酸化液检测数据合格，才能进行现场施工; ——3.6.1 连接好地面酸化流程，地面酸化流程管线提议用硬管线连接，使用软管线连接则软管线出厂试验压力必须到达50MPa。
本原则内有关信息是保密旳，其版权属于大庆油田有限责任企业(如下简称油田企业)所有。
未经油田企业质量安全环境保护部旳许可，该原则旳任何一部分均不得泄露给第三方，或复制、或储存于可检索系统，也不容许以任何形式或任何措施(电、机械复制、抄录)传播……。
原则使用旳管理权属油田企业，顾客分两类:a) 油田企业和所属单位在其管理、科研、生产和经营活动中有权使用本原则。
b) 承包商/分包商、制造厂/供方、以上述第一类组织旳名义，为到达下述目旳也可被授权使用本原则:——为项目做准备或被授权使用本原则;——确实为这些组织执行任务。
大庆炼化公司酸性气制酸装置工艺安装监理实施细则
工程概况：大庆炼化公司柴油产品质量升级配套酸性气制酸装置项目主要工程量有动设备28 台、静设备23 台，其中锅炉给水泵、酸循环泵、废酸泵、助燃风机、工艺气体风机、一次冷却风机、二次冷却风机、酸雾控制单元各2 台；污水泵、磷酸盐加药装置各1 台、轴流风机8 台、空调机2 台；焚烧炉、转化器、废热锅炉、气体冷却器、第H过热器、第皿过热器、锅炉给水加热器、汽包、第I 加热器、排污膨胀器、取样冷却器、第I冷凝器、第H冷凝器、酸冷凝器、算地下槽、废酸贮槽、烟囱各1台；第H加热器2台、手拉葫芦4台。
工艺管道安装3662 米，其中20# 钢1402 米、20G 552米、15CrMoG84米、12Cr1MoVG 30 米、304 20 米、Q235B645 米、Q345 18 米、Q345R116 米、钢衬PTFE176 米、球墨铸铁管433 米、衬塑复合管186 米；各型号管件16083 个，其中弯头829个、同心异径管16个、偏心异径管20个、等径三通97个、异径三通105 个、阀门380个、垫片840个、法兰及法兰盖526片、螺栓5112个、螺母8052个、其他管件128个；阀井及检查井42座、消防设施76套。
该项目位于大庆炼化公司炼油二厂内，四周紧邻重要生产装置及罐区，装置内介质多为易燃易爆品，危险性高，作业空间受限，高空作业量多，吊装量大，施工中必须按炼化公司规定办理好各种施工手续才可动火、吊装或高空作业，施工中加强协调，专人指挥，专人监护，确保施工工程按期完工。
二、编制依据：1 、《建设工程监理规范》GB50319—20132、本工程监理规划3、本工程设计图纸文件和相关的技术文件资料4、设计交底图纸会审纪要5、设计联络单，变更通知单6、经审核批准的施工组织设计方案与措施7、下列施工标准和验收规范三、监理工作流程:1、管道安装工程监理工作流程：进场管材、管件报验T放样、下料巡检T 管口打磨、清管巡检T管道组对、焊接平检T无损检测T管道强度及严密性试压旁站T管道吹扫、清洗、脱脂旁站T管道除锈、防腐平检T管道保温或保冷平检T管道隐蔽检验（地管隐蔽旁站）7预验收7“三查四定”问题整改检查T 系统试运巡检T投产验收T监理资料整理存档2、静设备安装主要监理工作：设备验收7基础验收交接7安装找正巡检7 地脚螺栓孔灌浆7精找正平检7吹扫试压（旁站）7投产验收7监理资料整理存档3、动设备安装主要监理工作：进场设备验收7基础验收交接7安装找正7 地脚螺栓孔灌浆7精找正平检7油系统试漏7间隙调整7附属设备和管路安装7联轴器安装7轴承安装7电机及联轴器安装7机组最终复查轴对中7系统调整、仪表自控系统联锁调校试验7试运转（旁站）7投产验收7监理资料整理存档四、监理工作控制重点：管道安装工程监理质量重点控制表设备安装工程监理质量重点控制表五、施工进度控制:1、施工总进度计划的编制：（1 ）监理工程师根据建设单位的施工合同及施工单位施工组织设计确定总工期，编制本专业施工进度控制计划，作为建设单位施工单位编制总进度月、周施工进度计划的依据。
石油开发 井下作业 酸化队工艺工程师(技术员)岗位责任制
酸化队工艺工程师（技术员）岗位责任制
1、遵守员工岗位通用守则。
2、工作任务
2.1施工作业指导书和施工总结的编写。
2.2现场酸化施工的质量监督、把关。
2.3施工前的工序技术交底。
2.4建立健全本队工艺质量的各项基础资料，定期组织质量分析活动。
2.6高压管汇、弯头的壁厚检测。
2.7本队员工工艺质量技术培训。
2.8领导交办的工作。
3、工作权限
3.1有权监督检查各车组人员状态及设备安全运行情况。
3.2有权拒绝违背安全、环保、生产的任何指令。
4、工作标准
4.1施工作业指导书和施工总结编写及时率100%，数据准确率100%，文字差错率＜2‰。
4.2现场酸化施工质量符合率98%。
4.3施工前的工序技术交底覆盖率100%。
4.4各项基础资料全准率99%，每月组织一次质量分析活动。
4.5酸化10口井测一次高压管汇、弯头测壁厚，特殊施工一口井测一次高压管汇、
弯头测壁厚，壁厚在安全范围内。
4.6员工工艺质量技术培训考核合格率95%。
5、工作责任
5.1对作业指导书和施工总结正确率负责。
5.2对工序技术交底完整性负责。
5.3对高压管汇、弯头测壁厚测量结果负责。
5.4对因工作失误造成不良后果负责。
6、安全职责
6.1遵守员工通用安全守则。
6.2每口井施工前施工交底时，向施工人员交清作业指导书、工作计划书中识别的风险，提出具体的控制和应急措施。
6.3现场带班时对现场安全工作全面负责。
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反应生成的氟化硅和水均可排除地面。氢氟酸 与碳酸盐作用生成氟化钙（CaF2 不溶于水）， 当酸液浓度降低时，易发生沉淀，堵塞孔道。 因此对于碳酸盐含量较高的地层应在土酸酸化
前用足量的盐酸进行预处理。
2、碳酸岩酸化原理
• 碳酸盐岩层常规酸化的目的是清除油水井 附近的伤害，沟通扩大地层原有的裂缝。主要 采用盐酸、甲酸、乙酸等，大多数碳酸盐都能 被溶解。如：
CaCO3 CaMg(CO3)2 Ca(Fe,Mg) (CO3)2
CaSO4·2H2O CaSO4
NaCl FeO, Fe2O3, Fe3O4
• 砂岩油层渗透率降低，往往是钻井、作业过程 中泥浆压井液进入地层，造成污染或层内粘土微粒
在采油、注水过程中随液流的移动将地层孔隙堵塞，
由于地层压力、温度变化造成的结垢，以及铁钙的
• 盐酸与方解石、白云石反应： • CaCO3+2HCl—→CaCl2+CO2↑+H2O • CaMg(CO3)2+4HCl→CaCl2+MgCl2+2CO2↑+2H2O
甲酸（蚁酸）与方解石、白云石反应 CaCO3+2HCOOH→Ca(COOH)2+CO2↑+H2O
CaMg(CO3)2+4HCOOH→Ca(COOH)2+Mg(COOH)2+2CO2↑+2H2O
• 1、酸岩反应的机理
• 1）HF
• Al2Si2H4O9（高岭石）+ 18HF→2H2SiF6+2AlF3+9H2O • （AlSi3O10）Mg5(Al,Fe)(OH)8(绿泥石)+ HF→ • AlFn3-n+SiFm4-m+MgF2+FeFk3-k+H2O • NaAlSi3O8(钠长石)+HF→NaF+ AlFn3-n+ SiFm4-m+H2O • CaCO3+2HF→Ca2F+H2O+CO2 • SiO2+4HF→SiF4+2H2O
一、酸化的概念
• 一）酸化：酸化就是在低于破裂压力下， 利用高压泵将酸液注入到地层中，溶解地 层矿物或地层堵塞物，改善地层岩石内部 孔道的连通性，从而达到解除地层伤害、 提高地层渗透率，增产增注的目的。
二）酸化机理
• 1、砂岩酸化原理
• 砂岩矿物的化学成分非常复杂，常见 的有氧化硅（石英）、硅酸盐（长石和粘 土等）及其它（如生物化石）成分。除石 英外，其它矿物的化学分子式都十分复杂。 现将在砂岩中最常见矿物的化学分子式列 表，见表1。
二、国内外酸化解堵技术现状
国外
• 90年代，美国主要研究各种酸液的复合应用，如醇—酸 酸化、有机酸—土酸酸化、酸化—压裂等，另外，加强 添加剂的研究，以增强酸化效果，是美国90年代的另一 攻关方向，如已研制出多种添加剂：缓速剂、降阻剂、 抗酸渣剂、增能剂、乳液稳定剂等。近几年在乳化酸、 选择性酸化方面研究增多。
酸化工艺技术
杨宝泉 采油工艺研究所
前言
•
酸化技术是油层改造常用的技术之一，它
是通过酸液溶蚀岩石孔隙中的堵塞物或基岩本
身的某些矿物成份，从而改善岩石内部孔道的
连通性，解除地层的污染，提高油水井的生产
能力。
• 大庆油田自1963年开展酸化解堵试验至今 已有41年的历史，在41年的历程中，无论在酸 化机理、酸液及添加剂的种类上还是在酸化工 艺等方面均取得了较多的成果，在油田开发与 稳产工作中起到了积极的作用。
就沟通了孔道，提高了渗透率。
二、国内外酸化解堵技术现状
国外
• 国外常用的酸化技术有：土酸酸化、有机酸酸化、 泡沫酸、胶束酸、CO2酸化等。
• 美国在80年代主要研究各种酸液及工艺。对于中、 高渗油田油井通常使用泡沫酸、胶束酸、CO2酸化等， 水井通常使用土酸、有机酸或土酸+有机酸酸化来达到 解堵增注的目的; 对于低渗透油层油井主要以压裂为主， 也应用了泡沫酸、CO2酸化等措施，水井则主要以有机 酸酸化为主，均取得了较好的效果。
化学沉淀堵塞。因此砂岩油藏的处理一般采用盐酸
与氢氟酸的混合酸或其它能够生成氢氟酸的酸液。
•
通常把盐酸与氢氟酸的混合酸称为土酸。土酸
中盐酸作用是溶解碳酸盐和部分铁质，防止氢氟酸
与碳酸盐反应生成沉淀；氢氟酸可以溶解砂岩油层源自中的硅酸盐矿物和粘土矿物。
• 1、酸岩反应的机理 • 1）HCl
• CaCO3(石灰岩)+2HCl→CaCl2+CO2+H2O • CaMg(CO3) 2 (白云岩)+4HCl→CaCl2+MgCl2+2CO2+2H2O • FeCO3(菱铁矿)+2HCl→FeCl2+H2O+CO2
表1 常见矿物的化学分子式表
成分 石英 长石 云母 粘土
碳酸盐 硫酸盐 其它
矿物
正长石 钠长石 斜长石 黑云母 白云母 绿泥石 高岭石 伊利石 蒙脱石
方解石 白云石 铁白云石
石膏 硬石膏
盐 氧化铁
化学分子式
SiO2
Si3AlO8K Si3AlO8Na Si2-3Al1-2O8(Na, Ca) (AlSi3O10) K (mg, Fe)3 (OH)2 (AlSi3O10) KAl2 (OH)2 (AlSi3O10) Mg5 (Al, Fe) (OH)8 Al4(Si4O10) (OH)8 Si4-x AlxO10 (OH)2 KxAl2 (1/2Ca,Na)0.7 (AlMg,Fe)4(Si,Al)3O20 (OH)4nH2O
乙酸（醋酸）与方解石、白云石反应： CaCO3+2H(CH2COOH)→Ca(CH2COOH)2+CO2↑+H2O CaMg(CO3)2+4H(CH2COOH)→Ca(CH2COOH)2+Mg(CH2 COOH)2+2CO2↑+2H2O
反应生成的盐类都能溶于水，通过自喷 或抽汲，就可以将反应后的残酸，包括溶解 在其中的盐类排出地层。生成的二氧化碳起 助排作用，帮助残酸从地层中排出。这样，
• 但由于砂岩酸化是一个复杂的酸岩反应 过程，酸与岩石的反应是发生在多孔介质中 的多相反应，加之每种矿物与酸的反应速度 不一致，可能产生伤害的程度也不一样，导 致酸化技术的复杂性。因此，如何针对不同 油藏特点研究针对性较强的酸化技术是酸化 工作者急待研究解决的问题。
内容提要
• 一、酸化的概念 • 二、酸化解堵技术现状 • 三、酸液添加剂 • 四、堵塞类型的判别及酸化半径的确定 • 五、酸化工艺 • 六、酸化施工及监督