酸化工艺技术

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前置液酸压中的滤失情况
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工作液： 酸液15％－28％盐酸＋酸液添加剂，用量可 油地层情况优化得到，一般为刻蚀裂缝体积的 2－3倍。 前置液羟丙基瓜胶，改性田箐，魔芋胶等。 用量为整个注入量的1/3--1/2.
工 艺： 前置液-->酸液(普通盐酸，降阻酸，胶凝酸，泡
沫酸)
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2.4交替相前置液酸压工艺技术
原理: 用不同流体粘度和反应特性差异,在交替注入过程
中获得非均匀刻蚀裂缝,降低酸液滤失,从而获得较 长的酸液有效作用距离和较高的酸蚀缝导流能力 关键技术:
酸液和压裂液的选择:配伍,粘度比,破胶返排 蚓孔生长发育规律的研究---滤失控制机理 指进现象的产生和模拟------界面过渡带处理 各级注入量的优化组合
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2.6 闭合酸压工艺技术 原理:酸压形成一定长度的酸蚀裂缝后,降低 注入压力,使井底裂缝压力低于闭合压 力下注酸,以提高近井带裂缝导流能力. 关键技术 酸压过程中闭合时间的确定 闭合酸蚀裂缝长度的确定 闭合酸化时泵压及排量关系确定 闭合段酸液类型及酸液配方确定
R-4 助溶剂，由无机类物质及表面活性剂复配
三种物质加水配制成延迟酸，在地层温度下，可缓慢 释放出酸液（无需加入HCl），从而达到延迟酸岩反 应速度的目的.
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粘度(mPa.s) 20.001
15.001
10.001
5.001
0.001
10
30
50
70
90
110
130
150
温度(℃)
延迟酸产生HCl浓度与温度关系曲线
原理: 先用高粘前置液压开储层或延伸储层原有 裂缝，后注入酸液，改善储层的导流能力，使油 气井增产。
前置液作用
压裂造缝降温降滤
降低反应速度，提高酸液效率，延长酸液有效作 用距离 技术关键:
酸液滤失机理 酸液有效作用距离研究 酸蚀裂缝导流能力研究 前置液酸压优化设计方法 酸液和压裂液的选择:配伍,粘度比,破胶返排 指进现象的产生和模拟------界面过渡带处理
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一 、 液体选择
碳酸盐岩储层酸化时酸液应用指南
温度条件
酸液
低温
常规盐酸
高温
盐酸+缓速剂 有机酸
地下自生酸
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三 碳酸盐岩酸化工艺技术
1.酸化机理研究
1.1石灰岩与盐酸反应机理研究 1.2白云岩与盐酸反应机理研究
酸岩反应过程 系统反应动力学研究 表面反应动力学研究 影响酸岩反应速度因素研究 影响酸蚀形态及导流能力因素的研究 酸液滤失机理研究 酸化效果评价方法研究
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2. 酸化工艺技术研究
2.1 基质酸化工艺技术(常规酸化)
原理: 利用酸液溶解地层岩石孔隙及裂缝中 堵塞物,扩大油气渗流通道.
技术关键: 蚓孔生长发育规律研究 最佳注酸速度研究 最佳注酸强度研究 关井时间及返排速度研究 孔隙型,裂缝型及复合型地层基质酸化工 艺技术研究.
工作液：15％－20％盐酸＋酸液添加剂 工 艺：简单，连续注入酸液
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酸浓度 酸类型 岩石类型 酸液流速 酸液用量 闭合应力
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引言
酸化溶解物 1、基质矿物 2、堵塞物(伤害物) 主要使用的酸液 1、盐酸 2、磷酸 3硝酸或硝酸+盐酸 反应特点 1、碳酸盐矿物反应
碳酸钙,碳酸镁,少量粘土 2、多孔介质,微裂缝,人工裂缝中 3、吲孔,非均匀刻蚀--导流能力
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前置液
H Hf w
H 前置液
Hp
u
酸液在压裂液中的指进、反指进现象
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交替注入前置液酸压中的滤失情况
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2.5 降滤酸压工艺技术
原理:在酸压过程中随酸液注入降滤剂或改变酸液 滤失性,达到降低滤失, 提高酸液效率的作用.
关键技术: 降滤剂的选择及加入方法和加入量的确定 泡沫降滤时,起泡剂和泡沫稳定剂的选择 乳化降滤时,乳化剂和破乳剂的选择
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2.5 延迟酸压工艺技术
原理:针对高温(120度以上)深井储层或微裂缝酸 化酸岩反应速度特快,很难达到深度酸化目的, 使 用延迟酸,让其在地层某一温度下才逐渐释放酸 液,实现在地层深部产生溶解反应,从而达到深度 酸化目的,增大酸液有效作用距离.
适用条件：深部酸化，可配合常规酸和胶 凝酸联合使用，用延迟酸解决深部酸化问题 ，用常规酸和胶凝酸解决浅部酸化，提高近 井地带裂缝导流能力。
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蚓孔(酸蚀孔)(Wormhole)的分形形态
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2.2 普通酸压工艺技术 原理:用酸液压开并刻蚀裂缝,获得高导流能 力的人工裂缝,改善油气渗流条件. 关键技术: 酸液滤失机理 酸液有效作用距离研究 酸蚀裂缝导流能力研究 普通酸压优化设计方法
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2.3 前置液酸压工艺
主要内容
碳酸盐岩地层酸化技术 砂岩地层酸化技术 评价选层与酸化室内评价技术 酸化工艺技术新进展 主要研究方向
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第一部分
碳酸盐岩储层酸化技术
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控制酸化效果的因素
有效作用距离 裂缝导流能力
酸岩反应速度 酸液滤失
酸浓度 酸类型 温度
岩石类型 粘 度
酸液流速 面容比
降滤剂
同离子效应
润湿性的改变
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一 、 液体选择
反应性
井眼
化表
学 组
面 大比面 积
成
基质 伤害带
碳酸盐基质结构图
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微裂缝 基质
一 、 液体选择
微缝
基质
缝窄 孔小 比面大 反应速度快
碳酸盐裂缝基质系统
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一 、 液体选择
基质
井眼
缝大 比面小 反应速 度小
酸蚀裂缝
人工大裂缝
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–关键技术: 据不同地层要求确定延迟剂类型及起始酸释 放温度 延迟酸液配方确定 延迟酸化工艺技术参数优化设计 延迟酸化工艺与其他工艺技术的配合运用
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延迟酸RA体系（液体类）
R-2 延迟主剂,由烯烃类化合物、氯气与催化剂反应 制得
R-3 延迟剂副剂，由芳烃类化合物氧化后制得
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引言
存在问题 1、反应速度快(作用半径小) 2、沉淀物易产生(二次伤害) 3、液体置放 研究方向 1、酸液及添加剂 2、设备提高 3、优化设计(工艺和参数)
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一 、 液体选择
选择处理液的标准 1 、 岩石矿物学 2 、地层伤害 3 、 岩石力学 4 、 油井条件(T,P) 敏感性
岩石矿物敏感 裂缝系统--应力敏感