多氢酸对砂岩矿物的缓速性能分析.pdfVIP

钻 　　　采 　　　工 　　　艺 2009年 1月 ·78 · 　 DR ILL IN G PRODUCTION TECHNOLOGY Jan. 2009 油田化学 多氢酸对砂岩矿物的缓速性能分析 1, 2 3 4 3 4 李学文 , 赵立强 , 景步宏 , 杜 　娟 , 罗江涛 ( 1中石化江苏油田分公司博士后工作站 2 中国石油大学博士后流动站 ·北京 3油气藏地质及开发工程国家重点实验室 ·西南石油大学 4 江苏油田工程院 ) 　　李学文等. 多氢酸对砂岩矿物的缓速性能分析. 钻采工艺 , 2009 , 32 ( 1) : 78 - 80 摘 　要 : 迄今为止 ,砂岩酸化均采用含有 HF 的酸液体系 。然而 , HF与粘土矿物反应非常迅速 ,酸液大部分消 耗在井筒附近 ,造成酸液穿透距离短 ,甚至还会产生二次沉淀 ,造成储层的永久性伤害 。因此 ,对 HF与砂岩酸化作 用机理进行研究 ,优选酸液体系 ,降低酸与粘土矿物的反应速率 ,避免在施工中产生二次沉淀 ,改善酸化效果具有 重要意义 。文中以 HF与砂岩主要成分铝硅酸盐的一 、二次反应动力学为基础 ,进行了多氢酸酸液体系特性 、多氢 酸与砂岩矿物的溶蚀实验评价分析 。分析研究表明 ,多氢酸酸液体系能长时间的维持 HF处于低浓度状态 ;多氢酸 与砂岩矿物的反应速率比较慢且产生二次沉淀的几率较小 ;对于高温砂岩储层和蒙脱石 、高岭石与黑云母含量较 高的储层推荐采用多氢酸进行酸化 。 关键词 : 二次反应动力学 ; 砂岩酸化 ; 多氢酸 ; 土酸 ; 砂岩矿物 ; 溶蚀 ; 二次沉淀 中图分类号 : TE 357. 2　　　文献标识码 : A 　　文章编号 : 1006 - 768X (2009) 01 - 0078 - 03 　　几乎所有用于砂岩酸化处理的酸液体系都是含 一次反应只消耗小部分酸 ,反应的结果使得绝 有 H F或者在地层产生 HF 的酸液体系 。土酸是用 大部分铝硅矿物溶解 ,它是提供较大幅度的地层渗 于砂岩储层酸化的一种最早且最常见的酸液体系 , 透率改善或消除粘土伤害的唯一反应 。 ( ) 然而 , 由于 H F与粘土矿物反应非常迅速 ,酸液大部 方程 1 表明 ,溶解每个 Si需要 5个 F,对于一 分消耗在井筒附近 ,增产效果并不理想 。同时 , H F 个岩心在清除了粘土和长石的情况下 , HF与硅的反 与砂岩储层的粘土矿物反应容易生成二次沉淀也将 应速率通常写为 : 影响增产效果 ,这在对酸液选择不当的作业中可能 dC / 5 = - dC = kCk ol Cko2 d t (2) Si H F H F HCL 会出现 ,并且会造成储层的永久性伤害 。由此本文 通过反复室 内实验证 明 , 反应速率与 HC l 无 提出了一种新型的砂岩储层酸化处理液 - 多氢酸酸 关 。 液体系 ,并且已成功地应用于现场施工 。该酸液体