0++第四章_酸化及酸液添加剂解释.ppt

2;第一节 概述;分 类 按油气层类型分类;按酸液的组成和性质;按酸化处理工艺分类;酸洗;压力;选用基质酸化的条件：;酸化压裂泵注压力计算式：; 第二节 酸化增产原理 一、碳酸盐岩油气层酸化 1、碳酸盐岩分类：;根据孔隙和裂缝在地层中主次关系分类:;２、碳酸盐岩基质酸化原理 （１）酸—岩化学反应 碳酸盐岩酸化 ：常用盐酸、多组分酸，特殊情况用醋酸和甲酸。;（２）酸—岩反应速度：; 以HCl与碳酸盐岩反应为例，由以下三个步骤组成： a. 酸液中的H+传递到碳酸盐岩表面； b. H+在岩石表面上与碳酸盐岩进行反应； c. 生成物Ca2+,Mg2+和CO2气泡离开岩石表面。;?c; 由于边界层的存在，H+必须以较慢的速度透过边界层才能 达到岩面，H+透过边界到达岩面的速度称为H+ 传质速度。 H+ 传质速度比H+在岩面上的表面反应速度慢得多。因此，酸与岩 石系统的整个反应速度，主要取决于H+透过边界层的传质速 度。所以，在室内实际测定的酸—岩反应速度，主要是反映了;S ? c;f.;结论：;二、砂岩地层的酸化;２、酸岩反应;３、主要工艺过程;解决办法： 为避免产生CaF2 沉淀，可先用HCl处理，溶解掉石灰岩，防 止Ca2+与HF接触，一般碳酸盐含量大于20%的砂岩地层，只 用HCl处理。 为避免产生氟硅酸盐和氟铝酸盐沉淀，可采用前置液预处 理。 泵入土酸;４、常用的砂岩酸化工艺;5、影响砂岩油气层酸化效果的主要因素;三、酸化增产原理;;=;lg(;200;增产比;2、常规酸化增产原理;酸液在地层中流动的不均一性：;为提高常规酸化的效果，应解决问题：;?压开的裂缝突破了近井地带的严; 裂缝有效长度Ｌef Ｌef是衡量酸化效果的重要依据。它是指酸压裂缝不完全 闭合的长度。在数值上近似酸的活性降到1%～2%所流经的 距离。;酸压的增产原理;进一步提高酸压效果的途径;四、地屋的伤害;钻井、采油过程中可能发生的地层伤害：;第三节 酸液及添加剂;选择酸液的基本原则：;2、无机酸 Inorganic acid （1）盐酸 hydrochloric acid 用途最广泛，使用浓度一般为5%～15%；作高浓度酸，质 量分数可达25% ～ 35%；最高可达34%；近年来，28%左右高 浓度盐酸处理收到良好效果。;（2）HF酸;（3）土酸 Mud acid 12%HCl／3%HF，仅用于砂岩酸化。; 3、有机酸 （1）羧酸类—甲酸、乙酸、有机弱酸;（2）氨基磺酸：NH2-SO3H; 4、混合酸 由两种或两种以上的酸组成的混合酸。;５、其它酸;第三节 酸液及添加剂;常用添加剂种类 缓蚀剂 corrosion inhibitor 铁离子稳定剂 iron control 防乳破乳剂 demulsifying agent 互溶剂 mutual solvent 防膨剂 clay stabilizing 降滤失剂 fluid-loss additives 暂堵剂 diverting agent 助排剂 cleanup additives 稠化剂 抗渣剂 anti-sludge agent;理想的添加剂应满足下述要求;１、缓蚀剂;（１）缓蚀剂的作用表现在三个方面;（２）缓蚀剂分类;有机类;S; Ｃ、含胺类 氮原于有自由电子对，使其具有亲核性。 R通常为 C12~C18; D、吡啶类 目前国内外广泛使用的酸液缓蚀剂。我国各油田常用 的7701、7623和7461-102都是吡啶类缓蚀剂。 7701缓蚀剂主要成分为氯化苄基吡啶，是由制药厂的 吡啶釜渣在乙醇等试剂中与氯化苄反应制得。;缓蚀率/%;炔醇→烯醇→齐聚体膜→粘稠状物质;F、曼尼希碱;使用缓蚀剂应注意;腐蚀速度的测量; 2、铁稳定剂 Fe2+、 Fe 3+ 来源： 酸化过程，酸液与金属设备及井下管注接触，溶解铁垢和腐蚀铁 金属，使酸液中含铁量增多； 油气层岩石中含有绿泥石，黄铁矿，赤铁矿等被酸溶解产生铁离 子。 危害： （1）产生沉淀Fe(OH)2 、 Fe(OH) 3 （2）产生酸渣 （3）稳定乳化液——造成排酸困难 （4）影响SAa的溶解性 酸敏：上述各因素及酸液造成微粒运移，引起油气渗透率K;（1）pH对铁沉淀的影响;（２）常用铁稳定剂 Ａ、络合剂 ①乙酸 适用于较低井温（65℃)， ［Fe3+］低的条件 ②乳酸(CH3—CHOH—COOH) 适用井温40℃，［Fe3+］低 ③氮川三乙酸纳盐(NTA三钠盐) 适用井温93℃，可使3000ppm ［Fe 3+］稳定低4h。 ④柠檬酸 能在80℃以