油气层改造技术—酸化.pptxVIP

酸处理技术;主要内容：; 酸化是一种使油气井增产或注水井增注的有效方法。它是通过井眼向地层注入一种或几种酸液或酸性混合液，利用酸与地层中局部矿物的化学反响，溶蚀储层中的连通孔隙或天然(水力)裂缝壁面岩石，增加孔隙、裂缝的流动能力，从而使油气井增产或注水井增注的一种工艺措施。;二、酸化分类：;酸化工艺特点及适用情况;;;三、酸化增产原理 ; 2.压裂酸化增产原理 与水力压裂技术类似，压裂酸化的增产原理主要表现为： 1〕压裂酸化裂缝增大油气向井内渗流的渗流面积，改善油气的流动方式，增大井附近油气层的渗流能力； 2〕消除井壁附近的储层污染； 3〕沟通远离井筒的高渗透带、储层深部裂缝系统及油气区。 注意：酸压工艺不能用于砂岩储层。 原因是砂岩储层的胶结一般比较疏松，酸压可能由于大量溶蚀，致使岩石松散，引起油井过早出砂；酸压可能压破储层边界以及水、气层边界，造成储层能量亏空或过早见水、见气；由于酸液沿缝壁均匀溶蚀岩石，不能形成沟槽，酸压后裂缝大局部闭合，形成的裂缝导流能力低，且由于用土酸酸压可能产生大量沉淀物堵塞流道。 ; 碳酸盐岩地层的酸处理，就是要解除孔隙、裂缝中的堵塞物质，扩大沟通地层原有的孔隙、裂缝，提高地层的渗透性能。碳酸盐岩油气层酸化，通常是用盐酸或盐酸与有机酸的混合酸液等。 ;碳酸盐地层的储集空间为孔隙、裂缝类型，根据孔隙和裂缝的主次关系，碳酸盐地层又可以划分为：;储层; 4HCl+MgCa〔CO3〕2==CaCl2+MgCl2+2H2O+CO2↑;① 氯化钙;② CO2;三、反响生成物对渗流的影响;三、反响生成物对渗流的影响 AlCl3 ,FeCl3再经过水解反响产生Fe(OH)3，Al(OH)3沉淀，这些胶状物是很难从地层中排出来的，形成了所谓二次沉淀，堵塞地层裂缝，对渗流极为不利。;四、几个概念;五、 影响酸处理效果的因素;把与酸液接触的岩石看成为一个壁面，如下图，其反响过程可分为三个步骤： 1〕酸液中的H+传递到碳酸盐岩外表。 2〕H+在岩面与碳酸盐岩反响。外表反响速度非常快，几乎是H+一接触岩面，立刻就反响完了。 3〕反响生成物Ca2+，Mg2+，CO2气泡离开岩面???;〔1〕扩散作用 溶液内部，垂直于岩面的方向上，没有离子浓度差；而边界层垂直于岩面的方向上，那么存在有离子浓度差，由于在边界层内存在着上述的离子浓度差，反响物和生成物就会在各自的离子浓度梯度作用下，向相反的方向传递。 ;〔2〕对流作用 ①自然对流作用： 由于因密度差异而产生的离子移动。 ②强迫对流作用： 由于裂隙壁面十分粗糙，极不规那么，容易形成旋涡，所以，将会产生离子的强迫对流作用。;复相反响中， H+的传质速度、外表反响速度和生成物离开岩面的速度，均对总反响速度有影响，但起主导作用的是其中最慢的一个过程。;六、影响酸-岩复相反响速度的因素; 流速增大，反响速度加快。低速时，流速对反响速度并无显著的影响；高速时，由于酸液液流的搅拌作用，离子的强迫对流作用大大加强， H+的传质速度显著增加，致使反响速度随流速增加而明显加快。; 各种类型的酸液，其离解度相差很大。分析：假设近似认为边界内H+浓度呈线性变化，酸溶液内部H+浓度C，岩面上H+浓度Cs，边界层厚度δ，那么： ; 实线：各种浓度的鲜酸的初始反响速度； 虚线：各种不同初始浓度的鲜酸在反响过程中，其反响速度的变化规律 。 由实线可知： 1〕当盐酸浓度 24%～25%时，浓度增加那么初始反响速度增加； 2〕盐酸浓度 24%～25%后，浓度增加那么初始反响速度反而下降。;由虚线可知： 浓酸的初始反响速度虽然较快，但当其变为15%浓度的余酸时，其反响速度就比15%浓度的鲜酸反响速度慢得多，初始浓度越高，余酸的反响速度越慢。 这说明浓酸的反响时间比稀酸的反响时间长，有效作用距离远。 ; 当鲜酸变为余酸时，由于已存在有大量的生成物CaCl2，这将使酸液中的Ca2+、Cl-浓度增大，从而使溶液中HCl分子的电离平衡发生移动，致使H+浓度下降，反响速度变小。 ;;1、 氢氟酸与硅酸盐类以及与碳酸盐岩反响的生成物有不溶于残酸液的沉淀。 氢氟酸与碳酸钙的反响为：;对CaF2，当酸浓度高时，处于溶解状态， 当酸浓度低时，处于沉降状态。 解决方法：酸液中包含有HCl时，依靠HCl维持酸液较低的pH值