專利名稱:一種砂巖隱形酸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種酸性混合液,特別涉及一種油氣田增產(chǎn)用的砂巖隱形酸。
背景技術(shù):
酸化是油氣田增產(chǎn)的主要措施之一。它是通過井眼向地層注入一種或幾種酸液或 酸性混合液,利用酸與地層中部分礦物的化學(xué)反應(yīng),溶蝕儲(chǔ)層中的連通孔隙或天然(水力) 裂縫壁面巖石,增加孔隙和裂縫的流動(dòng)能力,從而使油氣井增產(chǎn)或注水井增注的一種工藝 措施。在常規(guī)酸化施工中,由于酸巖反應(yīng)速度快,酸的穿透距離短,只能消除近井地帶的 傷害。提高酸的濃度可增加酸穿透距離,但又產(chǎn)生嚴(yán)重的泥砂及乳化液堵塞,給防腐蝕帶來 困難,尤其是高溫深井。常規(guī)酸化的增產(chǎn)有效期通常較短,砂巖經(jīng)土酸處理之后,由于粘土 及其他顆粒的運(yùn)移堵塞油流通道,造成酸化初期增產(chǎn)而后期產(chǎn)量迅速遞減的普遍性問題。 酸化壓裂也會(huì)因酸液與碳酸鹽作用太快,使離井底較遠(yuǎn)的裂縫不容易受到新鮮酸液的溶 蝕。因此,必須運(yùn)用緩釋酸技術(shù)對地層進(jìn)行深部酸化以改善酸處理效果。為實(shí)現(xiàn)油層的深部酸化,國內(nèi)外各大油田都采用緩釋酸酸化工藝。緩釋酸能夠在 儲(chǔ)層深部進(jìn)行反應(yīng),其主要反應(yīng)過程可分為一下四步(1)活性H+的生成過程;(2)酸液 中H+向巖石表面?zhèn)鬟f;(3) H+與巖石的表面反應(yīng)物反應(yīng);(4)反應(yīng)產(chǎn)物從巖石表面擴(kuò)散到 液相。上述步驟中,有任何一步是慢反應(yīng),都能延長活性酸的作用時(shí)間。由于達(dá)到緩釋酸化 的途徑有很多種,因此緩釋酸種類也有很多。緩釋酸主要有稠化酸等控制H+擴(kuò)散速度, 自生酸等控制H+的離解速率,乳化酸、泡沫酸、活性酸等控制H+與巖石表面反應(yīng)。但是現(xiàn) 有產(chǎn)品存在的問題是酸性較強(qiáng)對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,且緩釋效果不好,穿透距離短等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種砂巖隱形酸,該體系 PH值大于5,對金屬管線及設(shè)備腐蝕性小,酸性作用時(shí)間長,穿透距離遠(yuǎn),可以有效提高酸 化效果,防止地層污染,提高生產(chǎn)效率,降低施工成本。其技術(shù)方案是由以下組分按重量份制成檸檬酸、檸檬酸鹽、銨鹽、乙二胺四乙 酸、表面活性劑的比例為(1-25): (1-20): (1-20): (0.01-1): (0.01-1)。其制備方法 是在設(shè)有攪拌裝置的容器中裝有水,在常溫下依次加入檸檬酸鹽、檸檬酸、銨鹽、乙二胺四 乙酸和表面活性劑。上述的銨鹽為氯化銨、氟化銨或者二者的混合物。上述的表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨或十二烷基磺酸鈉。以檸檬酸和檸檬酸銨緩沖體系為基礎(chǔ),該體系pH值較高(>5),對金屬管線及設(shè) 備腐蝕小;另外一種或者兩種銨鹽的加入,可以在體系中形成相應(yīng)的酸,提高了對砂巖的溶 蝕效果;同時(shí),乙二胺四乙酸的引入可以與高價(jià)金屬離子發(fā)生螯合作用,避免二次沉淀的產(chǎn) 生;除了靠緩沖體系來提供緩釋效果之外,表面活性劑的引入可以進(jìn)一步延長氫離子的釋放,增加酸的穿透距離,提高酸化效果。本發(fā)明的有益效果是該隱形酸體系的pH>5,對金屬管線及鉆井設(shè)備腐蝕較小; 對砂巖有較好的溶蝕作用,砂巖溶蝕率>10% ;同時(shí)還可以有效避免二次沉淀的產(chǎn)生;該酸 的緩釋效果很好,可以使酸進(jìn)入較深巖層起作用。一具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 配方一檸檬酸5g、檸檬酸銨3g、氯化銨2g、乙二胺四乙酸(EDTA) 0. 15g、表面活性劑(十六烷基三甲基溴化銨)0. 05g,加入400mL水中,攪拌混勻,放入Ig巖 心。用該酸液在80°C進(jìn)行巖芯溶蝕實(shí)驗(yàn),見表1。實(shí)施例2 配方二 檸檬酸5g、檸檬酸銨3g、氟化銨2g、乙二胺四乙酸(EDTA) 0. 15g、表面活性劑(十六烷基三甲基溴化銨)0. 05g,加入400mL水中,攪拌混勻,巖心質(zhì)量取 lg。用該酸液在80°C進(jìn)行巖芯溶蝕實(shí)驗(yàn),見表1。實(shí)施例3 配方三檸檬酸5g、檸檬酸銨3g、氟化銨lg、氯化銨lg、乙二胺四乙酸 (EDTA) 0. 15g、表面活性劑(十六烷基三甲基溴化銨)0. 05g,加入400mL水中,攪拌混勻,巖 心質(zhì)量取lg。用該酸液在80°C進(jìn)行巖芯溶蝕實(shí)驗(yàn),見表1。表1不同配方隱形酸對砂巖的溶蝕情況
權(quán)利要求
一種砂巖隱形酸,其特征是由以下組分按重量份制成檸檬酸、檸檬酸鹽、銨鹽、乙二胺四乙酸、表面活性劑的比例為(1 25):(1 20):(1 20):(0.01 1):(0.01 1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂巖隱形酸,其特征是所述的銨鹽為氯化銨、氟化銨或者二 者的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂巖隱形酸,其特征是所述的表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨或十二烷基磺酸鈉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種酸性混合液,特別涉及一種油氣田增產(chǎn)用的砂巖隱形酸。其技術(shù)方案是由以下組分按重量份制成檸檬酸、檸檬酸鹽、銨鹽、乙二胺四乙酸、表面活性劑的比例為(1-25):(1-20):(1-20):(0.01-1):(0.01-1)。有益效果是該隱形酸體系的pH>5,對金屬管線及鉆井設(shè)備腐蝕較?。粚ι皫r有較好的溶蝕作用,砂巖溶蝕率>10%;同時(shí)還可以有效避免二次沉淀的產(chǎn)生;該酸的緩釋效果很好,可以使酸進(jìn)入較深巖層起作用。
文檔編號C09K8/74GK101974322SQ20101052575
公開日2011年2月16日 申請日期2010年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月1日
發(fā)明者孔瑛, 李文軒, 李鵬, 楊金榮, 蔣官澄, 高煒鋒 申請人:中國石油大學(xué)(華東)