專利名稱：一種適合于高溫凝析油氣藏酸化的緩速低傷害酸液體系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油氣井酸化工作液，適合于120°C以上高溫凝析油氣藏儲層的酸化改造。
背景技術(shù)：
酸化能夠有效的解除鉆井、完井作業(yè)中對儲層的傷害，恢復(fù)或提高地層滲透率，是實現(xiàn)油氣藏增產(chǎn)的重要措施。目前我國陸上油田開采有高溫、深井發(fā)展趨勢，儲層溫度越來越高，開發(fā)難度越來越大，常規(guī)酸液體系由于與巖石反應(yīng)速度快而導(dǎo)致處理范圍小、二次傷害嚴重、返排速度較慢和腐蝕速率快而無法有效實現(xiàn)高溫深井酸化作業(yè)，尤其是凝析氣藏的開采過程中，水鎖效應(yīng)會嚴重制約其產(chǎn)能。1983 年 Abrams, Albert 在 SPE 上發(fā)表 “Higher-pH Acid Stimulation Systems”描述一種高PH值酸化液體系，討論一種適合高溫儲層酸化的自生土酸體系。1988年Scheuerman, R.F 在 SPE 上發(fā)表文章 “A Buffer-Regulatd HF Acid for SandstoneAcidizing to550degrees F”描述一種腐蝕速率低的高PH值自生土酸酸液,在180°C下腐蝕速率很低。國內(nèi)吐哈油田對凝析氣藏使用伴注甲醇酸化技術(shù)，有效緩解儲層水鎖問題。2008年郭繼民，趙立強等在油氣井測試上發(fā)表“凝析氣藏多氫酸酸化技術(shù)”文章，針對南堡A凝析氣井進行酸化，取得一定的效果。2004年劉淑萍等在油田化學上發(fā)表“文留油田低滲透砂巖儲層重復(fù)酸化用酸液及其應(yīng)用”文章，長巖芯室內(nèi)研究表明脂肪酸酯能夠很好的提高巖芯基質(zhì)滲透率。2011年趙立強、劉平禮等申請專利CN102321458A“一種前置酸加砂壓裂用隔離液及其制備方法”其特點在于使用有機酯作為隔離液，將酸液與壓裂液隔開，避免酸液對壓裂液性能影響，有機酯的使用得到很好的推廣。目前已經(jīng)使用的有機酯 酸液體系主要存在的問題是有機酯毒性強、配伍性差、水解時間長、水解效率低，尤其針對高溫凝析氣藏的酸液體系很難實現(xiàn)在酸化作業(yè)同時有效解除水鎖。凝析氣藏無機酸液體系如鹽酸、氫氟酸、氟硼酸在高溫下的反應(yīng)速度快，嚴重降低酸化效果，且在高溫條件下極容易形成二次沉淀，另外在高溫、深井條件下酸液對管道管柱及其他井場設(shè)備的腐蝕嚴重，對于返排困難的儲層，殘酸返排不徹底，對儲層造成嚴重傷害?；谶@些情況開發(fā)出一種針對高溫凝析氣藏的酸液體系顯得很重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種高溫深井有機酯酸化液體系。該酸液體系中有機酯在140°C、水溶性催化劑存在下發(fā)生水解，生成甲醇與有機酸而該有機酸繼續(xù)水解后又生成甲醇與二氧化碳氣體。對于高溫深井儲層，使用該有機酯酸化液體系能夠?qū)崿F(xiàn)緩速、緩蝕、快速返排。一種適合于高溫凝析油氣藏酸化的緩速低傷害酸液體系，其組分及重量份含量如下:氫氟酸0.5 3份或者氟硼酸6 12份，有機酯8 10份，催化劑0.01 0.05份，緩蝕劑0.1 I份，鐵離子穩(wěn)定劑0.1 I份，粘土穩(wěn)定劑0.1 I份，助排劑I 2份,水80 100份。
所述的緩速低傷害酸液體系，所述有機酯為碳酸二甲酯。所述的緩速低傷害酸液體系，所述催化劑為雜多酸或N-甲基二乙醇胺類。所述的緩速低傷害酸液體系，所述緩蝕劑為季銨鹽、二乙烯三胺、甲醛和壬基酚聚氧乙烯醚(0P-10)或其混合物。所述的緩速低傷害酸液體系，所述鐵離子穩(wěn)定劑為檸檬酸或異抗壞血酸或鹽酸羥胺之一或其混合物。所述的緩速低傷害酸液體系，所述粘土穩(wěn)定劑為Gemini陽離子表面活性劑或有機陽離子季銨鹽聚合物之一或其混合物。所述的緩速低傷害酸液體系，所述助排劑為十二烷基三甲基氯化銨或壬基酚聚氧乙烯醚或聚乙二醇或全氟2，5，8-三甲基-3，6，9-三氧雜十二酸或全氟2，5，8-三甲基-3，6,9-三氧雜十二酸的鹽之一或其混合物，具有較強的降低油水界面張力的能力，主要用于提高油田酸化施工后排液速度，降低殘酸對儲層傷害。相比于以往用于高溫、深井酸化的酸液體系，該環(huán)保型有機酯酸液體系具有如下優(yōu)點:I)在高溫條件下腐蝕低，有很好的緩蝕效果；2)水解時間短，水解效率高；3)該酯水解最終產(chǎn)物為甲醇與二氧化碳，有助于解除凝析氣藏水鎖與酸液返排；4)緩速效果好，酸液有效作用時間長；

5)該有機酯毒性低，對環(huán)境污染小。


圖1為有機酯酸液在140°C下水解率與水解時間關(guān)系圖2為有機酯酸液在120°C下電離曲線圖3為有機酯酸液長效作用時間圖4有機酯酸液體系酸化流動曲線；
具體實施例方式以下結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明進行詳細說明。實施例1稱取10重量份碳酸二甲酯，0.5 3重量份氫氟酸，0.05重量份N-甲基二乙醇胺，I重量份壬基酚聚氧乙烯醚緩蝕劑，I重量份鹽酸羥胺鐵離子穩(wěn)定劑，I重量份有機陽離子季銨鹽聚合物粘土穩(wěn)定劑，2重量份十二烷基三甲基氯化銨助排劑，80 82重量份水，在室溫下快速攪拌至混合充分，配置成一種酸化配方體系。實施例2稱取10重量份碳酸二甲酯，6 12重量份氟硼酸，0.05重量份N-甲基二乙醇胺，I重量份壬基酚聚氧乙烯醚緩蝕劑，I重量份鹽酸羥胺鐵離子穩(wěn)定劑，I重量份有機陽離子季銨鹽聚合物粘土穩(wěn)定劑，2重量份十二烷基三甲基氯化銨助排劑，80 82重量份水，在室溫下快速攪拌至混合充分，配置成一種酸化配方體系。實施例3
稱取10重量份碳酸二甲酯，0.05重量份N-甲基二乙醇胺，在140°C下，水解效果見圖1，4小時水解率即達到80%，可以產(chǎn)生8%當量的甲醇與5%當量的二氧化碳，有助于解除凝析油氣藏水鎖傷害與促進酸液返排。實施例4稱取10重量份碳酸二甲酯，6重量份氟硼酸，0.05重量份N-甲基二乙醇胺，在120°C下利用酸堿滴定繪制有機酯酸液電離曲線，結(jié)果見附圖2，有機酯酸液電離曲線出現(xiàn)拐點，具有緩速的效果。實施例3稱取IOg塔里木凝析油氣藏LN57區(qū)塊 巖粉，按照實施例1配制有機酯酸液，另外配制等當量的土酸與氟硼酸，在140°C下溶蝕2h，實驗結(jié)果見附圖3，發(fā)現(xiàn)有機酯酸液體系的溶蝕率與土酸相當，同時體現(xiàn)一定的緩速性能。實施例4按照實施例1配制有機酯酸液體系，參照國家標準測定其在150°C下腐蝕速度為
8.556g/m2.h,遠低于行業(yè)標準。實施例5按照實施例1配制有機酯酸液體系，取塔里木凝析油氣藏LN57區(qū)塊巖心在140°C下進行巖心酸化流動實驗，從附圖4中酸化流動結(jié)果看出:酸化流動后巖心滲透率有不同程度提高，酸化流動后巖心滲透率提高2.8倍，反驅(qū)基液表明巖心滲透率提高3.8倍。應(yīng)當理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種適合于高溫凝析油氣藏酸化的緩速低傷害酸液體系，其特征在于，其組分及重量份含量如下:氫氟酸0.5 3份或者氟硼酸6 12份,有機酯8 10份,催化劑0.01 0.05份，緩蝕劑0.1 I份，鐵離子穩(wěn)定劑0.1 I份，粘土穩(wěn)定劑0.1 I份，助排劑I 2份，水80 100份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩速低傷害酸液體系，其特征在于，所述有機酯為碳酸二甲酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩速低傷害酸液體系，其特征在于，所述催化劑為雜多酸或N-甲基二乙醇胺類。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩速低傷害酸液體系，其特征在于，所述緩蝕劑為季銨鹽、二乙烯三胺、甲醛和壬基酚聚氧乙烯醚(OP-1O)或其混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩速低傷害酸液體系，其特征在于，所述鐵離子穩(wěn)定劑為檸檬酸或異抗壞血酸或鹽酸羥胺之一或其混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩速低傷害酸液體系，其特征在于，所述粘土穩(wěn)定劑為Gemini陽離子表面活性劑或有機陽離子季銨鹽聚合物之一或其混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩速低傷害酸液體系，其特征在于，所述助排劑為十二烷基三甲基氯化銨或壬基酚聚氧乙烯醚或聚乙二醇或全氟2，5，8-三甲基-3，6，9-三氧雜十二酸或全氟2，5，8-三甲基-3，6，9-三氧雜十二酸的鹽之一或其混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適合于高溫凝析油氣藏酸化的緩速低傷害酸液體系。該酸液體系適合于高溫、深井尤其凝析氣藏的酸化改造，其組分及重量份含量如下氫氟酸0.5～3份或者氟硼酸6～12份，有機酯8～10份，催化劑0.01～0.05份，緩蝕劑0.1～1份，鐵離子穩(wěn)定劑0.1～1份，粘土穩(wěn)定劑0.1～1份，助排劑1～2份，水80～100份。本發(fā)明所提供的酸液體系在高溫下能夠?qū)崿F(xiàn)很好的緩速、緩蝕，最終產(chǎn)生的甲醇與二氧化碳有助于解除水鎖與酸液返排。
文檔編號C09K8/74GK103224780SQ20131015319
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月28日
發(fā)明者劉平禮, 蘭夕堂, 趙立強, 李年銀, 羅志鋒, 杜娟, 山金城, 高建崇, 劉義剛, 孟祥海, 劉長龍 申請人:西南石油大學