[发明专利]一种针对蒙脱石、高岭石型粘土的储层酸化配方

说明书

本发明涉及油田开发领域，公开了一种针对蒙脱石、高岭石型粘土的储层酸化配方，并通过多组交叉实验验证实验反应参数，并公开了相应的配方及反应条件，提供了一种以针对蒙脱石、高岭石型粘土的储层酸化配方，提高储层的孔隙度和渗透性，减少油田开发成本。

技术领域

本发明涉及储层酸化改善储层物性领域，特别是一种针对蒙脱石、高岭石型粘土的储层酸化配方。

背景技术

粘土矿物粒径小、比表面积大、敏感性强、易堵塞储层孔隙和喉道，减小储层的原生孔隙度和渗透率，是影响储层性质的关键因素。蒙脱石及高岭石均是储层中常见的粘土矿物之一，均具有较大比表面积和吸附性，其中蒙脱石遇水后快速膨胀、易分散运移，进而堵塞吼道，降低储层物性。

对储层进行酸化，与储层孔隙中的高岭石与蒙脱石，改善储层物性对减少开发成本具有重要意义，目前常用的酸化方案有土酸、SHF酸液体系、高pH值缓速酸体系、氟硼酸体系和粘土酸体系等。但由于土酸与粘土矿物反应较快、溶蚀剧烈，无法进行深部溶蚀，且容易破坏储层骨架；另外，与粘土反应后易产生二次沉淀，对储层造成永久性伤害。SHF酸液体系是利用粘土的离子交换性质，交替向地层中注入HCl和含有氟离子的溶液,使两种化学剂交替在地层中与粘土接触，H⁺与F^-在粘土表面不断产生氢氟酸，从而溶解粘土矿物，但是该方法工艺较复杂，溶蚀能力较低。缓冲酸体系中目前较成熟的是自生土酸体系和缓冲调节土酸系统；自生土酸体系是用一种含有氟离子的溶液和另一种能控制产生有机酸速度的醋类互相反应，在地层中以很慢的速度产生HF，这种酸对粘土的溶蚀率不高；缓冲调节土酸系统是通过弱酸和弱酸盐的缓冲作用控制反应速度，在用它处理砂岩地层时，容易生成氟硅酸的碱金属沉淀，堵塞地层。粘土酸是一种以氟硼酸为主的酸液体系，具有比同等含量的氟硼酸较强的溶解性，但溶蚀能力低于土酸。氟硼酸(HBF₄)体系是一种缓速酸，它能缓慢水解生成HF，其反应速度低于常规土酸，在酸液耗尽之前可以深入油层内部较大范。

发明内容

本发明的目的在于通过实验提供一种针对蒙脱石、高岭石型粘土的储层酸化配方，以提高储层的空隙度和渗透性，减少油田开发成本。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明公开了一种针对蒙脱石、高岭石型粘土的储层酸化配方，配方包括：

酸化粘土矿物：蒙脱石、高岭石；

酸化溶液组成：8％氟硼酸、15％盐酸、30％双氧水、3％氟化铵；

其中，反应温度在150℃，酸化反应时间为2小时。

本发明具有以下有益效果：

1.本发明通过对蒙脱石进行酸化处理储层物性发生变化，提高油田采收率，减少开发成本。

2.经过合理调配的蒙脱石酸化配方，生产制备过程简单，无需太过准确的工程控制，易于生产推广。

附图说明

图1为反应后蒙脱石的酸化溶蚀率曲线图。

图2为反应后高岭石的酸化溶蚀率曲线图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例1

实验目的及方法：

目的：选择合适的氟硼酸浓度。

方法：取8g蒙脱石和3g高岭石固体样品，与15％盐酸、30％双氧水、3％NH₄F，之后分别加入3、5、6、8、10、12、14、16％的氟硼酸，于80℃时，反应时间为6h。

实验结果：如表1所示：