[发明专利]一种低毒固液混合自生酸体系及高温碳酸盐岩储层酸化的方法

说明书

本发明涉及一种低毒固液混合自生酸体系及高温碳酸盐岩储层酸化的方法。所述的固液混合自生酸体系包括液体体系和固体片剂，所述液体体系为有机酸乙烯酯和水，固体片剂包括弱酸铵盐、胍胶、蔗糖和硬脂酸镁。本发明的自生酸体系可以避免醛从地面挥发到空气中，具有低毒环保的优点；通过液体体系携带固体片剂使自生酸体系在高温地层深处依然有生酸母体缓慢释放并在醛的引发作用下持续生酸，延长高温下的酸蚀作用距离。

技术领域

本发明涉及一种低毒固液混合自生酸体系及高温碳酸盐岩储层酸化的方法，属于油田化学自生酸体系技术领域。

背景技术

在碳酸盐岩储层改造的过程中，酸化压裂技术是主要的开采措施。对于埋藏深的地层，较高的温度(160℃)会导致常规盐酸类酸液的酸岩反应速度过快，以致有效作用距离大幅缩短。目前虽然已形成了适用于高温碳酸盐岩储层的缓速酸体系，如交联酸、乳化酸、泡沫酸等，但是对于特高温的储层，各缓速酸体系仍存在一定的问题。例如交联酸在特高温下结构不稳定，乳化酸摩阻较高、易发生相转变，泡沫酸中气体不稳定、半衰期过短。自生酸具备制备工艺简单、体系稳定、摩阻较低的优点，且自生酸的生酸反应为逐步发生，酸岩反应速度较慢，且在地面对设备的腐蚀性较弱，更适用于160℃以上的特高温储层改造。

中国专利CN102899012A公开的一种自生酸，以多聚甲醛、氯化铵作为生酸母体，在温度高于120℃后，生成的盐酸浓度已达到20％；中国专利CN103450872A公开了“一种自生酸体系及其应用”，生酸母体中亦含有聚二甲氨基苯甲醛、聚六醛等醛类物质，且在70～100℃下即已生成20％的盐酸；中国专利CN103805159A、CN108384529A所公开的自生酸体系中均含有甲醛、氯化铵、有机羧酸盐成分。由此可以看出，自生酸体系多以甲醛作引发剂，促使氯化铵水解生酸，然而，甲醛的毒性较高，在地面时对施工人员的健康和周围大气环境具有一定的危害，并且生酸温度较低，生成的盐酸为强酸，酸岩反应速度快，酸液被较早消耗，难以适用于特高温储层的开发。

发明内容

为解决上述自生酸体系的不足，提高自生酸体系的适用温度，并兼顾体系对人体健康和环境的友好性，本发明提供了一种低毒固液混合自生酸体系及高温碳酸盐岩储层酸化的方法。

本发明的技术方案如下：

一种低毒固液混合自生酸体系，包括液体体系和固体片剂；

所述的液体体系由有机酸乙烯酯和水组成，有机酸乙烯酯的质量分数为10％～20％；

所述的固体片剂由弱酸铵盐、胍胶、蔗糖和硬脂酸镁组成的片芯经包衣制成。

优选的，所述有机酸乙烯酯为乙酸乙烯酯、甲酸乙烯酯中的一种或组合。

优选的，所述液体体系为乙酸乙烯酯与甲酸乙烯酯的混合水溶液，质量分数分别为4％～8％、6％～12％。

优选的，所述弱酸铵盐为磷酸铵与乙酸铵或甲酸铵的混合，质量比为磷酸铵：乙酸铵或甲酸铵＝1:0.6～1。

优选的，所述固体片剂中，片芯的质量百分比组成为：弱酸铵盐65％～75％，胍胶10％～20％，蔗糖5％～15％，其余为硬脂酸镁。进一步优选的，片芯的质量百分比组成为：弱酸铵盐68％～72％，胍胶12％～16％，蔗糖8％～10％，其余为硬脂酸镁。

优选的，所述固体片剂片芯与液体体系的质量体积比为10:4～6，单位：g/mL。

优选的，所述固体片剂直径为2～4mm，布氏硬度为18～22N/mm²，厚度为2～4mm。进一步优选的，所述固体片剂直径为3mm，布氏硬度为20N/mm²，厚度为3mm。

优选的，本发明以上所述的液体体系和固体片剂分别放置或分别包装，使用时再进行混合。

根据本发明，所述固体片剂是按以下方法制备的：