[发明专利]一种酸化解堵体系的制备方法在审
申请号: | 202310021439.1 | 申请日: | 2023-01-07 |
公开(公告)号: | CN115873574A | 公开(公告)日: | 2023-03-31 |
发明(设计)人: | 蒲星宇;赵立强 | 申请(专利权)人: | 西南石油大学 |
主分类号: | C09K8/52 | 分类号: | C09K8/52;C09K8/78 |
代理公司: | 合肥繁知新知识产权代理事务所(普通合伙) 34278 | 代理人: | 汪伟 |
地址: | 610000 四*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 酸化 体系 制备 方法 | ||
1.一种酸化解堵体系的制备方法,所述酸化解堵体系为解堵酸液,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:制定解堵酸液的设计原则,针对疏松砂岩储层酸化改造,常规酸液体系酸化后地层骨架易被破坏导致出砂,影响增产效果,且酸化过程中可能产生的金属氟化物、氟硅酸盐、氟铝酸盐等次生沉淀会对储层造成二次伤害;步骤二:解堵酸液类型及浓度的选取,所述解堵酸液由酸液体积(ml):岩粉质量(g)=10:1组成,其中将岩粉和酸液加入反应釜后置于80℃油浴锅中溶蚀2小时;步骤三:计算溶蚀率;步骤四:酸液缓速能力的评价,酸岩反应速度过快,酸液有效作用距离将变短,因此需优选减缓反应速度、延长反应时间的酸液体系;步骤五:观察酸液抑制二次沉淀的能力,HF会与储层中含有的碳酸盐、硅酸盐矿物发生反应,生成氟化物、氟硅酸盐沉淀堵塞地层,另外,随着pH的改变还可能出现氢氧化物沉淀,故含氟酸液与砂岩反应后二次沉淀可分为三类:氟化物沉淀;氟硅酸盐/氟铝酸盐沉淀;氢氧化物沉淀;步骤六:抑制氟化物沉淀能力的分析,首先配制等体积的含Mg2+、Ca2+的混合溶液加入到实验酸液中,加入NaCO3调节pH值,观察沉淀,再过滤,最后测定Mg2+、Ca2+含量并计算抑制率;步骤七:抑制硅酸盐沉淀能力,首先配制等体积的含K+、Na+、Al3+的混合溶液加入到实验酸液中,加入Na2Al2Si2O8观察沉淀,再过滤,最后测定K+、Na+、Al3+含量并计算抑制率;步骤八:抑制氢氧化物沉淀能力,首先配制等体积的含Fe3+(Al3+)的混合溶液加入到实验酸液中,调节pH值,观察沉淀,再过滤,最后测定Mg2+、Ca2+含量并计算抑制率;步骤九:选择酸液添加剂;步骤十:模拟地层条件进行实验,岩心组装入并联岩心驱替装置,连接好岩心流动驱替仪,将围压加到10MPa,加热套温度设置为80℃,等待升温至恒定;饱和3%NH4Cl溶液,记录每一个出口管线液体流速;按照注液顺序依次注入注入暂堵分流剂→基液→多氢螯合酸液,最后用3%NH4Cl溶液清洗、饱和岩心,记录每一个出口管线液体流速,分析各暂堵分流剂的暂堵转向效果,验证其暂堵转向后的解堵效果。
2.根据权利要求1所述的一种酸化解堵体系的制备方法,其特征在于:所述步骤一中,设计酸液体系时需考虑以下几个方面:缓速性好,多元弱酸,逐步电离,能增大酸液的有效作用距离,延长酸液的活性反应时间,达到深部穿透的目的;适度溶蚀,溶蚀少部分胶结物,加强对石英等基质的溶蚀,疏通滲油通道;稳定骨架,微观孔隙结构和元素改变在可控范围内,保持岩石骨架的完整性;螯合增溶,能与金属离子螯合,抑制二次沉淀的生成;酸化效果,酸化流动后,对地层渗透率的改造效果适中,既形成明显的溶蚀孔道,又不破坏岩石骨架的完整性;综合性能好,与地层流体配伍性、药剂之间配伍性、缓蚀性、防膨性、稳铁能力、破乳性和助排性好。
3.根据权利要求1所述的一种酸化解堵体系的制备方法,其特征在于:所述步骤六中,实验结果表明多氢酸和氟硼酸均表现出一定的氟化物沉淀抑制能力,多氢酸抑制氟化物沉淀能力优于氟硼酸。
4.根据权利要求1所述的一种酸化解堵体系的制备方法,其特征在于:所述步骤七中,实验结果表明,加入硅酸钠后土酸、氟硼酸有不同程度的浑浊,只有多氢酸保持澄清,表明多氢酸对氟硅/铝酸盐沉淀抑制能力较好。
5.根据权利要求1所述的一种酸化解堵体系的制备方法,其特征在于:所述步骤八中,实验结果表明土酸、氟硼酸均出现了红棕色、白色沉淀,多氢酸相对澄清,多氢酸对Fe(OH)3的抑制率为76.68%,对Al(OH)3为84.54%,多氢酸对氢氧化物的抑制率远高于氟硼酸。
6.根据权利要求1所述的一种酸化解堵体系的制备方法,其特征在于:所述步骤九中,酸液中需要加入铁离子稳定剂来防止三价铁离子沉淀,采用行业标准SY/T6571-2012进行评价实验。
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