一种油、气田用酸化增产增注剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种油、气田用酸化增产增注剂，由以下各物质组成：以每升溶液中各物质的重量计，表面活性剂3.00g～6.00g，复合酸洗缓蚀剂1.20g～2.40g，Fe3+、Al3+稳定剂3.20g～6.40g，复合氯代有机羧酸酯208.55g～417.10g，其余为溶剂水。本发明专利技术是一种潜在酸体系，可用于地层温度≥60℃的砂岩地层和碳酸盐岩地层的酸化增产和增注技术措施中，解决了常规酸化存在“施工设备及管柱腐蚀”、“现场操作人员存在酸伤害风险”、“酸岩反应速率快，酸化有效作用距离短”、“残酸返排大都不彻底”等问题；在注入地层过程中不会与岩石进行反应，避免了常规酸化中酸岩接触即起反应而到达不了地层深部的缺憾。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于油气田酸化增产
，具体涉及一种油、气田用酸化增产增注剂及其制备方法。
技术介绍
酸化是油、气井增产，注水井增注的有效方法，它是通过井眼向地层注入一种或几种酸液或酸性混合液，利用酸与地层中部分矿物的化学反应，溶蚀储层中的连通孔隙或天然/水力裂缝壁面岩石以及溶解在钻井、完井、修井和采油作业过程中漏入或滤失进入地层孔隙或裂缝中的泥浆等外来堵塞物（包括漏入物或滤失液与地层流体和岩石反应生成的沉淀堵塞物），以扩大或疏通地层渗流通道，改善或提高储层的渗透性能，增加地层导流能力，从而使油气井增产，注水井增注。根据酸化施工的方式和目的，其工艺过程可分为酸洗、基质酸化（也称孔隙酸化）和压裂酸化（包括酸压裂）三大类。在未特殊说明时，酸化施工就是地层基质酸化作业，基质酸化是在低于地层岩石破裂压力条件下，将酸液注入孔隙空间（晶间、孔穴或裂缝），利用酸液溶蚀近井地带的堵塞物以恢复地层渗透率或用酸液溶解孔隙中的细小颗粒、胶结物等以扩大孔隙空间、提高地层渗透率的一种增产措施。基质酸化因施工压力小，无裂缝产生，酸液与孔隙中堵塞物或细小颗粒（尤其是碳酸盐矿物）反应速度快，使得有效作用距离小，砂岩地层通常在1.5米以内，高温（≥120℃）碳酸盐岩地层有效作用距离更小，但随泵注排量和顶替液液量的增加可延伸有效作用距离。基质酸化包括常规基质酸化（简称常规酸化）和非常规基质酸化（简称非常规酸化）。常规酸化是指在地面将一种或几种混合酸配制成酸性水液液，酸液泵入地层后，即刻与地层酸解物质起化学反应的基质酸化。常规酸化中存在 “酸岩反应速率快，有效作用距离小”、“施工设备及管柱腐蚀”和“现场操作人员存在酸伤害风险”等问题。 非常规酸化是指在地面将一种或几种物质混合配制成中性（pH=7.0）固体粉末或溶于水配制成中性（pH=7.0）水溶剂，泵入地下地层后，在地层温度条件下反应生成酸性物质或水解生成酸性物质，新生成的酸性物质再与地层中的酸解物质起化学反应的基质酸化，在地层温度条件下反应生成酸性物质或水解生成酸性物质的物质称之为“潜在酸”物质。20世纪90年代以来，中国石油勘探开发科学研究院、吉林油田等先后开发出磷酸/氢氟酸（A-924）体系、CCl4体系、LZR体系等自生酸工作液，应用于矿场取得了成效，是我国对酸化技术发展史上的贡献。磷酸/氢氟酸（A-924）体系、CCl4体系、LZR体系是我国油田科技工作者对酸化
技术实现思路
的丰富和创新，对油田生产做出了积极贡献。然而它们在应用中存在着不可忽视的问题，就CCl4体系而言，该体系是一种潜在酸体系（也称自生酸体系），需要有 FeCl3 催化剂的存在下，在不低于120℃的条件下才能水解产生所需要的酸（CCl4+2H2O =4HCl+CO2）。CCl4体系需要高温环境，对温度低的地层（50℃～120℃）不适用。另外，在地层水解加入的催化剂三氯化铁，能以FeCO3、Fe(OH)3、Fe2S3、FeS等沉淀物的形式出现，对油气渗流通道共同构成了二次堵塞伤害。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服常规酸化上述问题以及现有的潜在酸体系对高温的要求，同时沉淀物的形成对油气渗流通道构成了二次堵塞伤害的问题。为此，本专利技术提供了一种油、气田用酸化增产增注剂，由以下各物质组成：以每升溶液中各物质的重量计，表面活性剂3.00g～6.00g，复合酸洗缓蚀剂1.20g～2.40g，Fe3+、Al3+稳定剂3.20g～6.40g，复合氯代有机羧酸酯208.55g～417.10g，其余为溶剂水。 所述表面活性剂型号为CL-6或 CL-8。 所述复合酸洗缓蚀剂为氯代十六烷基吡啶和己炔醇的复配物，复合重量比为1∶1。所述Fe3+、Al3+稳定剂为异抗坏血酸三乙醇胺。所述复合氯代有机羧酸酯为氯甲酸甲酯与氯甲酸乙酯的复配物，复合重量比为氯甲酸甲酯∶氯甲酸乙酯=1.00∶1.15。本专利技术还提供了一种油、气田用酸化增产增注剂的制备方法，包括以下步骤：步骤1）按1∶1复合重量比，将氯代十六烷基吡啶加入到己炔醇中搅拌均匀得到复合酸洗缓蚀剂；将粉末状异抗坏血酸加入到浆状三乙醇胺中，搅拌混合均匀，直至测定反应混合物pH值为7.0即得到异抗坏血酸三乙醇胺Fe3+、Al3+稳定剂；按氯甲酸甲酯∶氯甲酸乙酯=1.00∶1.15，将氯甲酸甲酯加入到氯甲酸乙酯中搅拌均匀得到复合氯代有机羧酸酯；步骤2）先向配制容器中加入一定量水，将3.00g～6.00g表面活性剂加入水中拌均匀，在搅拌条件下，再依次加入步骤1）中的复合酸洗缓蚀剂1.20g～2.40g、Fe3+、Al3+稳定剂3.20g～6.40g、合氯代有机羧酸酯208.55g～417.10g，再向配制容器中加入水至1L处，搅拌均匀后测定pH值在7.0±0.2范围内，即得1L的增注剂成品。本专利技术的有益效果是：本专利技术是一种潜在酸体系，可用于砂岩地层和碳酸盐岩地层（地层温度≥60℃）的酸化增产和增注技术措施中，解决了常规酸化存在 “施工设备及管柱腐蚀”、“现场操作人员存在酸伤害风险”、“酸岩反应速率快，酸化有效作用距离短”、“残酸返排大都不彻底”等问题；在注入地层过程中不会与岩石进行反应，避免了常规酸化中酸岩接触即起反应而到达不了地层深部的缺憾。具体实施方式实施例1：一种油、气田用酸化增产增注剂的制备方法：步骤1）按1∶1复合重量比，将氯代十六烷基吡啶〔（C5H5N-C16H33）+Cl-〕加入到己炔醇〔C3H7CH(OH)CCH，东北制药总厂生产〕中搅拌均匀得到复合酸洗缓蚀剂；将粉末状异抗坏血酸加入到浆状三乙醇胺〔N(CH2CH2OH)3〕中，搅拌混合均匀，直至测定反应混合物pH值为7.0即得到异抗坏血酸三乙醇胺Fe3+、Al3+稳定剂；按氯甲酸甲酯∶氯甲酸乙酯=1.00∶1.15，将氯甲酸甲酯（ClCOOCH3）加入到氯甲酸乙酯（ClCOOC2H5）中搅拌均匀得到复合氯代有机羧酸酯；步骤2）先向1000升搪瓷反应釜中加入水至700升处，将3000g表面活性剂CL-6加入水中拌均匀，在搅拌条件下，再依次加入步骤1）中的复合酸洗缓蚀剂1200g、Fe3+、Al3+稳定剂3200g、复合氯代有机羧酸酯208.55kg，再向配制容器中加入水至1000升处，搅拌均匀后测定pH值在7.0±0.2范围内，即得1000升的增注剂成品。本实施例中的表面活性剂CL-6由非离子表面活性剂与两性离子表面活性剂复配而成，由山东化工研究院研制生产，水为桃56井区用水，简称桃56水，其水化学组成见表1：表1. 桃56水水化学组成原理：本专利技术增注剂为“潜在酸”水溶剂，由于该增注剂为中性（pH=7.0）水溶液，配液和注入过程中不存在 “施工设备及管柱腐蚀”和“现场操作人员存在酸伤害风险”等问题，也不存在注入地层后“酸岩反应即刻进行，有效作用距离短”的问题，只有将其注入地层后，在地层温度作用下，在一定的时间范围内水解生成盐酸（ClCOOCH3+H2O→HCl+CO2+CH3OH，ClCOOC2H5+H2O→HCl+CO2+C2H5OH）后，才与地层岩石起反应，在注入地层过程中不会与地层岩石发生反应，因而可针对性地将其注入到地层深部，将常规酸化处理不到的地方进行酸化处理，达到老井地层深部解堵和新井地层深部改造的目的，也就是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油、气田用酸化增产增注剂，其特征在于，由以下各物质组成：以每升溶液中各物质的重量计，表面活性剂3.00g～6.00g，复合酸洗缓蚀剂1.20g～2.40g，Fe3+、Al3+稳定剂3.20g～6.40g，复合氯代有机羧酸酯208.55g～417.10g，其余为溶剂水。

【技术特征摘要】
1.一种油、气田用酸化增产增注剂，其特征在于，由以下各物质组成：以每升溶液中各物质的重量计，表面活性剂3.00g～6.00g，复合酸洗缓蚀剂1.20g～2.40g，Fe3+、Al3+稳定剂3.20g～6.40g，复合氯代有机羧酸酯208.55g～417.10g，其余为溶剂水。2.根据权利要求1所述的一种油、气田用酸化增产增注剂，其特征在于：所述表面活性剂型号为CL-6或 CL-8。3.根据权利要求1所述的一种油、气田用酸化增产增注剂，其特征在于：所述复合酸洗缓蚀剂为氯代十六烷基吡啶和己炔醇的复配物，复合重量比为1∶1。4.根据权利要求1所述的一种油、气田用酸化增产增注剂，其特征在于：所述Fe3+、Al3+稳定剂为异抗坏血酸三乙醇胺。5.根据权利要求1所述的一种油、气田用酸化增产增注剂，其特征在于：所述复合氯代有机羧酸酯为氯甲酸甲酯与氯甲酸乙酯的复配物，复合重量比为氯甲酸甲酯∶氯甲酸乙酯=1....

【专利技术属性】
技术研发人员：吕小玲，冯胜斌，刘运强，范伟，王慧玲，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11