一种缓速酸体系制造技术

本发明专利技术提供了一种缓速酸体系，包括缓速外加剂，所述缓速外加剂由多乙烯多胺、甲醛、亚磷酸通过曼尼希反应合成。本发明专利技术采用多氢酸缓速酸体系，该分子结构上含有多个磷酸基团，能提供多个H+。所述缓速酸体系有比其它酸液更优越的性能：具有优良的缓速性能、穿透距离深、粘土的溶蚀率较低、石英的溶蚀率较高、可抑制二次沉淀、具有缓蚀性和螯合性、粘度低等优点。其能够在酸液达到深部地层时还具有较好的溶蚀能力，进而提高缓速酸体系的酸化效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油化工
，尤其涉及一种缓速酸体系。
技术介绍
酸化是油气藏重要的增产措施之一。它是利用酸液清除生产井、注入井井底附近的污染，恢复地层的渗透率或溶蚀地层岩石胶结物以提高地层渗透率的增产措施。其目的是用酸来解除钻井、完井、修井以及增注等过程中对井眼附近地层造成的伤害，疏通流体渗流通道，从而恢复和提高油气井的产能。目前，根据酸化施工的方式和目的，酸化工艺过程可分为：酸洗、基质酸化(也称孔隙酸化)和压裂酸化。酸与岩石的反应是在液-固两相(酸液和岩石之间)的界面上进行的，此反应过程分为反应物向反应界面的扩散、传递和反应的生成物离开反应界面等过程。因而酸岩反应过程分为以下四个步骤：(1)H+的电离/活性酸的生成：在大多数情况下，活性酸由地面注入地层。缓速酸中包含有一大类“潜在酸”，此酸液体系在地层条件下能缓慢产生活性酸。(2)H+/活性酸向反应壁面的传递：该步骤是在扩散、对流混合、由密度梯度引起的混合或地层漏失等作用下进行的。(3)活性酸与岩石表面反应。(4)反应产物从酸岩反应界面扩散到液相。上述四个步骤中，如果有一步是慢反应，那么酸液的活性就会延长，活性酸的作用时间就会延长，从而达到缓速的目的，这种酸就称为缓速酸。而砂岩缓速酸是针对砂岩储层的一种缓速酸液体系。然而在常规酸化施工中,由于酸岩反应速率快，酸的穿透距离短，只能消除近井地带的伤害。
技术实现思路
<br>有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种缓速酸体系，具有良好的缓速酸化效果。本专利技术提供了一种缓速酸体系，包括缓速外加剂，所述缓速外加剂由多乙烯多胺、甲醛、亚磷酸通过曼尼希反应合成。优选的，所述多乙烯多胺为二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的任意一种或多种。优选的，所述多乙烯多胺、甲醛、亚磷酸的摩尔比为1∶(3～7)∶(3～7)。优选的，所述缓速外加剂的质量分数为5％～9％。优选的，所述缓速酸体系还包括：氟化氢铵、盐酸。优选的，所述氟化氢铵的质量分数为36％～60％。优选的，所述盐酸的质量分数为8％～12％。优选的，所述缓速酸体系还包括：缓蚀剂、铁离子稳定剂、助排剂、粘土防膨剂中的任意一种或几种。优选的，所述缓蚀剂的质量分数为0～1.2％。优选的，所述铁离子稳定剂的质量分数为0～2％。优选的，所述粘土防膨剂的质量分数为0～1.2％。与现有技术相比，本专利技术提供了一种缓速酸体系，包括缓速外加剂，所述缓速外加剂由多乙烯多胺、甲醛、亚磷酸通过曼尼希反应合成。本专利技术采用多氢酸缓速酸体系，该分子结构上含有多个磷酸基团，能提供多个H+。所述缓速酸体系有比其它酸液更优越的性能：具有优良的缓速性能、穿透距离深、粘土的溶蚀率较低、石英的溶蚀率较高、可抑制二次沉淀、具有缓蚀性和螯合性、粘度低等优点。其能够在酸液达到深部地层时还具有较好的溶蚀能力，进而提高缓速酸体系的酸化效果。附图说明图1为本专利技术实施例1制备的缓速外加剂的红外谱图；图2为本专利技术实施例6以及比较例1的溶蚀曲线图；图3为本专利技术实施例8以及比较例2的溶蚀率曲线图。具体实施方式本专利技术提供了一种缓速酸体系，包括缓速外加剂，所述缓速外加剂由多乙烯多胺、甲醛、亚磷酸通过曼尼希反应合成。本专利技术采用多氢酸缓速酸体系，该分子结构上含有多个磷酸基团，能提供多个H+。所述缓速酸体系有比其它酸液更优越的性能：具有优良的缓速性能、穿透距离深、粘土的溶蚀率较低、石英的溶蚀率较高、可抑制二次沉淀、具有缓蚀性和螯合性、粘度低等优点。其能够在酸液达到深部地层时还具有较好的溶蚀能力，进而提高缓速酸体系的酸化效果。本专利技术中，所述多乙烯多胺优选为二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的任意一种或多种。所述多乙烯多胺、甲醛、亚磷酸的摩尔比优选为1:(3～7):(3～7)。在本专利技术的某些具体实施例中，所述摩尔比为1:3:3，或1:5:5，或1:7:7。以二乙烯三胺为例，反应方程式如下：上述产物为反应的主要产物，并非反应体系的所有产物。本专利技术中，所述缓速外加剂优选按照以下方法制备：将多乙烯多胺、甲醛和亚磷酸在水中混合，进行反应，得到缓速外加剂。所述反应的pH值优选为1～5。本专利技术优选采用盐酸调节体系pH值。所述反应的温度优选为80～120℃，反应的时间优选为5～8h。所述多乙烯多胺、甲醛和亚磷酸在水中的总质量浓度优选为10％～25％。上述制备方法具体为：将多乙烯多胺、甲醛和亚磷酸在水中混合，待完全溶解后，缓慢加热进行反应，反应结束后，体系冷却，除去溶剂即可得到缓速外加剂，其为红棕色粘稠液体。本专利技术对所述除去溶剂的方法并无特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的方法，本专利技术优选采用旋转蒸发仪除去溶剂。本专利技术提供的缓速酸体系中，所述缓速外加剂的质量分数优选为5％～9％，更优选为7％～9％，在本专利技术的某些具体实施例中，所述质量分数为9％。本专利技术优选的，所述缓速酸体系还包括：氟化氢铵、盐酸。所述氟化氢铵的质量分数优选为36％～60％，更优选为40％～50％，在本发明的某些具体实施例中，所述质量分数为43％。所述盐酸的质量分数优选为8％～12％，更优选为9％～11％，在本专利技术的某些具体实施例中，所述质量分数为10％。本专利技术优选的，所述缓速酸体系还包括：缓蚀剂、铁离子稳定剂、助排剂、粘土防膨剂中的任意一种或几种。所述缓蚀剂的质量分数优选为0～1.2％，更优选为0.8％～1.2％；本专利技术对所述缓蚀剂并没有特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的用于缓速酸体系的缓蚀剂，在本专利技术的某些具体实施例中，所述缓蚀剂为成都菲尔特技术开发有限公司的FL4-2。所述铁离子稳定剂的质量分数优选为0～2％。本专利技术对所述铁离子稳定剂并没有特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的用于缓速酸体系的铁离子稳定剂，在本专利技术的某些具体实施例中，所述铁离子稳定剂为成都菲尔特技术开发有限公司的FL4-7。所述助排剂可以根据本领域技术人员经验进行选择和添加，本专利技术对此并无特殊限定。所述粘土防膨剂的质量分数优选为0～1.2％，更优选为0.8％～1.2％；本发明对所述粘土防膨剂并没有特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的用于缓速酸体系的粘土防膨剂，在本专利技术的某些具体实施例中，所述粘土防膨剂为NH4Cl。本专利技术所述缓速酸体系，将上述制备的缓速外加剂与各组分混合，配制即可得到，本专利技术对各组分的混合顺序并无特殊限定。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种缓速酸体系，其特征在于，包括缓速外加剂，所述缓速外加剂由多乙烯多胺、甲醛、亚磷酸通过曼尼希反应合成。

【技术特征摘要】
1.一种缓速酸体系，其特征在于，包括缓速外加剂，所述缓速外加剂由
多乙烯多胺、甲醛、亚磷酸通过曼尼希反应合成。
2.根据权利要求1所述的缓速酸体系，其特征在于，所述多乙烯多胺为
二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的任意一种或多种。
3.根据权利要求1所述的缓速酸体系，其特征在于，所述多乙烯多胺、
甲醛、亚磷酸的摩尔比为1∶(3～7)∶(3～7)。
4.根据权利要求1所述的缓速酸体系，其特征在于，所述缓速外加剂的
质量分数为5％～9％。
5.根据权利要求1所述的缓速酸体系，其特征在于，所述缓速酸体系还
包括：氟化氢铵、盐酸。
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【专利技术属性】
技术研发人员：全红平，张治豪，向文军，崔艳艳，李卓柯，
申请(专利权)人：西南石油大学，新疆克拉玛依市采丰实业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51