一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂及其应用方法技术

本发明专利技术涉及一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂及其应用方法。酸液配方按重量分数包括：18‑26％的多元有机酸、15‑20％的沉淀抑制剂、5‑8%铁离子螯合剂、4‑7%防膨剂、6‑9%缓蚀剂、3‑6%氟化氢、2‑5%破乳剂、3‑6%防酸渣剂、3‑6%防水锁剂、其余为清水，制备时将各组分按照重量分数添加至耐腐蚀反应器中，常温搅拌40‑50分钟，待溶解均匀即可。本发明专利技术将常规酸化液中的前置酸、主体酸和后置酸的主要功能融合为一体，能有效溶解地层中的泥浆滤饼、钙质铁质等无机垢、胶质沥青质等有机垢，且不会造成储层的二次沉淀伤害，本发明专利技术也可以作为油田注水井降压增注用酸化解堵剂使用。

Three in one acidizing plugging agent for oil well plugging removal and its application method

The invention relates to a three in one acidizing plugging agent for oil well plugging removal and an application method thereof. The acid formulation consists of 18.26% poly-organic acid, 15.20% precipitation inhibitor, 5.8% iron ion chelating agent, 4.7% anti-swelling agent, 6.9% corrosion inhibitor, 3.6% hydrogen fluoride, 2.5% demulsifier, 3.6% anti-acid slag agent, 3.6% water-proof lock agent, and the rest as clear water according to the weight fraction. Add to the corrosion resistant reactor, stirring at room temperature for 40 minutes and 50 minutes, until the dissolution is uniform. The invention integrates the main functions of the pre-acid, the main acid and the post-acid in the conventional acidizing solution into one, can effectively dissolve the organic scale such as mud filter cake, calcareous iron, inorganic scale such as colloidal asphaltene, etc. in the formation, and does not cause secondary sedimentation damage to the reservoir. The invention can also be used as a depressurization and injection enhancement in the water injection well of the oil field. Use of acidizing plugging agent.

【技术实现步骤摘要】
一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂及其应用方法
本专利技术涉及一种用于油井解堵的酸化解堵剂，特别涉及一种将常规酸化液中的前置酸、主体酸和后置酸的主要功能融合为一体的酸化解堵剂，及其制备和应用。
技术介绍
油井油层污染是新老油田普遍遇到的最常见生产问题，油层污染造成的直接后果使油井产液量下降，严重的会造成油井停产，从而造成巨大的经济损失，而油层污染是油田生产过程中不可避免的，酸化解堵是国内外最常用的一种经济而有效的解除油层污染的方法，发展至今已有近百年的历史。目前国内各油田普遍采用的酸化解堵剂由前置酸、主体酸和后置酸三个段塞组成，现场使用时需要分别配置，现场注入程序复杂，主要存在几个缺点：①段塞多，现场配液强度大，存在一定的环境污染风险；②配液罐多，占用施工场地；③施工周期长，施工复杂，施工费用高。在目前国际油价持续低迷的情况下，油田对措施成本的控制越来越紧，降本增效成为油田发展的新常态，因此开发一种能融合常规酸化液中的前置酸、主体酸和后置酸的主要功能，并能有效降低现场施工难度、降低施工费用以及施工风险的三合一酸化解堵剂是非常有必要的。一种用于油井解堵的酸化解堵剂具有常规酸化液中的前置酸、主体酸和后置酸的主要功能，能溶解地层中的泥浆滤饼、钙质铁质等无机垢、胶质沥青质等有机垢，有效解除油井的地层污染，且不会造成储层的二次沉淀伤害，还具有防水锁、不腐蚀管柱、抑制水敏等特点，使用时能实现高效、快捷酸化解堵现场施工，有利于降低施工中的环境污染风险和施工成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂及其制备和应用，能用于油田油井解除钻完井泥浆污染、有机垢堵塞和无机垢堵塞，增加油井产量，现场使用时能实现油田油井的高效、快捷酸化解堵施工，有利于降低施工中的环境污染风险和节约施工成本。为达到上述目的，本专利技术的目的是这样实现的：一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂，其特征在于包括重量含量如下的组分：多元有机酸18-26％；沉淀抑制剂15-20％；铁离子螯合剂5-8%；防膨剂4-7%；缓蚀剂6-9%；氟化氢3-6%；破乳剂2-5%；防酸渣剂3-6%；防水锁剂3-6%；其余为水。所述多元有机酸为弱酸，主要用于溶蚀井筒和储层中的碳酸垢和碳酸盐，具有缓速和深穿透作用。所述沉淀抑制剂呈弱酸性，具有良好的络合离子能力，能与残酸中的钙、镁等金属离子形成水溶性金属离子螯合物，能抑制酸化过程中产生的氟化钙、氟硅酸钠等二次沉淀。所述铁离子螯合剂能将井筒和地层中的三价铁离子还原成二价铁离子，并具有稳定铁离子的性能，能有效防止残液中氢氧化铁凝胶的产生。所述防膨剂能防止地层中的膨润土等粘土矿物的水化膨胀和运移。所述缓蚀剂可在金属表面通过定向吸附形成吸附保护膜，能有效阻止酸液对井筒中金属的腐蚀。所述氟化氢能与地层中硅质矿物反应，提高地层的渗透性能。所述破乳剂能破坏酸液与原油形成的乳化状液体结构，分离乳化液中各相，以保障采出原油的脱水不受酸液的影响。所述防酸渣剂能吸附在原油表面，能防止酸与原油中某些轻烃物质形成淤渣。防水锁剂具有低表界面张力，降低入井液与储层孔隙产生的毛细管阻力，对解除水伤害具有重要作用，可有效防止酸化过程中产生的水相伤害，显著降低入井液返排压力。一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂使用方法，包括：1）根据单井设计用量，按权利要求1的配比关系称取各组分；2）将各组分按照重量分数添加至耐腐蚀反应器中，混合时在常温、常压下进行，充分搅拌40-50分钟，使各组分均匀混合；3）将制好的酸化解堵剂配置成25-35%的水溶液，装入酸罐，通过管线连接油井口，同时连接注酸泵；4）按照设计排量将酸化解堵剂注入井筒；5）按照设计用量注入清水，将井筒内的酸化解堵剂顶替进地层；6）关井反应3-5小时后开井生产。本专利技术最重要的改进点在于提供一种将常规酸化液中的前置酸、主体酸和后置酸的主要功能融合为一体的酸化解堵剂，及其制备和应用。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：能用于油田油井解除钻完井泥浆污染、有机垢堵塞和无机垢堵塞，增加油井产量，使用时能实现油田油井的高效、快捷酸化解堵现场施工，有利于降低施工中的环境污染风险和节约施工成本，预计单井措施成本降低10-15万元。本专利技术还可作为油田注水井降压增注用酸化解堵剂使用。附图说明图1为岩心解堵室内模拟实验的结果图。图2为三合一酸化解堵剂施工效果图。具体实施方式实施例1：一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂，包括醋酸和氨基磺酸混合物250重量份（醋酸和氨基磺酸之间的质量比为：3:4）、聚环氧琥珀酸钠和聚丙烯酸钠混合物150重量份（聚环氧琥珀酸钠和聚丙烯酸钠之间的质量比为：2:5）、聚季铵盐50重量份、肉桂醛和巯基苯并噻唑80重量份（肉桂醛和巯基苯并噻唑之间的质量比为：3:2）、聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚和聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物30重量份（聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚和聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物之间的质量比为：1:2）、氟化氢50重量份、脂肪酸甲酯乙氧基化物40重量份、乙二醇丁醚60重量份、清水290重量份；总量为1000重量份。上述酸化解堵剂的制备方法：按配料量将物料投入耐酸反应器，常温下搅拌40分钟，混合搅拌均匀，得到酸化解堵剂。上述酸化解堵剂的使用方法：将酸化解堵剂用水泥车泵入油井井筒，再泵入清水将酸化解堵剂顶入地层，结束施工后关井5小时，开井正常生产。第二实施例：本例通过室内实验数据，详细说明一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂的常规性能指标。本专利技术一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂具有常规酸化中的前置酸、主体酸和后置酸的主要功能，其使用浓度33%，4小时膨润土的溶蚀率为44.8%，4小时砂岩岩粉的溶蚀率为24.3%，90℃下对N80挂片的腐蚀速率为1.05g/（m2.h）（行业标准一级为≤5g/（m2.h）），残酸表面张力为26.2mN/m（行业标准为≤32mN/m），粘土稳定率为85%，铁离子稳定百分数为81.2%，防酸渣率为99.8%。第三实施例：本例通过室内实验数据，详细说明一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂的岩心解堵室内模拟实验。使用中石化江苏油田韦2油田井底污染岩心。岩心长度5.48cm，岩心直径2.54cm，孔隙度12.9%，岩心渗透率18.8mD，模拟韦2油藏情况，在温度为80℃，采用岩心流动实验装置进行油井酸化解堵剂解堵实验，按照实施例1配置解堵液原液，注入方式为“3%氯化铵溶液（测试初始渗透率）→30%酸化解堵液→3%氯化铵溶液”。实验结果如图1，注入三合一酸化解堵剂后，岩心的渗透率逐渐上升，由初始渗透率18.8mD提高至34.3mD，说明注入三合一酸化解堵剂后有效解除了岩心的污染，扩大了岩心的渗流通道，且未产生二次沉淀伤害的现象，有利于提高油井的产量。第四实施例：以中石化江苏油田韦2-53井注入三合一酸化解堵剂施工为例，进行详细说明。韦2-53井由于近井地带受到有机垢和无机垢的污染，与投产时相比，产液量和产油量下降明显，于2017.6.14日进行了三合一酸化解堵剂解堵施工，共注入酸化解堵液21方（三合一酸化解堵剂7方），施工前日产液4.4吨，日产油0.8吨，含水率81.5%，解堵施工后日产液上升至11.5吨，日产油上升至4.1吨，含水率下降至64.5%，至7月底本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂，其特征在于，包括重量含量如下的组分：多元有机酸       18‑26％；沉淀抑制剂       15‑20％；铁离子螯合剂     5‑8%；防膨剂           4‑7%；缓蚀剂           6‑9%；氟化氢           3‑6%；破乳剂           2‑5%；防酸渣剂         3‑6%；防水锁剂         3‑6%；其余为水。

【技术特征摘要】
1.一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂，其特征在于，包括重量含量如下的组分：多元有机酸18-26％；沉淀抑制剂15-20％；铁离子螯合剂5-8%；防膨剂4-7%；缓蚀剂6-9%；氟化氢3-6%；破乳剂2-5%；防酸渣剂3-6%；防水锁剂3-6%；其余为水。2.根据权利要求1所述的一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂，其特征在于，所述有机酸为甲酸、醋酸、聚丙烯酸、聚马来酸、氨基磺酸中的一种或其混合物。3.根据权利要求1所述的一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂，其特征在于，所述沉淀抑制剂为聚环氧琥珀酸钠（PESA）、聚天冬氨酸（PASP）、聚丙烯酸钠（PAAS）、2-膦酸丁烷-1，2，4-三羧酸的一种或其混合物。4.根据权利要求1所述的一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂，其特征在于，所述铁离子螯合剂为EDTA-4Na（乙二胺四乙酸）、EDTA-2Na（乙二胺四乙酸）、亚环己基二胺四乙酸钠、葡萄糖酸钠中的一种或其混合物。5.根据权利要求1所述的一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂，其特征在于，所述防膨剂为氯化铵、聚季铵盐、有机胺的一种或其混合物。6.根据权利要求1所述的一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂，其特征在于，所述缓蚀剂为甲醛、肉桂醛、巯...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓建华，王玉生，马惠，朱红兵，肖超国，
申请(专利权)人：扬州润达油田化学剂有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32