一种对储层无伤害的高效缓速固体酸体系制造技术

本发明专利技术涉及一种对储层无伤害的高效缓速固体酸体系，由一种酸性物质与易降解的天然聚合物构成，所述酸性物质是乙醇酸、乳酸中的一种或两种的任意比例混合物，所述天然聚合物为胍胶、淀粉、羧甲基纤维素、羟丙基羧甲基纤维素、槐豆胶中的一种或几种的任意比例混合物。该缓速固体酸体系通过如下过程制备：将酸性物质与天然聚合物按照质量比0.2‑1.2：1混合均匀，造出粒径为20‑70目的颗粒，放在包衣锅中，撒入乙酸锌粉末，包衣锅以100‑300转/分钟的速度旋转，同时用红外灯照射，用喷雾枪喷洒浓度为92‑98%的乙醇酸水溶液60‑90分钟。本发明专利技术将酸性物质以被包裹的方式输入地层，缓速能力大大增强，无需加入缓蚀剂，同时易降解，有利于环境保护，具有广阔的市场应用前景。

A high efficient slow speed solid acid system with no damage to reservoir

【技术实现步骤摘要】
一种对储层无伤害的高效缓速固体酸体系
本专利技术属于油气增产改造
中一种对储层无伤害的高效缓速固体酸体系。
技术介绍
全球范围看，碳酸盐岩油气藏分布广泛，储量潜力大。但碳酸盐储层非均质性极强，地质条件复杂，建产率低。目前较为成熟的酸化/酸压技术已经成为碳酸盐储层建产、增产、稳产的主导技术之一。国内目前探明具有可采价值的碳酸盐岩均存在基质致密不含油，储集体分布不连续的特征，需要通过酸压造长缝，提高酸液的利用效率，增加改造体积，沟通更多的有效储集体，这就使得酸液的缓速性能成为碳酸盐岩储层增产改造效果的关键。现有的具备高温缓速性能的酸液包括乳化酸、胶凝酸、交联酸，虽然这些酸液体系通过增加体系的黏度，可以具备一定的缓速性能，但酸液只要接触岩石就必然会发生化学反应，滤失控制率始终较低，造成近井地带酸液大量消耗，使得酸液的有效作用距离有限，很难满足造长缝的要求。并且在酸化过程中高分子化合物的进入难免产生残渣，会对储层产生一定的伤害。近年来国内外有学者提出采用一定的包裹材料包裹固体盐酸、硝酸、柠檬酸等，将固体酸与携带液隔离开，将其铺置于压裂缝中，通过温度、时间控制包裹材料的溶解性能，达到提高酸液有效作用距离的目的。专利申请“一种提高酸压有效距离的包裹酸”(CN201910338078.7)公开了一种固体包裹缓速酸体系，利用酸性携带液携带包裹酸进入地层，提高酸液有效作用距离；“一种固体酸酸压裂工艺方法”(CN201210285611.6)采用常温水不溶固体形态酸，通过具有一定粘度的流体携带进入地层，在地层条件释放并溶蚀地层岩石，实现深层酸化，提高酸液有效作用距离。上述两种酸液体系均能够在一定程度上提高碳酸盐岩深部地层酸化的有效作用距离。但其固体酸体系还是以传统的盐酸为主要成分，盐酸与碳酸盐岩反应较为剧烈、迅速，效果有限。且盐酸为液体，在包裹前需要进行复杂的造粒过程。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种对储层无伤害的高效缓速固体酸体系，由一种酸性物质与易降解的天然聚合物构成，酸性物质以被包裹的方式输入地层，缓速能力大大增强，在输送过程中不会与管柱发生反应，无需加入缓蚀剂，同时易降解，不会对地层造成伤害，有利于环境保护，具有广阔的市场应用前景。为达到以上技术目的，本专利技术采用以下技术方案。一种对储层无伤害的高效缓速固体酸体系，由一种酸性物质与易降解的天然聚合物构成。所述酸性物质是乙醇酸、乳酸中的一种或两种的任意比例混合物，所述天然聚合物为胍胶、淀粉、羧甲基纤维素、羟丙基羧甲基纤维素、槐豆胶中的一种或几种的任意比例混合物。所述高效缓速固体酸体系通过如下过程制备：将固体的酸性物质与天然聚合物按照质量比0.2-1.2：1混合均匀，通过挤塑机挤出，造出粒径为20-70目的颗粒；将造出的颗粒放在包衣锅中，撒入乙酸锌粉末，乙酸锌粉末的质量为酸性物质的0.001-0.005％，开动包衣锅以100-300转/分钟的速度旋转，同时用红外灯照射，旋转10-30分钟后，用喷雾枪喷洒浓度为92-98％的乙醇酸水溶液，喷洒60-90分钟后停止，继续旋转30-60分钟，即可得到包裹型的缓速固体酸。酸化过程中，为了有效降低酸岩反应速度，延长酸蚀裂缝，隔离酸与碳酸盐岩石的接触是最有效的方法。本专利技术中的酸性物质乙醇酸(或乳酸)是一种强酸，可以与碳酸盐岩发生溶蚀反应，且其在常温下为固体状态，容易造粒。在无水状态下，乙醇酸与天然聚合物不会发生化学反应，利用这点，将乙醇酸与天然聚合物混合造粒，减少乙醇酸的用量。乙醇酸在乙酸锌的催化下，易于聚合，制备过程中，喷涂在乙醇酸与天然聚合物颗粒表面的乙醇酸在催化作用下聚合反应生成聚乙醇酸膜，严密地包裹着乙醇酸与天然聚合物的混合物。在酸化施工过程中，聚乙醇酸不能与岩石发生反应，但当其到达需要酸化的位置后，由于聚乙醇酸水解，分解为乙醇酸，同时内部的乙醇酸也被释放出来与岩石发生作用。乙醇酸与碳酸盐岩反应后形成络合物，避免高浓度钙离子的沉淀。所有入井的固体酸的成分都可以降解为小分子化合物，天然聚合物会降解为各种单糖，易于返排，不会对地层造成伤害。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)酸性物质以被包裹的方式输入地层，缓速能力大为增强；(2)在输送过程中不会与管柱发生反应，节省了缓蚀剂的加入；(3)针对160摄氏度以上的储层具有优越性，这样的高温储层酸化过程保护管柱一直是技术难题，采用本专利技术固体酸，可以很好地解决这个问题；(4)常规的盐酸体系，在如此高温度下，反应速度极快，采用本专利技术固体酸，缓速效果明显；(5)所有入井的固体酸的成分都可以降解为小分子化合物，不会对地层造成伤害；(6)乙醇酸与碳酸盐岩反应后会形成络合物，避免金属离子的沉淀。具体实施方式下面根据实例进一步说明本专利技术，以便于本
的技术人员理解本专利技术。但应该清楚，本专利技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本专利技术的精神和范围内，均在保护之列。一、高效缓速固体酸体系的制备实施例1将2kg固体乙醇酸与10kg胍胶搅拌混合均匀，控制挤塑机的出口尺寸，得到20目的颗粒。将颗粒放入包衣锅中，再混入0.02g乙酸锌，开动包衣锅，以100转/分钟的速度转动，红外灯照射包衣锅内部，旋转15min后，喷雾枪出口喷出95％的乙醇酸水溶液，边喷边旋转，喷洒60min，停止。继续旋转40min，即得到包裹好的固体酸。实施例2将5kg固体乳酸与10kg淀粉搅拌混合均匀，控制挤塑机的出口尺寸，得到40目的颗粒。将颗粒放入包衣锅中，再混入0.1g乙酸锌，开动包衣锅，以300转/分钟的速度转动，红外灯照射包衣锅内部，旋转20min后，喷雾枪出口喷出96％的乙醇酸水溶液，边喷边旋转，喷洒80min，停止。继续旋转60min，即得到包裹好的固体酸。实施例3将8kg固体乙醇酸与6kg槐豆胶和4kg羟丙基羧甲基纤维素搅拌混合均匀，控制挤塑机的出口尺寸，得到70目的颗粒。将颗粒放入包衣锅中，再混入0.32g乙酸锌，开动包衣锅，以200转/分钟的速度转动，红外灯照射包衣锅内部，旋转30min后，喷雾枪出口喷出95％的乙醇酸水溶液，边喷边旋转，喷洒90min，停止。继续旋转30min，即得到包裹好的固体酸。实施例4将12kg固体乙醇酸与5kg羧甲基纤维素和5kg胍胶搅拌混合均匀，控制挤塑机的出口尺寸，得到50目的颗粒。将颗粒放入包衣锅中，再混入0.6g乙酸锌，开动包衣锅，以300转/分钟的速度转动，红外灯照射包衣锅内部，旋转30min后，喷雾枪出口喷出98％的乙醇酸水溶液，边喷边旋转，喷洒80min，停止。继续旋转50min，即得到包裹好的固体酸。实施例5将2kg固体乙醇酸、9kg乳酸、2kg槐豆胶和8kg淀粉搅拌混合均匀，控制挤塑机的出口尺寸，得到40目的颗粒。将颗粒放入包衣锅中，再混入0.33g乙酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对储层无伤害的高效缓速固体酸体系，由一种酸性物质与易降解的天然聚合物构成，所述酸性物质是乙醇酸、乳酸中的一种或两种的任意比例混合物，所述天然聚合物为胍胶、淀粉、羧甲基纤维素、羟丙基羧甲基纤维素、槐豆胶中的一种或几种的任意比例混合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种对储层无伤害的高效缓速固体酸体系，由一种酸性物质与易降解的天然聚合物构成，所述酸性物质是乙醇酸、乳酸中的一种或两种的任意比例混合物，所述天然聚合物为胍胶、淀粉、羧甲基纤维素、羟丙基羧甲基纤维素、槐豆胶中的一种或几种的任意比例混合物。


2.如权利要求1所述的一种对储层无伤害的高效缓速固体酸体系，其特征在于，所述高效缓速固体酸体系通过如下过程制备：将固体的酸性物质与天...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世彬，石朋，钟钱虎，游兴鹏，蒋敏，郭建春，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川;51