一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸制造技术

本发明专利技术公开了一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，由内部固体酸和外部覆膜材料组成，外部覆膜材料各组分的质量占比为水溶骨架单体35％‑55％、耐酸单体25％‑35％、耐温单体10％‑15％、强度单体10％‑15％。本发明专利技术提供的覆膜固体酸，具有自控释放功能，缓速、缓蚀性能好，可以有效降低酸‑岩反应速度，增加酸液作用距离，提高远端裂缝的导流能力；同时，制备工艺更加简单、成本更加低廉；且本发明专利技术提供的覆膜固体酸应用过程中减小了对交联剂等污染较大的材料的依赖，极大地降低了对地层的伤害、减小了对地层的污染。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸
本专利技术涉及油气田开发的
，尤其涉及一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸。
技术介绍
随着全球油气工业的快速发展，油气勘探开发由浅层向深层、超深层，中低温向高温、超高温快速延伸，高温深层碳酸盐岩储层成为重点。高温碳酸盐岩储层基质渗透率低、自然产能低，一般在完井时进行酸压改造以改善储层、提高产能。对于储集体远离井筒或特低孔、特低渗的高温碳酸盐岩储层，只有采用深度酸压改造工艺，才能最大限度増加酸蚀缝长、扩大渗流面积、实现有效増产。地层温度高给高温碳酸盐岩储层深度酸压改造带来了难题。高温条件下酸-岩反应速度加快，大大降低了酸液的有效作用距离，且严重影响了增产改造的工程效果，这对酸液体系的高温缓蚀性能提出了更高要求。目前工程上主要有以下几种解决办法：注前置液、提高施工排量、多级交替注入、使用缓速酸。注前置液只能降低近井地带温度，难以降低裂缝远端温度；提高施工排量就会提高施工压力，施工安全和设备性能要求更高；交替注入需要大量液体，必然增加施工成本。缓速酸更常用于高温碳酸盐岩深度酸压，酸液体系的高温缓速、缓蚀性能有更高的标准，要求酸液体系在高温下和远井端仍然具有一定的溶蚀能力。目前具备高温缓速、缓蚀性能的酸液体系包括乳化酸、有机酸、稠化酸、泡沫酸、自生酸、固体酸等。后面又出现了覆膜固体酸，用覆膜材料包裹固体盐酸、硝酸、柠檬酸等，将固体酸与携带液隔离开，通过控制覆膜材料的溶解性能，使固体酸在特定条件下释放，达到酸液穿透深度的目的，但其缓蚀、缓速等性能还不够理想。因此，有必要寻求一种适用于碳酸盐储层深度酸压且更加高效的覆膜固体酸，从而有效地提高酸液穿透深度、增加有效酸蚀缝长、提高酸蚀裂缝导流能力，改善高温深层碳酸盐岩储层酸压改造效果。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术存在的不足，提供一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压且更加高效的覆膜固体酸。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案包括以下内容：一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，由内部固体酸和外部覆膜材料组成，所述的外部覆膜材料各组分的质量占比为水溶骨架单体35％-55％、耐酸单体25％-35％、耐温单体10％-15％、强度单体10％-15％。进一步地，所述骨架单体为环氧乙烷。进一步地，所述耐酸单体为丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸环氧丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯的一种或多种。进一步地，所述耐温单体为邻苯二甲酰亚胺、戊二酰亚胺、马来酰亚胺的一种或多种。进一步地，所述强度单体为季戊四醇三烯丙基醚、三羟甲基丙烷二烯丙基醚的一种或两种。上述技术方案中，骨架单体主要用于增加碳链长度，耐酸单体、耐温单体、强度单体分别是用于增加覆膜材料的耐酸性能、耐温性能、抗拉磨性能。一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，所述外部覆膜材料的制备步骤为：1)按质量比将35％-55％水溶骨架单体、25％-35％耐酸单体、10％-15％耐温单体、10％-15％强度单体加入无水无氧的耐压瓶，继续加入聚合溶剂、催化剂；2)密封，摇匀，45℃-60℃恒温水浴锅中静置60min-80min；3)将生成的聚合物与液体分离，并真空干燥聚合物即得外部覆膜材料。一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，内部固体酸进行外部覆膜的步骤为：1)将外部覆膜材料溶于无水乙醇，其中二者质量比为1:8-1:6，从而制得料液；2)采取微胶囊覆膜技术将料液覆膜于固体酸，其中料液与固体酸的质量比为1:1-2:1，从而完成覆膜固体酸的制备。本专利技术提供的覆膜固体酸内部的固体酸释放过程受H+浓度和温度双重控制，即在井筒内、裂缝近端由于携带液的H+浓度较高且携带液温度相对较低，外部的覆膜材料对内部的固体酸起保护作用，内部的固体酸不释放，携带液中的H+主要发挥作用；随着裂缝的逐渐扩展，酸岩反应消耗了携带液中的H+，且携带液温度逐渐增加，外部的覆膜材料逐渐被反应掉，内部的固体酸开始释放出H+，并发挥作用，刻蚀远端的裂缝壁面。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的覆膜固体酸与现有的包裹酸相比，被携性能更加优异，具有自控释放功能，缓速、缓蚀性能更好，可以有效降低酸-岩反应速度，增加酸液作用距离，提高远端裂缝的导流能力；本专利技术提供的覆膜固体酸制备工艺更加简单、成本更加低廉；同时，本专利技术提供的覆膜固体酸应用过程中减小了对化学添加剂的依赖，极大地降低了对地层的伤害、减小了对地层的污染。综上所述，本专利技术提供的覆膜固体酸具有“绿色高效、安全环保”的特点。附图说明图1是常规酸液有效作用距离与覆膜固体酸有效作用距离对比示意图。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术进行详细说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，制备过程如下：1)将50g环氧乙烷、30g甲基丙烯酸羟乙酯、10g邻苯二甲酰亚胺、10g季戊四醇三烯丙基醚加入无水无氧的耐压瓶，并继续加入150g苯、10g二乙基锌，密封、摇匀、50℃恒温水浴锅中静置70min，将生成的聚合物与液体分离，并真空干燥聚合物即得外部覆膜材料；2)将10g覆膜材料溶于70g无水乙醇，制备得到料液；3)采取喷雾干燥法将30g料液涂覆于20g固体盐酸上，制备得到覆膜固体酸。实施例2一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，制备过程如下：1)将45g环氧乙烷、25g甲基丙烯酸羟乙酯、15g邻苯二甲酰亚胺、15g季戊四醇三烯丙基醚加入无水无氧的耐压瓶，并继续加入150g苯、10g二乙基锌，密封、摇匀、50℃恒温水浴锅中静置70min，将生成的聚合物与液体分离，并真空干燥聚合物即得外部覆膜材料；2)将10g覆膜材料溶于70g无水乙醇，制备得到料液；3)采取喷雾干燥法将30g料液涂覆于20g固体盐酸上，制备得到覆膜固体酸。实施例3一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，制备过程如下：1)将50g环氧乙烷、30g甲基丙烯酸环氧丙酯、10g戊二酰亚胺、10g三羟甲基丙烷二烯丙基醚加入无水无氧的耐压瓶，并继续加入150g苯、10g二乙基锌，密封、摇匀、50℃恒温水浴锅中静置70min，将生成的聚合物与液体分离，并真空干燥聚合物即得外部覆膜材料；2)将10g覆膜材料溶于70g无水乙醇，制备得到料液；3)采取喷雾干燥法将30g料液涂覆于20g固体盐酸上，制备得到覆膜固体酸。实施例4一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，制备过程如下：1)将45g环氧乙烷、25g甲基丙烯酸环氧丙酯、15g戊二酰亚胺、15g三羟甲基丙烷二烯丙基醚加入无水无氧的耐压瓶，并继续加入150g苯、10g二乙基锌，密封、摇匀、50℃恒温水浴锅中静置70min，将生成的聚合物与液体分离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，由内部固体酸和外部覆膜材料组成，其特征在于，所述的外部覆膜材料各组分的质量占比为水溶骨架单体35％-55％、耐酸单体25％-35％、耐温单体10％-15％、强度单体10％-15％。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，由内部固体酸和外部覆膜材料组成，其特征在于，所述的外部覆膜材料各组分的质量占比为水溶骨架单体35％-55％、耐酸单体25％-35％、耐温单体10％-15％、强度单体10％-15％。


2.根据权利要求1所述的一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，其特征在于：所述水溶骨架单体为环氧乙烷。


3.根据权利要求1所述的一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，其特征在于：所述耐酸单体为丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸环氧丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯的一种或多种。


4.根据权利要求1所述的一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，其特征在于：所述耐温单体为邻苯二甲酰亚胺、戊二酰亚胺、马来酰亚胺的一种或多种。


5.根据权利要求1所述的一种适用于碳酸盐岩储层深度酸压的覆膜固体酸，其特征在于：所述强度单体为季戊四醇三烯丙基醚...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗志锋，吴林，赵立强，张楠林，杨磊，姚志广，贾宇成，蒲麒兵，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川;51