一种高温碳酸盐岩储层深部酸化方法技术

技术编号:36192764 阅读:51 留言:0更新日期:2022-12-31 21:12
本发明专利技术涉及一种高温碳酸盐岩储层深部酸化方法,包括:(1)向改造地层注入前置液A剂,所述前置液A剂为低浓度耐高温稠化酸液,能够增大地层的吸酸能力;(2)向改造地层注入缓速酸B剂,所述缓速酸B剂为多重缓速酸液,通过多重物理化学作用实现对储层深部的缓速酸化;(3)向改造地层注入顶替酸C剂,所述顶替酸C剂为有一定酸浓度的稠化液,对近井形成高效溶蚀,有助于在近井形成高导流通道;(4)向改造地层注入顶替液D剂,所述顶替液D剂为清水或液氮;(5)关井0.5

【技术实现步骤摘要】
一种高温碳酸盐岩储层深部酸化方法


[0001]本专利技术属于油气田增产
,具体涉及一种高温碳酸盐岩储层深部酸化方法。

技术介绍

[0002]随着世界经济的飞速增长,世界对于石化能源的需求量与日俱增,目前全世界90%的运输能量需要依靠石油获取。除此,石油还是许多化工产品的原料,因而是目前全球最重要的商品之一。
[0003]石油资源是有限的,为了满足能源需求,油气勘探便向低渗、高温、超高温等非常规储层发展。随着勘探开发向纵深发展,越来越多的深层和超深层碳酸盐岩油气藏被发现并投入开发。而酸化又是碳酸盐岩储层评价、实现储量动用和控制、经济有效开发的关键技术。
[0004]碳酸岩储层酸化过程中主要参与反应的矿物为方解石(CaCO3)和白云岩(CaMg(CO3)2),因此酸化反应过程是比较简单的,其反应方程为:
[0005]CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O
[0006](CaMg(CO3)2)+4HCl=CaCl2+MgCl2+2CO2+2H2O
[0007]从这两个化学方程可以说明,碳酸盐岩酸反应是容易的。但相对的,酸岩反应速度过快,导致酸液被消耗在近井地带,无法实现远井区域的改善与沟通。
[0008]碳酸盐岩储层酸液体系发展主要以降低酸岩反应速度为发展主线。特别是高温深层碳酸盐岩储层,控制酸岩反应速度更是工艺与液体研究的焦点。现有碳酸盐岩储层酸化用酸液体系主要包括三类,一是盐酸类,二是有机酸类,三是自生酸类。
[0009]盐酸类包括乳化酸和凝胶酸,乳化酸通常是柴油包裹盐酸(通过油外相阻止盐酸与岩石的接触而降低酸岩反应速率),凝胶酸主要包括改性聚丙稀酰胺和粘弹性表面活性剂增粘盐酸(通过凝胶作用降低H
+
向岩石表面传递的速度而降低酸岩反应速率)。有机酸有乙酸、甲酸、柠檬酸等(依靠弱酸的不完全电离从而降低与岩石作用的H
+
浓度)。自生酸主要通过醛和铵盐在地下缓慢反应产生盐酸(降低与岩石接触的实时酸浓度)。这些酸液体系各有缺陷,如乳化酸在高温下会快速破乳、聚丙稀酰胺网络会胶结成团、粘弹性表面活性剂不能形成胶束网、有机酸和自生酸有效酸量不足。由于高温使得各种化学材料不稳定或者结构被破坏,因此高温、超高温碳酸盐岩储层酸化作业非常困难,酸岩反应太快,腐蚀严重,无法实现深部改造。
[0010]为了解决高温碳酸盐储层酸化过程中酸岩反应速度太快、深井注入困难等问题,研发高温碳酸盐岩储层缓速酸液及深部酸化方法成为当务之急。研究人员和增产工程师在酸化工艺和酸化用化学药剂材料方面做了大量工作,都不能从根本上解决高温碳酸盐岩储层酸化技术的难题。

技术实现思路

[0011]本专利技术的目的在于提供一种高温碳酸盐岩储层深部酸化方法,该方法原理可靠,操作简便,通过向地层注入一种多重缓速酸液,该酸液体系具有低粘(低伤害、易注入)、多重缓速、低成本的特点,可配合其他酸液协同完成酸化作业,具有广阔的市场应用前景。
[0012]为达到以上技术目的,本专利技术采用以下技术方案。
[0013]本专利技术向地层注入一种多重缓速酸液,通过化学剂在储层矿物表面的吸附作用,阻止酸液与矿物的接触而降低酸岩反应速度、协同低浓度的高分子网络稳定缓速剂定向排列作用及降低缓速剂动态运动速度,最终实现高温碳酸盐储层深部酸化。
[0014]一种高温碳酸盐岩储层深部酸化方法,依次包括以下步骤:
[0015](1)向改造地层注入前置液A剂,所述前置液A剂为低浓度耐高温稠化酸液,目的是测试地层是否有吸酸能力以及增大地层的吸酸能力。可以顺利注入则采用缓慢注入方式;如果注入困难,就先采用油管、套管循环顶替,然后再向地层缓慢注入;
[0016](2)向改造地层注入缓速酸B剂,所述缓速酸B剂为多重缓速酸液,通过多重物理化学作用实现对储层深部的缓速酸化;
[0017](3)向改造地层注入顶替酸C剂,所述顶替酸C剂为有一定酸浓度的稠化液,为快反应型酸液,可以对近井形成高效溶蚀,有助于在近井形成高导流通道;
[0018](4)向改造地层注入顶替液D剂,所述顶替液D剂为清水或液氮;
[0019](5)关井0.5

8小时,开井返排。
[0020]所述A剂由以下组分按重量百分比组成:1

5%的酸液,所述酸液为盐酸、乙酸、甲酸、草酸中的一种或多种,0.01

0.2%的稠化剂,0.5

2%的缓蚀剂,0.5

2%的铁离子稳定剂,0

10%的降滤剂,其余为水。
[0021]所述B剂由以下组分按重量百分比组成:15

50%的酸液,所述酸液为盐酸、乙酸、甲酸、草酸、自生酸、螯合酸中的一种或多种,1

5%的缓速剂,0.01

0.2%的缓速稠化剂,1

5%的缓速分散剂,1

5%的缓速增效剂,0.5

2%的缓蚀剂,0.5

2%的铁离子稳定剂,0

10%的降滤剂,其余为水。
[0022]所述C剂由以下组分按重量百分比组成:15

20%的酸液,所述酸液为盐酸、乙酸、甲酸中的一种或多种,0.01

0.2%的稠化剂,0.5

2%的缓蚀剂,0.5

2%的铁离子稳定剂,0

10%的降滤剂,其余为水。
[0023]所述稠化剂为聚丙烯酰胺及其衍生物或者瓜尔胶及其衍生物。聚丙烯酰胺及其衍生物有:阴离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、非离子聚丙烯酰胺、磺甲基化聚丙烯酰胺、胺甲基化聚丙烯酰胺、部分水解聚丙烯酰胺或甲叉基聚丙烯酰胺。瓜尔胶及其衍生物有:瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵、羟丙基瓜尔胶或羧甲基羟丙基瓜尔胶。
[0024]所述缓速剂为十二烷基二甲基甜菜碱、十二烷基双羟乙基甲基氯化铵、十二烷基硫酸三乙醇胺、十二十四烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、椰油酰胺丙基甜菜碱、月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱、月桂酰胺丙基甜菜碱、椰油酸甲基单乙醇酰胺、椰子油二乙醇酰胺、椰油酰基丙胺酸三乙醇胺、椰油酰胺丙基羟磺基甜菜碱、氯化三丁基十四烷基磷、十二烷基三丁基溴化膦、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵中的一种或多种。
[0025]所述缓速稠化剂为阳离子聚丙烯酰胺。
[0026]所述缓速分散剂为尿素、甲酰胺、乙酰胺、丙酰胺、N,N

二甲基甲酰胺、乙醇、乙二
醇中的一种或多种。
[0027]所述缓速增效剂为碘化钾、明矾、十二水硫酸铝钾、三氧化二锑中的一种或多种。
[0028]所述自生酸由氯化铵和甲醛按相同质量比组成。
[0029]所述螯合酸为乙二胺四乙酸、谷氨酸

N,N

二乙酸、羟基乙叉二膦酸、二乙基三胺五乙酸、N<本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温碳酸盐岩储层深部酸化方法,依次包括以下步骤:(1)向改造地层注入前置液A剂,所述前置液A剂由以下组分按重量百分比组成:1

5%的酸液,所述酸液为盐酸、乙酸、甲酸、草酸中的一种或多种,0.01

0.2%的稠化剂,0.5

2%的缓蚀剂,0.5

2%的铁离子稳定剂,0

10%的降滤剂,其余为水;(2)向改造地层注入缓速酸B剂,所述缓速酸B剂由以下组分按重量百分比组成:15

50%的酸液,所述酸液为盐酸、乙酸、甲酸、草酸、自生酸、螯合酸中的一种或多种,1

5%的缓速剂,0.01

0.2%的缓速稠化剂,1

5%的缓速分散剂,1

5%的缓速增效剂,0.5

2%的缓蚀剂,0.5

2%的铁离子稳定剂,0

10%的降滤剂,其余为水;(3)向改造地层注入顶替酸C剂,所述顶替酸C剂由以下组分按重量百分比组成:15

20%的酸液,所述酸液为盐酸、乙酸、甲酸中的一种或多种,0.01

0.2%的稠化剂,0.5

2%的缓蚀剂,0.5

2%的铁离子稳定剂,0

10%的降滤剂,其余为水;(4)向改造地层注入顶替液D剂,所述顶替液D剂为清水或液氮;(5)关井0.5

8小时,开井返排。2.如权利要求1所述的一种高温碳酸盐岩储层深部酸化方法,其特征在于,所述稠化剂为聚丙烯酰胺及其衍生物或者瓜尔胶及其衍生物。3.如...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙亚东杜娟王鹏祥刘平礼于世虎吴越杨立吴安林李嘉蒋琪周怡张祥枫陈星宇张晓虎李策石亿泉胡海泰
申请(专利权)人:西南石油大学
类型:发明
国别省市:

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