采油工程第7章酸化处理ppt课件.ppt

《采油工程第7章酸化处理ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第七章酸处理技术主要内容：2.碳酸盐岩地层盐酸处理3.酸化压裂技术4.砂岩油气层的土酸处理1.酸液及添加剂5.酸处理工艺1酸化原理：通过酸液对岩石胶结物或地层孔隙(裂缝)内堵塞物等的溶解和溶蚀作用，恢复或提高地层孔隙和裂缝的渗透性。酸洗基质酸化压裂酸化将少量酸液注入井筒内，清除井筒孔眼中酸溶性颗粒和钻屑及结垢等，并疏通射孔孔眼。在低于岩石破裂压力下将酸注入地层，依靠酸液的溶蚀作用恢复或提高井筒附近较大范围内油层的渗透性。在高于岩石破裂压力下将酸注入地层，在地层内形成裂缝，通过酸液对裂缝壁面物质的不均匀溶蚀形成高导流能力的裂缝。第七章酸处理技术?2第一节酸液及添加剂一、常用酸液种类及

2、性能(一)盐酸高浓度盐酸处理的优点①酸岩反应速度相对变慢，有效作用范围增大；②单位体积盐酸可产生较多的，利于废酸的排出；③单位体积盐酸可产生较多氯化钙、氯化镁，提高了废酸的粘度，控制了酸岩反应速度，并有利于悬浮、携带固体颗粒从地层中排出；④受到地层水稀释的影响较小。3主要缺点：①与石灰岩反应速度快，特别是高温深井，由于地层温度高，盐酸与地层作用太快，因而处理不到地层深部；②盐酸会使金属坑蚀成许多麻点斑痕，腐蚀严重；③含量较高的井，盐酸处理易引起钢材的氢脆断裂。第一节酸液及添加剂一、常用酸液种类及性能(一)盐酸4(二)甲酸和乙酸有机弱酸，反应速度比同浓度的盐酸要慢几倍到十几倍，适用于

3、高温深井。第一节酸液及添加剂(三)多组分酸多组分酸是一种或几种有机酸与盐酸的混合物，主要起缓速作用，可以得到较大的有效酸化处理范围。5(四)乳化酸乳化酸即为油包酸型乳状液，其外相为原油。要求：地面条件下稳定(不易破乳)和地层条件下不稳定(能破乳)。主要作用（或优点）：①粘度较高，能形成较宽的裂缝，减少裂缝的面容比，有利于延缓酸岩的反应速度。②酸滴不会立即与岩石接触，油酸乳状液可把活性酸携带到油气层深部，扩大了酸处理的范围。③酸液并不与井下金属设备直接接触，可很好地解决防腐问题。第一节酸液及添加剂主要缺点摩阻较大，施工注入排量受到限制6(五)稠化酸指在盐酸中加入增稠剂(或称胶凝剂)，

4、使酸液粘度增加。主要作用：①降低氢离子向岩石壁面的传递速度；②由于胶凝剂的网状分子结构，束缚了氢离子的活动，从而起到缓速的作用。主要优点：能压成宽裂缝、滤失量小、摩阻低、悬浮固体微粒的性能好等特性。第一节酸液及添加剂7(六)泡沫酸用少量泡沫剂将气体(一般用氮气)分散于酸液中所制成。主要优点：①由于滤失量低而相对增加了酸液的溶蚀能力；②排液能力大，减少了对油气层的损害；③粘度高，在排液中可携带出对导流能力有害的微粒。(七)土酸泥质含量高，碳酸盐岩含量少，油井泥浆堵塞较为严重而泥饼中碳酸盐含量又较低的油井。适用范围第一节酸液及添加剂HCl与HF混合酸8二、酸液添加剂(一)缓蚀剂主要作用

5、减缓局部的电池的腐蚀作用机理①抑制阴极腐蚀；②抑制阳极腐蚀；③在金属表面形成一层保护膜。第一节酸液及添加剂9(二)表面活性剂主要作用①可以降低酸液的表面张力；②减少注酸和排出残酸时的毛细管阻力；③防止在地层中形成油水乳状物④便于残酸的排出。第一节酸液及添加剂(三)稳定剂主要作用防止氢氧化铁沉淀，避免发生地层堵塞现象10(四)增粘剂和减阻剂主要作用①延缓酸岩反应速度，增大活性酸的有效作用范围②可使稠化酸的摩阻损失低于水的摩阻损失。(五)暂时堵塞剂主要作用堵塞高渗透层段孔道，溶蚀低渗透层段。第一节酸液及添加剂11第二节碳酸盐岩地层的盐酸处理碳酸盐岩地层主要成分：方解石和白云石目的：解除

6、孔隙、裂缝中的堵塞物质，或扩大沟通油气岩层原有的孔隙和裂缝，提高油气层的渗流性一、盐酸与碳酸盐岩的化学反应2HCl+CaCO3→CaCl2+H2O+CO2↑4HCl+MgCa(CO3)2→CaCl2+MgCl2+2H2O+2CO2↑生成物状态：氯化钙、氯化镁全部溶于残酸中。二氧化碳气体大部分呈游离状态的微小气泡，分散在残酸溶液中，有助于残酸溶液从油气层中排出。12高浓度盐酸处理的优点：(1)浓度越高，其溶蚀能力越强，溶解一定体积的碳酸盐岩石所需要的浓酸体积较少，残酸溶液也较少，易于从油、气层中排出。(2)能解决酸化中的腐蚀问题，可获得较好的酸化效果。(3)高浓度盐酸活性耗完时间相对

7、长，酸液渗入油气层的深度也较大，酸化效果好。第二节碳酸盐岩地层的盐酸处理13酸—岩反应系统示意图①酸液中的H+传递到碳酸盐岩表面；②H+在岩面与碳酸盐进行反应；③反应生成物Ca2+、Mg2+和CO2气泡离开岩面。酸岩反应速度：指单位时间内酸浓度降低值或单位时间内岩石单位反应面积的溶蚀量。表面反应表征盐酸溶蚀岩石过程快慢的指标二、影响酸岩反应速度的因素14扩散边界层的浓度分布溶液内部：没有离子浓度差边界层内部：存在离子浓度差由于边界层内存在离子浓度差，反应物和生成物在各