多氢酸酸化技术及其应用

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1、西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所1多氢酸酸化技术及其应用多氢酸酸化技术及其应用多氢酸酸化技术及其应用多氢酸酸化技术及其应用十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所2汇汇汇汇 报报报报 提提提提 纲纲纲纲1 1 1 1、砂岩酸化酸液体系研究现状、砂岩酸化酸液体系研究现状、砂岩酸化酸液体系研究现状、砂岩酸化酸液体系研究现状2 2 2 2、多氢酸体系的概念及其优越性、多氢酸体系的概念及其优越性、多氢酸体系的概念及其优越性、多氢酸体系的概念及其优越性 3 3 3 3、多氢酸性能研究、多氢酸性能研究、多氢酸性能研究、多氢酸

2、性能研究 4 4 4 4、多氢酸酸化效果室内评价、多氢酸酸化效果室内评价、多氢酸酸化效果室内评价、多氢酸酸化效果室内评价 5 5 5 5、多氢酸酸化现场应用情况及施工效果分析、多氢酸酸化现场应用情况及施工效果分析、多氢酸酸化现场应用情况及施工效果分析、多氢酸酸化现场应用情况及施工效果分析 6 6 6 6、结论、结论、结论、结论十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所31 1、砂岩酸化酸液体系研究现状、砂岩酸化酸液体系研究现状 砂岩储层酸化技术在经历了近一个世纪的发展，特别砂岩储层酸化技术在经历了近一个世纪的发展，特别是进入是进入7070

3、年代以后的迅速发展，已经由单一的工艺方法发年代以后的迅速发展，已经由单一的工艺方法发展成为一门包括多学科，多专业的综合技术，这种发展集展成为一门包括多学科，多专业的综合技术，这种发展集中反映了近年来出现的新工艺，新技术和新材料，形成了中反映了近年来出现的新工艺，新技术和新材料，形成了适应于不同储层条件及不同增产措施要求的酸液体系和酸适应于不同储层条件及不同增产措施要求的酸液体系和酸化工艺化工艺 。 十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所4uu砂岩酸化酸液体系砂岩酸化酸液体系n土酸（土酸（Mud AcidMud Acid） 土酸与矿物反

4、应速度快，酸消耗于井眼附近土酸与矿物反应速度快，酸消耗于井眼附近 ，使酸化液的有效，使酸化液的有效距离降低距离降低, , 而且使井壁岩石遭到破坏而且使井壁岩石遭到破坏二次沉淀对渗透率有新的伤害二次沉淀对渗透率有新的伤害n缓速酸缓速酸(Retarded (Retarded Acid)Acid)氟硼酸、氟铝酸、有机土酸、磷酸氟硼酸、氟铝酸、有机土酸、磷酸仍不能克服粘土和石英表面积的巨大反差，而导致酸岩反应速度过仍不能克服粘土和石英表面积的巨大反差，而导致酸岩反应速度过快快 n砂岩酸（砂岩酸（Sanstone AcidSanstone Acid）对于粘土含量高、敏感性强的储层其应用仍然受到限制对于粘

5、土含量高、敏感性强的储层其应用仍然受到限制 1 1、砂岩酸化酸液体系研究现状、砂岩酸化酸液体系研究现状十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所5n顺序注顺序注HClHCl氟化氨酸化工艺氟化氨酸化工艺 （SHFSHF）n自生土酸酸化工艺（自生土酸酸化工艺（SGMASGMA）n缓冲调节土酸工艺（缓冲调节土酸工艺（BRMABRMA）uu砂岩深部酸化工艺砂岩深部酸化工艺1 1、砂岩酸化酸液体系研究现状、砂岩酸化酸液体系研究现状可以稍微增加酸液的穿透距离，但是某些酸化工艺比可以稍微增加酸液的穿透距离，但是某些酸化工艺比较繁琐，而且仍然不能解决沉淀

6、问题堵塞问题较繁琐，而且仍然不能解决沉淀问题堵塞问题 十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所62 2、多氢酸体系的概念及其优越性、多氢酸体系的概念及其优越性uu多氢酸体系的概念多氢酸体系的概念多氢酸体系的概念多氢酸体系的概念 多氢酸为一种新型的多氢酸为一种新型的HFHF酸液体系，它是由一种特殊复合物代替酸液体系，它是由一种特殊复合物代替HClHCl与氟盐发生氢化反应。多氢酸为一中强酸，本身存在电离平衡，与氟盐发生氢化反应。多氢酸为一中强酸，本身存在电离平衡，该酸液体系可以在不同化学计量条件下通过多级电离分解释放出多该酸液体系可以在不同

7、化学计量条件下通过多级电离分解释放出多个氢离子，笔者将其命名为个氢离子，笔者将其命名为“多氢酸多氢酸”(Multi-Hydrogen Acid)(Multi-Hydrogen Acid)。多。多氢酸酸液体系主要由主剂氢酸酸液体系主要由主剂SA601SA601和副剂和副剂SA701SA701构成构成 R1 RR4R2CP（=O）R3 OR5复合物通式复合物通式十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所7uu多氢酸的优越性多氢酸的优越性多氢酸的优越性多氢酸的优越性 2 2、多氢酸体系的概念及其优越性、多氢酸体系的概念及其优越性多氢酸具有很好的

8、缓速性多氢酸具有很好的缓速性。多氢酸与地层开始反应时，由于化学吸。多氢酸与地层开始反应时，由于化学吸附作用，在粘土表面形成硅酸附作用，在粘土表面形成硅酸- -铝膜的隔层，这个薄层将阻止粘土与铝膜的隔层，这个薄层将阻止粘土与HFHF酸的反应，减小粘土溶解度，并且防止了地层基质被肢解，特别是酸的反应，减小粘土溶解度，并且防止了地层基质被肢解，特别是在反应初期，其反应速度约是其他酸液的在反应初期，其反应速度约是其他酸液的30%30%左右；左右；多氢酸具有极强的吸附能力多氢酸具有极强的吸附能力，能催化，能催化HFHF酸与石英的反应。尽管反应酸与石英的反应。尽管反应速度比土酸慢，但随时间的增加，石英的溶

9、解度将增加，对石英的溶速度比土酸慢，但随时间的增加，石英的溶解度将增加，对石英的溶解度比土酸的要高出解度比土酸的要高出50%50%左右；左右；多氢酸具有较好的分散性和防垢性能多氢酸具有较好的分散性和防垢性能，并且具有亚化学计量螯合特，并且具有亚化学计量螯合特性，能较好的延缓性，能较好的延缓/ /抑制近井地带沉淀物的生成，有利于提高注水井抑制近井地带沉淀物的生成，有利于提高注水井酸化有效期和油井产能。酸岩反应环境中，其对硅酸盐沉淀的控制能酸化有效期和油井产能。酸岩反应环境中，其对硅酸盐沉淀的控制能力明显优于常规土酸、缓速土酸等；力明显优于常规土酸、缓速土酸等；多氢酸能保持或恢复地层的水湿性多氢酸

10、能保持或恢复地层的水湿性。十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所83 3、多氢酸性能研究、多氢酸性能研究uu多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究 HClHCl 和和和和SA601SA601酸度曲线分析酸度曲线分析酸度曲线分析酸度曲线分析 HClHCl的酸度曲线只有一个突变的酸度曲线只有一个突变点，而且曲线的突变部分是很点，而且曲线的突变部分是很陡峭的，说明陡峭的，说明HClHCl是一元强酸，是一元强酸，在溶液中在溶液中H H+ +一级完全电离。一级完全电离。SA601SA601的酸度曲线有多个突变的

11、酸度曲线有多个突变点，而且突变部分是平滑的，点，而且突变部分是平滑的，说明说明SA601SA601是多元弱酸，在溶液是多元弱酸，在溶液中中H H+ +多级电离。多级电离。十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所93 3、多氢酸性能研究、多氢酸性能研究uu多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究 HClHCl 和和和和SA601SA601酸度曲线分析酸度曲线分析酸度曲线分析酸度曲线分析 对对于于不不同同浓浓度度的的SA601SA601的的初初始始PHPH差差别别不不大大。浓浓度度越越大大的的最最终终能能释释

12、放放的的H H+ +量量越越大大。SA601SA601的的浓浓度度越越大大曲曲线线变变化化越越平平缓缓，说说明明SA601SA601的的浓浓度度越越大大酸酸液液的的缓缓冲冲效效果越好。果越好。十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所103 3、多氢酸性能研究、多氢酸性能研究uu多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究多氢酸体系酸度曲线分析多氢酸体系酸度曲线分析多氢酸体系酸度曲线分析多氢酸体系酸度曲线分析多氢酸体系的多氢酸体系的H+H+也是逐级电离的，而且曲线变化也比较平滑，说也是逐级电离的，而且曲线变化也

13、比较平滑，说明多氢酸同样具有缓冲性明多氢酸同样具有缓冲性 随着随着SA701SA701的增加溶液的初始的增加溶液的初始PHPH也增加了，说明也增加了，说明SA701SA701也具有缓冲也具有缓冲性能。性能。十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所113 3、多氢酸性能研究、多氢酸性能研究uu多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度曲线应用分析多氢酸酸度曲线应用分析多氢酸酸度曲线应用分析多氢酸酸度曲线应用分析n从从SA601SA601的酸度曲线可以知道，的酸度曲线可以知道，SA601SA601是多

14、级弱酸，是多级弱酸，H+H+是逐渐释放的，是逐渐释放的，这样生成这样生成HFHF的速度就很慢，就可以长时间的维持酸液中低浓度的的速度就很慢，就可以长时间的维持酸液中低浓度的HFHF，由此就可以降低由此就可以降低HFHF与粘土的反应速度。与粘土的反应速度。 nSA601SA601的酸度曲线比较平滑，说明在这个过程中可以比较稳定的维持的酸度曲线比较平滑，说明在这个过程中可以比较稳定的维持反应速度。反应速度。n多氢酸的初始多氢酸的初始PHPH较低，大概接近较低，大概接近3 3，这样在酸化过程中就可以降低酸，这样在酸化过程中就可以降低酸液对设备及管道的腐蚀，从而可以减小缓蚀剂的用量。液对设备及管道的腐

15、蚀，从而可以减小缓蚀剂的用量。 n由于多氢酸酸液体系的这些性质，对于高温砂岩地层酸化时为了控制由于多氢酸酸液体系的这些性质，对于高温砂岩地层酸化时为了控制反应速度，可采用多氢酸体系以提高酸作用范围反应速度，可采用多氢酸体系以提高酸作用范围 十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所123 3、多氢酸性能研究、多氢酸性能研究uu多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究多氢酸酸度特性研究 HFHF与铝硅酸盐一次、二次反应动力学与铝硅酸盐一次、二次反应动力学与铝硅酸盐一次、二次反应动力学与铝硅酸盐一次、二次反应动力学 uHFHF与

16、铝硅酸盐的一次反应速率与与铝硅酸盐的一次反应速率与HClHCl无关，与无关，与HFHF浓度成二次方关系浓度成二次方关系 。由此得到：由此得到：HFHF浓度越大，一次反应速率越大；浓度越大，一次反应速率越大；u相同反应时间下，相同反应时间下，HFHF浓度越低，二次反应及其产生沉淀的几率越小；浓度越低，二次反应及其产生沉淀的几率越小； u活化能越高，随温度的升高反应速率增加得越快，从二次反应动力学活化能越高，随温度的升高反应速率增加得越快，从二次反应动力学可知，高岭土的活化能比长石高很多，说明粘土更容易发生二次反应，可知，高岭土的活化能比长石高很多，说明粘土更容易发生二次反应，更容易产生沉淀。更容

17、易产生沉淀。 u由二次反应速率常数可知，在由二次反应速率常数可知，在6060以下，二次反应速率很慢，说明高以下，二次反应速率很慢，说明高温井更容易产生沉淀。温井更容易产生沉淀。 u从多氢酸的酸度曲线知道，多氢酸能长时间的保持低浓度从多氢酸的酸度曲线知道，多氢酸能长时间的保持低浓度HFHF。这样就。这样就能很好减少二次沉淀的产生，对高温井和粘土含量高的井较为适合。能很好减少二次沉淀的产生，对高温井和粘土含量高的井较为适合。十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所133 3、多氢酸性能研究、多氢酸性能研究uu多氢酸溶蚀性能研究多氢酸溶蚀性能

18、研究多氢酸溶蚀性能研究多氢酸溶蚀性能研究 多氢酸对石英的溶蚀率从反应开始就一直高于土酸和氟硼酸多氢酸对石英的溶蚀率从反应开始就一直高于土酸和氟硼酸土酸的最终溶蚀率为土酸的最终溶蚀率为8.35%8.35%，氟硼酸为，氟硼酸为0.50%0.50%，多氢酸体系为，多氢酸体系为14.78%14.78%。l多氢酸体系与石英的溶蚀试验多氢酸体系与石英的溶蚀试验 十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所143 3、多氢酸性能研究、多氢酸性能研究uu多氢酸溶蚀性能研究多氢酸溶蚀性能研究多氢酸溶蚀性能研究多氢酸溶蚀性能研究 多氢酸混合酸液与粘土的反应速度

19、较土酸更慢，对粘土的溶蚀多氢酸混合酸液与粘土的反应速度较土酸更慢，对粘土的溶蚀率较低。这是由于多氢酸在粘土矿物表面形成一层率较低。这是由于多氢酸在粘土矿物表面形成一层“薄层薄层”，抑制了酸液体系与粘土的反应速度。抑制了酸液体系与粘土的反应速度。l多氢酸体系与粘土溶蚀反应多氢酸体系与粘土溶蚀反应 十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所153 3、多氢酸性能研究、多氢酸性能研究uu多氢酸润湿性试验多氢酸润湿性试验多氢酸润湿性试验多氢酸润湿性试验 试验采用多氢酸和土酸的混合酸液，分别考察混合酸液与粘土试验采用多氢酸和土酸的混合酸液，分别考察

20、混合酸液与粘土试验样品反应之后在甲苯和甲醇中的互溶情况。试验样品反应之后在甲苯和甲醇中的互溶情况。从试验结果发现，混合酸液体系处理之后的粘土样品在甲苯中从试验结果发现，混合酸液体系处理之后的粘土样品在甲苯中分散，在甲醇中凝聚。分散，在甲醇中凝聚。试验结果表明用多氢酸和土酸的混合酸液体系处理后的地层是试验结果表明用多氢酸和土酸的混合酸液体系处理后的地层是水湿性质。这说明多氢酸体系能够在粘土地层保持水湿，有利水湿性质。这说明多氢酸体系能够在粘土地层保持水湿，有利于储层渗流。于储层渗流。十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所163 3、多氢

21、酸性能研究、多氢酸性能研究uu静态腐蚀试验静态腐蚀试验静态腐蚀试验静态腐蚀试验实验编号酸液（300ml）钢片面积（mm2）反应时间（h）钢片初始重量（g）反应后重量（g）失重（g）腐蚀速率（g/(m2h)）15HCl1360410.498.831.66305.1522HCl+4SA6011360411.069.431.63200.37在不加缓蚀剂的情况下，吊片反应，水浴恒温在不加缓蚀剂的情况下，吊片反应，水浴恒温6565，反应，反应4 4小时小时 从结果看出多氢酸的腐蚀比盐酸低从结果看出多氢酸的腐蚀比盐酸低5050 十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油

22、大学采油气工艺研究所173 3、多氢酸性能研究、多氢酸性能研究uu多氢酸的分散和防垢性能多氢酸的分散和防垢性能多氢酸的分散和防垢性能多氢酸的分散和防垢性能定性描述定性描述定性描述定性描述多氢酸加碱调至中性多氢酸加碱调至中性CaCl2NaHCO3，加热加热80两小时两小时 CaCl2NaHCO3，加，加热热80两小时两小时 多氢酸酸液体系多氢酸酸液体系CaCl2NaHCO3 多氢酸酸液体系具有很好的阻垢和分散多氢酸酸液体系具有很好的阻垢和分散能力。能力。多氢酸鳌合多氢酸鳌合CaCa2+2+后在酸性条件下是澄清后在酸性条件下是澄清透明的，到中性条件下溶液就变的不透透明的，到中性条件下溶液就变的不透

23、明。但是我们在酸化时酸液直到返排出明。但是我们在酸化时酸液直到返排出来时都是呈酸性的。来时都是呈酸性的。十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所183 3、多氢酸性能研究、多氢酸性能研究CaCl2NaHCO3，加热加热80两小时两小时 多氢酸酸液体系加碱调至多氢酸酸液体系加碱调至中性中性CaCl2NaHCO3，加热加热80两小时两小时 CaCl2NaHCO3 uu多氢酸的分散和防垢性能多氢酸的分散和防垢性能多氢酸的分散和防垢性能多氢酸的分散和防垢性能定性描述定性描述定性描述定性描述从图中三种溶液的颜色从图中三种溶液的颜色对比可以看出，多

24、氢酸对比可以看出，多氢酸对对CaCa2+2+有较好的鳌合能有较好的鳌合能力。所以能一定程度的力。所以能一定程度的减少金属离子沉淀的产减少金属离子沉淀的产生，从而改善酸化效果生，从而改善酸化效果 溶液中无溶液中无Ca2+十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所19uu多氢酸的分散和防垢性能多氢酸的分散和防垢性能多氢酸的分散和防垢性能多氢酸的分散和防垢性能定性描述定性描述定性描述定性描述3 3、多氢酸性能研究、多氢酸性能研究在蒸馏水中加入定量的在蒸馏水中加入定量的CaClCaCl2 2，再加入再加入SA601SA601，水浴加热，水浴加热6

25、060，然后用然后用EDTA2NaEDTA2Na溶液滴定，由滴溶液滴定，由滴定溶液中剩余定溶液中剩余CaCa2 2量可得到不量可得到不同量的同量的SA601SA601对对CaCa2 2的螯合量。的螯合量。实验方法实验方法多氢酸对多氢酸对Ca2的螯合能力很强，也就是说多氢酸的螯合能力很强，也就是说多氢酸的阻垢能力很强。的阻垢能力很强。 十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所204 4、多氢酸酸化效果室内评价、多氢酸酸化效果室内评价处理液处理液1是是8%HCl1.5%HF处理液处理液2是是8%HCl +8%HBF4渗透率比渗透率比K/KK

26、/K0 01.01.0酸化处理效果不理想酸化处理效果不理想 8%HCl + 8%HBF4 多氢酸多氢酸 最终渗透率最终渗透率K/KK/K0 01.01.0酸化处理效果欠佳酸化处理效果欠佳 最终渗透率比最终渗透率比K/KK/K0 03.03.0酸化处理效果很好酸化处理效果很好 十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所21施工日期施工日期井井 号号层层 位位酸液类型酸液类型施工工艺施工工艺井井 别别2007-2-32007-2-3WZ12-1B16WZ12-1B16W2W22776.02776.02906.02906.0多氢酸多氢酸笼统酸化

27、笼统酸化油井油井2007-2-52007-2-5WZ12-1B18WZ12-1B18W32052W320522067m2067m多氢酸多氢酸笼统酸化笼统酸化油井油井2007-4-52007-4-5NB35-2A1NB35-2A1Nm1Nm1、Nm2 1101.9-1184.1Nm2 1101.9-1184.1多氢酸多氢酸分流酸化分流酸化油井油井2007-4-142007-4-14SZ36-1C9SZ36-1C9EdlEdl多氢酸多氢酸分流酸化分流酸化油井油井2007-4-212007-4-21SZ36-1D12SZ36-1D12EdlEdl多氢酸多氢酸分流酸化分流酸化油井油井2007-5-13

28、2007-5-13SZ36-1G15SZ36-1G15EdlEdl多氢酸多氢酸分流酸化分流酸化油井油井2007-6-142007-6-14SZ36-1B18SZ36-1B18Es+Es+多氢酸多氢酸分层分流酸化分层分流酸化油井油井2007-6-192007-6-19QHD32-6E16QHD32-6E16NmII1NmII1多氢酸多氢酸笼统酸化笼统酸化油井油井2007-7-32007-7-3SZ36-1B11SZ36-1B11E3d1E3d1多氢酸多氢酸分层分流酸化分层分流酸化油井油井2007-7-212007-7-21QK17-2P24QK17-2P24明下段明下段2 2（7 7、8 8）油

29、组）油组多氢酸多氢酸笼统酸化笼统酸化油井油井2007-7-292007-7-29BZ25-1A01BZ25-1A01Es3370.3-3423.2mEs3370.3-3423.2m，Es3C 3561.5-3588.9mEs3C 3561.5-3588.9m多氢酸多氢酸笼统酸化笼统酸化油井油井uu多氢酸多氢酸多氢酸多氢酸20072007年度现场应用情况年度现场应用情况年度现场应用情况年度现场应用情况油井油井油井油井5 5、 多氢酸酸化现场应用情况多氢酸酸化现场应用情况及施工效果分析及施工效果分析十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所2

30、2施工日期施工日期井井 号号层层 位位酸液类型酸液类型施工工艺施工工艺井井 别别2007-3-282007-3-28歧歧123-4123-4Es+2953.15-3022.85m,Es+2953.15-3022.85m,多氢酸多氢酸分流酸化分流酸化水井水井2007-3-302007-3-30歧歧123-3123-3Es+2944.9Es+2944.92975.5m2975.5m多氢酸多氢酸分流酸化分流酸化水井水井2007-5-182007-5-18SZ36-1B02SZ36-1B02E3dlE3dl多氢酸多氢酸分流酸化分流酸化水井水井2007-5-202007-5-20SZ36-1B13SZ3

31、6-1B13E3dlE3dl多氢酸多氢酸 分层分流酸化分层分流酸化水井水井2007-5-212007-5-21SZ36-1B15SZ36-1B15E3dlE3dl多氢酸多氢酸分流酸化分流酸化水井水井2007-5-222007-5-22JZ9-3W6-4JZ9-3W6-4东营组下段东营组下段多氢酸多氢酸 分层分流酸化分层分流酸化水井水井2007-7-152007-7-15JZ9-3E2-2JZ9-3E2-2东营组下段？东营组下段？多氢酸多氢酸 分层分流酸化分层分流酸化水井水井2007-7-122007-7-12JZ9-3E2-4JZ9-3E2-4东营组下段？东营组下段？多氢酸多氢酸 分层分流酸化

32、分层分流酸化水井水井2007-6-122007-6-12SZ36-1A23SZ36-1A23Es+Es+多氢酸多氢酸 分层分流酸化分层分流酸化水井水井2007-6-142007-6-14SZ36-1A30SZ36-1A30Es+Es+多氢酸多氢酸 分层分流酸化分层分流酸化水井水井2007-6-242007-6-24SZ36-1B17SZ36-1B17Es+Es+多氢酸多氢酸 分层分流酸化分层分流酸化水井水井2007-8-32007-8-3段段36-5536-55枣二三：枣二三：3202.4-3493.6m, 52.6 m3202.4-3493.6m, 52.6 m 多氢酸多氢酸分流酸化分流酸化

33、水井水井2007-8-42007-8-4段段38-5438-54枣二三；枣二三；3155.1-3408.4m, 44.2 m3155.1-3408.4m, 44.2 m 多氢酸多氢酸分流酸化分流酸化水井水井2007-8-152007-8-15官官21442144枣二三：枣二三：3285.8-3410.8m,3285.8-3410.8m,多氢酸多氢酸分流酸化分流酸化水井水井2007-4-12007-4-1官官31-8631-86Es+2944.9Es+2944.92975.5m2975.5m多氢酸多氢酸酸压酸压评价井评价井5 5 、多氢酸酸化现场应用情况、多氢酸酸化现场应用情况及施工效果分析及施

34、工效果分析uu多氢酸多氢酸多氢酸多氢酸20072007年度现场应用情况年度现场应用情况年度现场应用情况年度现场应用情况水井水井水井水井十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所235 5 、多氢酸酸化现场应用情况、多氢酸酸化现场应用情况及施工效果分析及施工效果分析uu渤中油田油井多氢酸酸化效果分析渤中油田油井多氢酸酸化效果分析渤中油田油井多氢酸酸化效果分析渤中油田油井多氢酸酸化效果分析 渤中油田概述渤中油田概述 高密度、高粘度大型常规高密度、高粘度大型常规稠油油藏稠油油藏。储层岩性为储层岩性为长石砂岩长石砂岩，碎屑颗粒以长石、石英为主，碎

35、屑颗粒以长石、石英为主，石英平均含石英平均含量为量为50.6%50.6%，长石平均含量为，长石平均含量为38.9%38.9%，填屑物主要为水云母泥质及结，填屑物主要为水云母泥质及结晶高岭土。晶高岭土。油藏为油藏为正常的温度压力系统正常的温度压力系统，油藏压力为，油藏压力为11.45-16.24MPa11.45-16.24MPa，压力，压力系数为系数为0.9980.9981.0091.009，油藏温度为，油藏温度为60-7560-75之间。之间。油藏孔隙度平均值为油藏孔隙度平均值为3030，渗透率平均值，渗透率平均值1.7501.750 m m2 2，为，为高孔、高高孔、高渗储层。渗储层。十五十

36、五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所245 5 、多氢酸酸化现场应用情况、多氢酸酸化现场应用情况及施工效果分析及施工效果分析uu渤中油田油井多氢酸酸化效果分析渤中油田油井多氢酸酸化效果分析渤中油田油井多氢酸酸化效果分析渤中油田油井多氢酸酸化效果分析 渤中渤中E11井实例分析井实例分析 酸化之前的平均产液量为酸化之前的平均产液量为35.85m35.85m3 3/d/d，酸化处理之后的平均产液量，酸化处理之后的平均产液量平均上升到平均上升到74.80m74.80m3 3/d/d；产液量提高了；产液量提高了110.23%110.23%。产油量也

37、从酸化之前。产油量也从酸化之前的的14.6m14.6m3 3/d/d上升到上升到57.19 m57.19 m3 3/d/d，上升幅度达到，上升幅度达到291.44%291.44%。 酸化前后产液量的变化曲线酸化前后产液量的变化曲线 酸化前后的产油量变化曲线酸化前后的产油量变化曲线 酸化前后含水率变化曲线酸化前后含水率变化曲线 十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所255 5 、多氢酸酸化现场应用情况、多氢酸酸化现场应用情况及施工效果分析及施工效果分析uu渤中油田油井多氢酸酸化效果分析渤中油田油井多氢酸酸化效果分析渤中油田油井多氢酸酸化

38、效果分析渤中油田油井多氢酸酸化效果分析 渤中渤中E14井井 E14E14井投产以来，井投产以来，高峰期采油强度为高峰期采油强度为1.92 m1.92 m3 3/d/dm m，与邻近，与邻近5 5口井口井的平均高峰期采油强度的平均高峰期采油强度2.69 m2.69 m3 3/d/dm m相差较大。在相差较大。在20052005年上半年对年上半年对该井采用多氢酸酸液体系进行酸化处理，该井采用多氢酸酸液体系进行酸化处理，酸化之后产量从酸化之后产量从55m55m3 3/d/d上上升到升到85.9m85.9m3 3/d/d，日增产油量，日增产油量30.9m30.9m3 3，产量提高了，产量提高了56.1

39、8%56.18%。D14D14井投产以来，产量一直较低，井投产以来，产量一直较低，高峰期采油强度仅为高峰期采油强度仅为2.6m2.6m3 3/d/dm m，与邻近井的平均高峰期采油强度，与邻近井的平均高峰期采油强度3.3m3.3m3 3/d/dm m相差较大。在相差较大。在20052005年年上半年对该井采用多氢酸酸液体系进行酸化处理，上半年对该井采用多氢酸酸液体系进行酸化处理，酸化之后产量从酸化之后产量从30m30m3 3/d/d上升到上升到95m95m3 3/d/d，日增产油量，日增产油量65m65m3 3，原油产量提高了原油产量提高了216.67%216.67%。渤中渤中D14井井十五十

40、五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所265 5 、多氢酸酸化现场应用情况、多氢酸酸化现场应用情况及施工效果分析及施工效果分析uu大港油田注水井多氢酸酸化效果分析大港油田注水井多氢酸酸化效果分析大港油田注水井多氢酸酸化效果分析大港油田注水井多氢酸酸化效果分析大港南部段六拔油田概述大港南部段六拔油田概述 l枣枣、油油组组岩岩性性为为砂砂岩岩和和砂砂砾砾岩岩。长长石石含含量量最最大大50%50%、最最小小为为38%38%，平平均均44%44%；石石英英含含量量最最大大44%44%，最最小小25%25%，平平均均34%34%，岩岩屑屑含含量量为为

41、22%22%左左右右，胶胶结结物物以以钙钙质质为为主主，钙钙质质胶胶结结物物平平均均13%13%，泥泥质质胶胶结结物物5%5%，胶结物总含量胶结物总含量20%20%左右左右。l地层平均孔隙度地层平均孔隙度12.512.5，平均渗透率平均渗透率13.5m13.5m2 2；l中深折算温度中深折算温度:119 :119 ，中深折算压力，中深折算压力 35.14MPa35.14MPa。十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所275 5 、多氢酸酸化现场应用情况、多氢酸酸化现场应用情况及施工效果分析及施工效果分析uu大港油田注水井多氢酸酸化效果分

42、析大港油田注水井多氢酸酸化效果分析大港油田注水井多氢酸酸化效果分析大港油田注水井多氢酸酸化效果分析大港油田段大港油田段36-55（注水井）实例分析（注水井）实例分析 该该井井20032003年年5 5月月转转注注，初初期期油油压压21MPa21MPa，日日注注100m100m3 3。后后压压力力上上升升至至28Mpa28Mpa。20042004年年1212月实施月实施酸压，压前泵压酸压，压前泵压2929，油压，油压28.528.5，日注，日注56m56m3 3；压后泵压压后泵压2929，油压，油压2525，日注，日注70m70m3 3；目前该井油压目前该井油压29.2MPa29.2MPa，日注

43、，日注30m30m3 3，累计注入水，累计注入水9.07979.0797104m104m3 3。吸水剖面极不均匀吸水剖面极不均匀 ，于是考虑实施，于是考虑实施多氢酸多氢酸- -分流深部酸化工艺分流深部酸化工艺 。 十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所285 5 、多氢酸酸化现场应用情况、多氢酸酸化现场应用情况及施工效果分析及施工效果分析uu大港油田注水井多氢酸酸化效果分析大港油田注水井多氢酸酸化效果分析大港油田注水井多氢酸酸化效果分析大港油田注水井多氢酸酸化效果分析大港油田段大港油田段36-55（注水井）实例分析（注水井）实例分析

44、挤入地层总液量挤入地层总液量140.5m3，其中酸，其中酸液液96m3，暂堵剂，暂堵剂4m3。最高施工压。最高施工压力力34MPa，最高，最高施工排量施工排量1.5m3/min。 n该井层间渗透率差异较大，从施工曲线上看分流效果也极为显著该井层间渗透率差异较大，从施工曲线上看分流效果也极为显著 n目前该井油压目前该井油压29.2MPa29.2MPa，日注，日注30m30m3 3，累计注入水，累计注入水9.07979.0797104m104m3 3。酸化后。酸化后注水压力注水压力131314MPa14MPa，日注水量，日注水量606080m80m3 3。n注水量得到明显改善，多氢酸酸液体系酸化效

45、果极为显著。注水量得到明显改善，多氢酸酸液体系酸化效果极为显著。 十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所296 6、 结论结论结论结论（1 1）多氢酸酸液体系是一种多元中强酸体系，在酸化过程中能逐渐）多氢酸酸液体系是一种多元中强酸体系，在酸化过程中能逐渐释放释放H+H+，可以保持溶液的，可以保持溶液的PHPH值变化较小，即保持酸液的值变化较小，即保持酸液的HFHF浓度变化较浓度变化较小。小。（2 2）多氢酸酸液体系的初始）多氢酸酸液体系的初始PHPH值较高，可降低酸对钢材的腐蚀速度，值较高，可降低酸对钢材的腐蚀速度，减少了缓蚀剂的用量

46、。减少了缓蚀剂的用量。（3 3）室内评价试验结果表明：多氢酸电离速度慢，属中强酸，与砂）室内评价试验结果表明：多氢酸电离速度慢，属中强酸，与砂岩作用反应速度慢，能够实现深部穿透，但溶解能力较强；岩作用反应速度慢，能够实现深部穿透，但溶解能力较强；（4 4）多氢酸酸具有良好的防垢性能和分散性能，可以抑制井眼附近）多氢酸酸具有良好的防垢性能和分散性能，可以抑制井眼附近的地层伤害，可较好的解决酸化过程中二次沉淀造成的新的伤害；的地层伤害，可较好的解决酸化过程中二次沉淀造成的新的伤害；十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所306 6 结论结论

47、结论结论（5 5）多氢酸酸液体系是一种缓冲酸液体系，有利于提高酸液有效作用）多氢酸酸液体系是一种缓冲酸液体系，有利于提高酸液有效作用距离，对高温砂岩油气藏储层更为适合。距离，对高温砂岩油气藏储层更为适合。（6 6）多氢酸与地层发生反应时，通过化学吸附在粘土上形成保护膜，）多氢酸与地层发生反应时，通过化学吸附在粘土上形成保护膜，这层膜在这层膜在HClHCl中能快速溶解，但在水和中能快速溶解，但在水和HFHF等弱酸中溶解度很小，抑制了等弱酸中溶解度很小，抑制了酸与粘土的进一步反应，从而具有良好的缓速作用；多氢酸具有良好酸与粘土的进一步反应，从而具有良好的缓速作用；多氢酸具有良好的吸收和水润湿性能，

48、使的吸收和水润湿性能，使HFHF与石英的反应得以加速。与石英的反应得以加速。（7 7）室内试验表明，多氢酸的应用可明显提高酸化效果。）室内试验表明，多氢酸的应用可明显提高酸化效果。（8 8）多氢酸在渤海湾油田油水井及陆地大港油田注水井的现场应用表）多氢酸在渤海湾油田油水井及陆地大港油田注水井的现场应用表明，这种新型酸液酸化效果极为明显。明，这种新型酸液酸化效果极为明显。 多氢酸液是目前酸化改造的新型酸液体系，能够较好的弥补目前多氢酸液是目前酸化改造的新型酸液体系，能够较好的弥补目前其他酸液体系的缺陷，是砂岩油藏基质酸化的理想酸化液。其他酸液体系的缺陷，是砂岩油藏基质酸化的理想酸化液。十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报西南石油大学采油气工艺研究所西南石油大学采油气工艺研究所31谢谢 谢谢 大大 家家 ！十五十五863子课题子课题验收汇报验收汇报