本發(fā)明屬于高凝油藏注水井酸化
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種油井酸化用抗酸渣劑及其制備方法,抗酸渣酸化液。
背景技術(shù):
:張店油田屬高凝油藏,原油具有高含蠟、高凝固點(diǎn)、低含硫特點(diǎn),含蠟量23.7-56.42%,凝固點(diǎn)42-51℃,膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量2.83%-17.74%。儲(chǔ)層物性差,滲透率在0.001~0.59μm2,儲(chǔ)層孔隙度在7.3~12.5%。自2001年投注不進(jìn)以來,又先后實(shí)施了活性水增注、酸化增注、注模擬地層水、注地層水及降壓增注等五種增注措施,但均未突破張店油田的注水難關(guān)。經(jīng)分析主要為張店油田屬高凝油油藏,在酸化施工過程中,酸液從地面管匯經(jīng)由管路流向地層,流過地層孔隙、喉道、裂縫避面,經(jīng)受到了劇烈的機(jī)械剪切,與地層流體特別是膠質(zhì)、瀝青質(zhì)原油接觸,會(huì)使原油本身的穩(wěn)定膠態(tài)性質(zhì)遭到破壞,產(chǎn)生酸化淤渣。這種酸化淤渣將導(dǎo)致地層傷害,甚至可能完全切斷油流。酸化淤渣一旦形成,就很難解除,措施井的產(chǎn)量會(huì)很低,或者隨著開采時(shí)間的增長(zhǎng)而產(chǎn)量下降迅速。徐敏杰等(鉆井液與完井液,1996年02期)研究了抗酸渣酸化液在塔中4油田的應(yīng)用,油田儲(chǔ)層中的原油與鹽酸、甲酸、氯化銨鹽水及所有含氫氟酸的體系易形成酸渣,形成的酸油體系粘度大,不易流動(dòng);其使用的抗酸渣劑為聚氧化乙烯、聚氧化丙烯類表面活性劑,如KSZ-1、KSZ-2、KSZ-3、KSZ-4、KSZ-5等品種,塔中4油田的儲(chǔ)層特征與張店油田的差異很大,常規(guī)的抗酸渣劑并不適用于高凝油藏注水井的酸化。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種適用于高凝油藏的油井酸化用抗酸渣劑,從而減少酸化施工中酸渣的形成,提高酸化效果,實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增注的目的。本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種上述油井酸化用抗酸渣劑的制備方法。本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供一種使用上述抗酸渣劑的抗酸渣酸化液。為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種油井酸化用抗酸渣劑,由以下重量份數(shù)的組分組成:乙二醇單丁醚30~50份,鐵離子穩(wěn)定劑15~30份,氯化銨1~3份,水70~90份。優(yōu)選的,油井酸化用抗酸渣劑,由以下重量份數(shù)的組分組成:乙二醇單丁醚45份,鐵離子穩(wěn)定劑20份,氯化銨2份,水80份。鐵離子穩(wěn)定劑的作用是與鐵離子絡(luò)合,穩(wěn)定鐵離子。鐵離子穩(wěn)定劑可選擇市售常規(guī)品種,優(yōu)選的,鐵離子穩(wěn)定劑由以下質(zhì)量百分比的組分組成:EDTA二鈉2%~3%、抗壞血酸1%~2%、醋酸1%~2%,余量為水。該鐵離子穩(wěn)定劑既有螯合作用、又具有還原能力,在酸化過程中能夠最大限度的穩(wěn)定鐵離子,同時(shí)對(duì)儲(chǔ)層、油管、套管的傷害小。該鐵離子穩(wěn)定劑的進(jìn)一步介紹,請(qǐng)參見CN104109530A公開的內(nèi)容。本發(fā)明提供的油井酸化用抗酸渣劑,由乙二醇單丁醚、鐵離子穩(wěn)定劑、氯化銨、水組成;乙二醇單丁醚可起到表面活性劑的作用,阻止酸液與原油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等形成酸渣;同時(shí)可降低表面張力,提高酸液返排能力;氯化銨起到防止粘土膨脹作用;鐵離子穩(wěn)定劑起到與鐵離子絡(luò)合,穩(wěn)定鐵離子的作用。本發(fā)明的油井酸化用抗酸渣劑,在酸液中極易分散,與其他酸化添加劑配伍性良好,主要用于高凝油藏注水井酸化;酸化時(shí),抗酸渣劑分布在酸與原油界面上,減少酸與原油的接觸,阻止酸液與原油中膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等形成酸渣;進(jìn)入原油中的抗酸渣劑,按極性相近的規(guī)則與膠質(zhì)、瀝青質(zhì)中的含硫、含氮部分結(jié)合,減少了膠質(zhì)、瀝青質(zhì)與酸反應(yīng)及與鐵離子絡(luò)合,抗酸渣作用良好。一種上述油井酸化用抗酸渣劑的制備方法,包括:將乙二醇單丁醚、鐵離子穩(wěn)定劑混合,再加入水、氯化銨混合,即得。優(yōu)選的,乙二醇單丁醚、鐵離子穩(wěn)定劑混合時(shí),以180~250r/min的轉(zhuǎn)速混合20~40min,加入水、氯化銨后,再以150~200r/min的轉(zhuǎn)速混合10~15min。本發(fā)明提供的油井酸化用抗酸渣劑的制備方法,制備過程簡(jiǎn)單,對(duì)設(shè)備的要求低,操作方便。一種使用上述抗酸渣劑的抗酸渣酸化液,由以下質(zhì)量百分比的組分組成:酸12%~20%,抗酸渣劑3%,余量為水;所述酸為鹽酸、醋酸、磷酸、氫氟酸中的一種或組合。優(yōu)選的,抗酸渣酸化液,由以下質(zhì)量百分比的組分組成:鹽酸15%,抗酸渣劑3%,余量為水?;蛴梢韵沦|(zhì)量百分比的組分組成:醋酸20%,抗酸渣劑3%,余量為水。或由以下質(zhì)量百分比的組分組成:磷酸12%,抗酸渣劑3%,余量為水。進(jìn)一步優(yōu)選的,抗酸渣酸化液,由以下質(zhì)量百分比的組分組成:鹽酸12%,氫氟酸3%,抗酸渣劑3%,余量為水。制備抗酸渣酸化液時(shí),將酸、抗酸渣劑、水混合均勻即可。所述鹽酸、醋酸、磷酸、氫氟酸均為市售常規(guī)商品。本發(fā)明提供的抗酸渣酸化液,由各種常規(guī)酸、抗酸渣劑、水復(fù)配而成,各組分協(xié)同作用,抗酸渣酸化液配伍性良好,放置24h后,溶液保持澄清透明;抗酸渣率試驗(yàn)證明,該抗酸渣酸化液的抗酸渣率達(dá)到99.53%,對(duì)于含有氫氟酸的易形成酸渣的酸化液,抗酸渣率達(dá)到97.21%,具有良好的抗酸渣作用。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。以下實(shí)施例中,鹽酸、醋酸、磷酸、氫氟酸均為市售常規(guī)商品,其中鹽酸的質(zhì)量濃度為31%,醋酸的質(zhì)量濃度為99%,磷酸的質(zhì)量濃度為85%,氫氟酸的質(zhì)量濃度為40%。實(shí)施例1本實(shí)施例的油井酸化用抗酸渣劑,由以下重量份數(shù)的組分組成:乙二醇單丁醚30份,鐵離子穩(wěn)定劑15份,氯化銨2份,水70份;所述鐵離子穩(wěn)定劑由以下質(zhì)量百分比的組分組成:EDTA二鈉2%、抗壞血酸1%、醋酸1%,余量為水,將EDTA二鈉、抗壞血酸、醋酸、水混合均勻即可。本實(shí)施例的油井酸化用抗酸渣劑的制備方法,是在室溫下,將乙二醇單丁醚、鐵離子穩(wěn)定劑加入反應(yīng)釜中,以180r/min的轉(zhuǎn)速攪拌混合20min;再向反應(yīng)釜中加入水、氯化銨,在150r/min下攪拌混合10min,即得。本實(shí)施例的使用上述抗酸渣劑的抗酸渣酸化液,分別以鹽酸、醋酸、磷酸、鹽酸+氫氟酸為主體酸,得到四種常用抗酸渣酸化液。其中,主體酸為鹽酸時(shí),抗酸渣酸化液由以下質(zhì)量百分比的組分組成:鹽酸15%,抗酸渣劑3%,余量為水;主體酸為醋酸時(shí),抗酸渣酸化液由以下質(zhì)量百分比的組分組成:醋酸20%,抗酸渣劑3%,余量為水;主體酸為磷酸時(shí),抗酸渣酸化液由以下質(zhì)量百分比的組分組成:磷酸12%,抗酸渣劑3%,余量為水;主體酸為鹽酸+氫氟酸時(shí),抗酸渣酸化液由以下質(zhì)量百分比的組分組成:鹽酸12%,氫氟酸3%,抗酸渣劑3%,余量為水。配制上述四種抗酸渣酸化液使,將相應(yīng)主體酸、抗酸渣劑、水按比例混合均勻即可。實(shí)施例2本實(shí)施例的油井酸化用抗酸渣劑,由以下重量份數(shù)的組分組成:乙二醇單丁醚40份,鐵離子穩(wěn)定劑20份,氯化銨1份,水80份;所述鐵離子穩(wěn)定劑由以下質(zhì)量百分比的組分組成:EDTA二鈉3%、抗壞血酸2%、醋酸2%,余量為水,將EDTA二鈉、抗壞血酸、醋酸、水混合均勻即可。本實(shí)施例的油井酸化用抗酸渣劑的制備方法,是在室溫下,將乙二醇單丁醚、鐵離子穩(wěn)定劑加入反應(yīng)釜中,以200r/min的轉(zhuǎn)速攪拌混合30min;再向反應(yīng)釜中加入水、氯化銨,在150r/min下攪拌混合10min,即得。本實(shí)施例的使用上述抗酸渣劑的抗酸渣酸化液,分別以鹽酸、醋酸、磷酸、鹽酸+氫氟酸為主體酸,得到四種常用抗酸渣酸化液。其中,除抗酸渣劑為本實(shí)施例的抗酸渣劑,其余與實(shí)施例1相同。實(shí)施例3本實(shí)施例的油井酸化用抗酸渣劑,由以下重量份數(shù)的組分組成:乙二醇單丁醚50份,鐵離子穩(wěn)定劑30份,氯化銨3份,水90份;所述鐵離子穩(wěn)定劑由以下質(zhì)量百分比的組分組成:EDTA二鈉2%、抗壞血酸2%、醋酸2%,余量為水,將EDTA二鈉、抗壞血酸、醋酸、水混合均勻即可。本實(shí)施例的油井酸化用抗酸渣劑的制備方法,是在室溫下,將乙二醇單丁醚、鐵離子穩(wěn)定劑加入反應(yīng)釜中,以250r/min的轉(zhuǎn)速攪拌混合40min;再向反應(yīng)釜中加入水、氯化銨,在200r/min下攪拌混合15min,即得。本實(shí)施例的使用上述抗酸渣劑的抗酸渣酸化液,分別以鹽酸、醋酸、磷酸、鹽酸+氫氟酸為主體酸,得到四種常用抗酸渣酸化液。其中,除抗酸渣劑為本實(shí)施例的抗酸渣劑,其余與實(shí)施例1相同。實(shí)施例4本實(shí)施例的油井酸化用抗酸渣劑,由以下重量份數(shù)的組分組成:乙二醇單丁醚45份,鐵離子穩(wěn)定劑20份,氯化銨2份,水80份;所述鐵離子穩(wěn)定劑由以下質(zhì)量百分比的組分組成:EDTA二鈉3%、抗壞血酸1%、醋酸2%,余量為水,將EDTA二鈉、抗壞血酸、醋酸、水混合均勻即可。本實(shí)施例的油井酸化用抗酸渣劑的制備方法,是在室溫下,將乙二醇單丁醚、鐵離子穩(wěn)定劑加入反應(yīng)釜中,以250r/min的轉(zhuǎn)速攪拌混合30min;再向反應(yīng)釜中加入水、氯化銨,在150r/min下攪拌混合15min,即得。本實(shí)施例的使用上述抗酸渣劑的抗酸渣酸化液,分別以鹽酸、醋酸、磷酸、鹽酸+氫氟酸為主體酸,得到四種常用抗酸渣酸化液。其中,除抗酸渣劑為本實(shí)施例的抗酸渣劑,其余與實(shí)施例1相同。試驗(yàn)例1本試驗(yàn)例檢測(cè)各實(shí)施例的抗酸渣劑的表面張力,檢測(cè)時(shí),使用抗酸渣劑與水配制質(zhì)量濃度為2%的抗酸渣劑溶液,使用德國(guó)克呂士公司DSA100型視頻光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x上測(cè)定其界面張力,結(jié)果如表1所示。表1各實(shí)施例的抗酸渣劑的表面張力項(xiàng)目純水實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4表面張力,N/m73.035.3132.2328.5328.23由表1的試驗(yàn)結(jié)果可知,各實(shí)施例對(duì)應(yīng)的抗酸渣劑溶液表面張力為28.23~35.31N/m,實(shí)施例4對(duì)應(yīng)的抗酸渣劑溶液的表面張力最低,酸化施工時(shí),可預(yù)期具有良好的返排能力。試驗(yàn)例2本試驗(yàn)例檢測(cè)各實(shí)施例的抗酸渣酸化液的配伍性,檢測(cè)時(shí),將抗酸渣酸化液放置24小時(shí),觀察抗酸渣酸化液的變化情況,結(jié)果如2所示。表2各實(shí)施例的抗酸渣酸化液的配伍性試驗(yàn)結(jié)果序號(hào)配伍性實(shí)施例1放置24h,溶液澄清透明,配伍性良好實(shí)施例2放置24h,溶液澄清透明,配伍性良好實(shí)施例3放置24h,溶液澄清透明,配伍性良好實(shí)施例4放置24h,溶液澄清透明,配伍性良好由表2的試驗(yàn)結(jié)果可知,各實(shí)施例的抗酸渣酸化液配伍性良好,在酸化施工應(yīng)用中,具有良好的穩(wěn)定性。試驗(yàn)例3本試驗(yàn)例檢測(cè)各實(shí)施例的抗酸渣酸化液的抗酸渣率。原油選自破乳后的張店油田現(xiàn)場(chǎng)清潔原油,含蠟量23.7-56.42%,凝固點(diǎn)42-51℃,膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量2.83%-17.74%。檢測(cè)時(shí),取100g原油置于250ml的廣口瓶中,加入抗酸渣酸化液,密封后置于50℃恒溫水浴中恒溫20min,用玻璃棒攪拌2min,50℃恒溫靜置30min。將上部油水倒掉,將底部水和沉淀進(jìn)行過濾,烘干、稱重,抗酸渣率按照下式計(jì)算:M=(M1-M2)/M1*100;其中,M--抗酸渣率,%;M1--原油質(zhì)量,g;M2--沉淀質(zhì)量,g??顾嵩实臋z測(cè)結(jié)果見表3~表6。表3實(shí)施例1的四種抗酸渣酸化液的抗酸渣率檢測(cè)結(jié)果主體酸類型原油質(zhì)量(g)沉淀質(zhì)量(g)抗酸渣率(%)15%鹽酸99.9915.7884.2220%醋酸1005.4694.5412%磷酸1003.2796.7312%鹽酸+3%氫氟酸99.9812.3487.66表4實(shí)施例2的四種抗酸渣酸化液的抗酸渣率檢測(cè)結(jié)果主體酸類型原油質(zhì)量(g)沉淀質(zhì)量(g)抗酸渣率(%)15%鹽酸10013.9586.0520%醋酸1004.7895.2212%磷酸1003.1696.8412%鹽酸+3%氫氟酸99.9910.8289.12表5實(shí)施例3的四種抗酸渣酸化液的抗酸渣率檢測(cè)結(jié)果主體酸類型原油質(zhì)量(g)沉淀質(zhì)量(g)抗酸渣率(%)15%鹽酸1005.3294.6820%醋酸1002.1497.8612%磷酸1000.6399.3712%鹽酸+3%氫氟酸99.983.1696.84表6實(shí)施例4的四種抗酸渣酸化液的抗酸渣率檢測(cè)結(jié)果主體酸類型原油質(zhì)量(g)沉淀質(zhì)量(g)抗酸渣率(%)15%鹽酸1004.6395.3720%醋酸1001.8598.1512%磷酸1000.4799.5312%鹽酸+3%氫氟酸99.992.7197.21由表3~表6的試驗(yàn)結(jié)果可知,本發(fā)明的抗酸渣酸化液,主體酸為鹽酸、醋酸、磷酸、鹽酸+氫氟酸時(shí),抗酸渣率最高分別達(dá)到95.37%、98.15%、99.53%、97.21%,可用于高凝油藏注水井酸化中,抗酸渣效果良好。當(dāng)前第1頁1 2 3