一種注水井在線注入酸化酸液體系及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種注水井在線注入酸化酸液體系及其制備方法,屬于油氣田開發(fā)技 術領域。 技術背景
[0002] 酸化技術是目前應用廣泛的油氣井增產措施之一,能有效解除鉆完井及生產過程 中儲層造成的傷害,提高油氣產量。常規(guī)酸化是按照一定順序向儲層注入一定類型、濃度的 酸液和添加劑組成的配方酸液,溶蝕地層巖石部分礦物或者孔隙、裂縫內的堵塞物,提高地 層或裂縫滲透性,改善滲流條件,達到恢復或提高油氣井產能的目的。
[0003] 目前廣泛使用的酸液體系主要是鹽酸、土酸、氫氟酸等與添加劑的復配,這些酸液 體系雖已長期開展實施,取得了一定的成果。常規(guī)酸化施工作業(yè)根據(jù)現(xiàn)場實際施工要求,現(xiàn) 場配制所需酸液,然后進行前置液、處理液、后置液等施工程序,由于施工工藝復雜、現(xiàn)場施 工條件有限,設備運輸成本高,勞動強度大。本發(fā)明考慮了現(xiàn)場施工工藝流程與現(xiàn)場配液困 難等問題,研究了一套新型連續(xù)注入酸化酸液體系,該酸液體系可直接稀釋使用,并同時具 備前置液、處理液、后置液三項功能,三步工藝一步完成。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)場酸化施工工藝流程復雜,設備運行能源消耗大,安全隱 患高等問題,研制一種注水井在線注入酸化酸液體系及其制備方法,該酸液體系可根據(jù)現(xiàn) 場施工要求直接稀釋使用,能單步完成前置液、處理液、后置液三步施工作業(yè),有效簡化施 工工藝。
[0005] 本發(fā)明采用的技術方案為: 一種注水井在線注入酸化酸液體系,按質量百分比組分如下: 鹽酸 5.0%~20.0%; 氟化銨5.0%~15.0%; 緩蝕劑2.0~10.0%; 螯合劑3.0%~15.0%; 其余組分為水。
[0006] 所述螯合劑為乙二胺四乙酸、次氨基三乙酸按2:1配制成質量百分比濃度為25.0% 的水溶液。
[0007] 所述緩蝕劑是三乙醇胺、硫醇胺、苯并三氮唑和乙二醇二甲基醚按1:1:1:1配制成 質量百分比濃度為20.0%的水溶液。
[0008] 所述螯合劑乙二胺四乙酸和次氨基三乙酸的分子量分別為292和191。
[0009] -種注水井在線注入酸化酸液體系的制備方法,具體步驟為: 取塑料燒杯一只,加配方量的水,再依次加入配方量的鹽酸、氟化銨,用塑料棒攪拌均 勻后,再依次加入配方量的緩蝕劑、螯合劑,使鹽酸、氟化銨,緩蝕劑、螯合劑的比例為5.0%~ 20 · 0%: 5 · 0%~15 · 0%: 2 · 0~10 · 0%: 3 · 0%~15 · 0%,充分攪拌后即可。
[0010]本發(fā)明的有益效果為: 與常規(guī)酸化措施所用酸液相比,該酸液體系在有效溶蝕巖石裂縫的同時,對目前常規(guī) 三段式(前置液、處理液、后置液)酸 化施工工藝進行改進,將酸液稀釋至所需濃度直接注入地層即可。
[0011]該工藝不需要起下注水管柱,簡化了施工工藝,節(jié)約施工時間,降低安全風險和勞 動強度,提高了施工效果。
【具體實施方式】 [0012] 實施例1: 本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)場酸化施工工藝流程復雜,設備運行能源消耗大,安全隱患高 等問題,研制一種注水井在線注入酸化酸液體系及其制備方法,該酸液體系可根據(jù)現(xiàn)場施 工要求直接稀釋使用,能單步完成前置液、處理液、后置液三步施工作業(yè),有效簡化施工工 -Η- 〇
[0013] -種注水井在線注入酸化酸液體系,按質量百分比組分如下: 鹽酸5.0%; 氟化銨5.0%%; 緩蝕劑2.0%; 螯合劑3.0%; 其余組分為水。
[0014] 鹽酸:有效溶蝕儲層粘土礦物,碳酸鹽巖以及相應的無機垢、膠質、瀝青等有機垢; 氟化銨:與鹽酸反應產生HF,提高對無機垢、膠質、瀝青等有機垢的溶蝕能力; 緩蝕劑:保護金屬管線不被腐蝕; 螯合劑:高效螯合Ca2+、Mg2+、Fe3+等金屬離子,避免形成二次或三次沉淀。
[0015] 該酸液體系能有效溶蝕儲層粘土礦物,碳酸鹽巖以及相應的無機垢、膠質、瀝青等 有機垢,螯合劑能高效螯合Ca2+、Mg 2+、Fe3+等金屬離子,避免形成二次或三次沉淀,一種液體 替代常規(guī)酸化的前置液、處理液和后置液三步工作,簡化酸化施工工藝、節(jié)約施工時間和成 本,降低安全風險和勞動強度,提高施工效果 實施例2: 一種注水井在線注入酸化酸液體系,按質量百分比組分如下: 鹽酸 120.0%; 氟化銨10.0%; 緩蝕劑6.0%; 螯合劑9.0%; 其余組分為水。
[0016] 鹽酸:有效溶蝕儲層粘土礦物,碳酸鹽巖以及相應的無機垢、膠質、瀝青等有機垢; 氟化銨:與鹽酸反應產生HF,提高對無機垢、膠質、瀝青等有機垢的溶蝕能力; 緩蝕劑:保護金屬管線不被腐蝕; 螯合劑:高效螯合Ca2+、Mg2+、Fe3+等金屬離子,避免形成二次或三次沉淀。
[0017] 該酸液體系能有效溶蝕儲層粘土礦物,碳酸鹽巖以及相應的無機垢、膠質、瀝青等 有機垢,螯合劑能高效螯合Ca2+、Mg 2+、Fe3+等金屬離子,避免形成二次或三次沉淀,一種液體 替代常規(guī)酸化的前置液、處理液和后置液三步工作,簡化酸化施工工藝、節(jié)約施工時間和成 本,降低安全風險和勞動強度,提高施工效果 實施例3: 一種注水井在線注入酸化酸液體系,按質量百分比組分如下: 鹽酸20.0%; 氟化銨15.0%; 緩蝕劑10.0%; 螯合劑15.0%; 其余組分為水。
[0018] 鹽酸:有效溶蝕儲層粘土礦物,碳酸鹽巖以及相應的無機垢、膠質、瀝青等有機垢; 氟化銨:與鹽酸反應產生HF,提高對無機垢、膠質、瀝青等有機垢的溶蝕能力; 緩蝕劑:保護金屬管線不被腐蝕; 螯合劑:高效螯合Ca2+、Mg2+、Fe3+等金屬離子,避免形成二次或三次沉淀。
[0019] 該酸液體系能有效溶蝕儲層粘土礦物,碳酸鹽巖以及相應的無機垢、膠質、瀝青等 有機垢,螯合劑能高效螯合Ca2+、Mg 2+、Fe3+等金屬離子,避免形成二次或三次沉淀,一種液體 替代常規(guī)酸化的前置液、處理液和后置液三步工作,簡化酸化施工工藝、節(jié)約施工時間和成 本,降低安全風險和勞動強度,提高施工效果螯合劑為二胺四乙酸和次氨基三乙酸,分子量 分別為292和191。鹽酸及氟化銨均為市售化學純或工業(yè)純。鹽酸、氟化銨按2:1.5配制成質 量百分比濃度為20%的水溶液。
[0020] 所述緩蝕劑選自三乙醇胺、硫醇胺、苯并三氮唑按、乙二醇二甲基醚按1:1:1:1配 制成質量百分比濃度為20.0%的水溶液。
[0021] 所述螯合劑選自乙二胺四乙酸、次氨基三乙酸按2:1配制成25.0%的水溶液。
[0022] 實施例4: 基于實施例2的基礎上,本實施例中提供一種注水井在線注入酸化酸液體系的制備方 法,取塑料燒杯一只,加配方量的水,再依次加入鹽酸、氟化銨,用塑料棒攪拌均勻后,再依 次加入緩蝕劑、螯合劑,充分攪拌后即可。
[0023] 鹽酸:有效溶蝕儲層粘土礦物,碳酸鹽巖以及相應的無機垢、膠質、瀝青等有機垢; 氟化銨:與鹽酸反應產生HF,提高對無機垢、膠質、瀝青等有機垢的溶蝕能力; 緩蝕劑:保護金屬管線不被腐蝕; 螯合劑:高效螯合Ca2+、Mg2+、Fe3+等金屬離子,避免形成二次或三次沉淀。
[0024] 鹽酸、氟化銨按2:1.5配制成質量百分比濃度為20%的水溶液。
[0025] 所述緩蝕劑選自三乙醇胺、硫醇胺、苯并三氮唑、乙二醇二甲基醚按1:1:1:1配制 成質量百分比濃度為20.0%的水溶液。
[0026]所述螯合劑選自乙二胺四乙酸、次氨基三乙酸按2:1配制成質量百分比濃度為 25.0%的水溶液。
[0027] 實施例5: 一種注水井在線注入酸化酸液體系的制備方法,取l〇〇〇ml塑料燒杯一只,加蒸餾水 300ml,加入鹽酸200ml,150ml氟化銨,用塑料棒攪拌均勻后,再依次加入100ml酸液添加劑、 150ml螯合劑,充分攪拌后即可。
[0028]長慶油田5 口井進行施工作業(yè),實施效果見下表。
[0029]長慶油田現(xiàn)場施工數(shù)據(jù)表
Μ丄珀米衣叨,壯7」V升仕£戈壯八阪1七阪艤件承昍仴雙従間壯7」V升?肓況,增/UUm伝滲透 率,改善地層流體流通狀況,具有很好的實際應用價值,具體表現(xiàn)為: 1、 能高效螯合Ca2+、Mg2+、Fe3+等金屬離子,避免形成氟鋁酸鹽、氟硅酸鹽等沉淀; 2、 可根據(jù)現(xiàn)場施工要求直接稀釋使用,不需要現(xiàn)場配制。
[0030] 3、在常規(guī)酸液體系的基礎上,一種液體完成常規(guī)酸化的前置液、處理液和后置液 三步作業(yè),充分溶解部分碳酸鹽巖,發(fā)揮土酸對粘土、石英、長石的溶蝕作用; 4、 能緩慢釋放出H+,酸巖反應速度慢,達到深部酸化的目的,同時擴大滲流通道; 5、 對儲層中的無機垢、膠質、瀝青等有機垢進行溶解,減少滲流阻力。
【主權項】
1. 一種注水井在線注入酸化酸液體系,其特征在于:按質量百分比組分如下: 鹽酸 5.0%~20.0%; 氟化銨5.0%~15.0%; 緩蝕劑2.0~10.0%; 螯合劑3.0%~15.0%; 其余組分為水。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種注水井在線注入酸化酸液體系,其特征在于:所述螯合劑 為乙二胺四乙酸、次氨基三乙酸按2:1配制成質量百分比濃度為25.0%的水溶液。3. 根據(jù)權利要求1所述的一種注水井在線注入酸化酸液體系,其特征在于:所述緩蝕劑 是三乙醇胺、硫醇胺、苯并三氮唑和乙二醇二甲基醚按1:1:1:1配制成質量百分比濃度為 20.0%的水溶液。4. 根據(jù)權利要求2所述的一種注水井在線注入酸化酸液體系,其特征在于:所述螯合劑 乙二胺四乙酸和次氨基三乙酸的分子量分別為292和191。5. 根據(jù)權利要求1 一4所述的任意一種酸液體系提供的制備方法,其特征在于:具體步 驟為: 取塑料燒杯一只,加配方量的水,再依次加入配方量的鹽酸、氟化銨,用塑料棒攪拌均 勻后,再依次加入配方量的緩蝕劑、螯合劑,使鹽酸、氟化銨,緩蝕劑、螯合劑的比例為5.0% ~20 · 0%: 5 · 0%~15 · 0%: 2 · 0~10 · 0%: 3 · 0%~15 · 0%,充分攪拌后即可。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種注水井在線注入酸化酸液體系,鹽酸5.0%~20.0%;氟化銨5.0%~15.0%;緩蝕劑2.0~10.0%;螯合劑3.0%~15.0%;其余組分為水。該酸液體系能有效溶蝕儲層粘土礦物,碳酸鹽巖以及相應的無機垢、膠質、瀝青等有機垢,螯合劑能高效螯合Ca2+、Mg2+、Fe3+等金屬離子,避免形成二次或三次沉淀,一種液體替代常規(guī)酸化的前置液、處理液和后置液三步工作,簡化酸化施工工藝、節(jié)約施工時間和成本,降低安全風險和勞動強度,提高施工效果。
【IPC分類】C09K8/74
【公開號】CN105482802
【申請?zhí)枴緾N201510959481
【發(fā)明人】隋蕾, 姚斌, 張隨望, 陸小兵, 王勇, 宋昭杰, 鄧志穎, 王爾珍, 王薇, 楊玲智
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月21日