[00634364]低粘吸附型缓速酸工作液体系研究与应用

课题来源与背景：酸化是油气井投产、增产和注入井增注的重要措施之一。酸化的基本原理是通过井眼注入一定类型、浓度的酸液或添加剂组成的酸液配方，利用酸液与地层岩石矿物间的溶蚀，提高地层或岩石裂缝渗透性，改善地层的导流能力，从而达到油气井增产和注入井增注的目的，为增大酸化半径，提高酸化效果，主要采用缓速酸进行处理。研究目的与意义：常用的缓速酸为稠化酸，它主要是通过加入稠化剂降低酸液中H+的运移速度来达到缓速的效果，但是稠化剂主要是一些高分子化合物，注入地层困难，特别是对于低渗低压油藏的施工，同时返排困难，会对地层造成二次伤害。针对该类缓速酸存在的问题，研究出一种粘度小，易注入，缓速效果优良，二次伤害小的低粘吸附型酸液缓速酸外加剂及缓速酸工作液体系具有非常重要的意义。主要论点与论据：低粘吸附型缓速酸工作液体系是利用含阳离子、含疏水链、含聚氧乙烯醚长支链、含磺酸基的酸化外加剂，通过阳离子吸附在岩石表面，疏水长链随后覆盖在其表面上，从而阻止H+与岩石的接触，减缓酸岩反应速度，达到缓速的目的；聚氧乙烯醚长支链具有体积排斥，同时该支链有很好的水化膜作用，能进一步增强外加剂对岩石表面的膜保护，提高酸化效果；通过该外加剂组成的缓速酸工作液体系具有缓速效果好、粘度小、易注入、易返排、二次伤害小等优点。创见与创新：该成果利用胶凝酸和缓蚀剂的基本原理，所聚合的低粘吸附型缓速酸外加剂能吸附在岩石表面，降低酸液中H+与岩石的反应速度，该外加剂粘度较小，易注入，并能实现深部酸化，酸岩反应结束后，它能自动脱附，并容易返排，降低外加剂对地层的伤害；该外加剂上还有磺酸基和聚氧乙烯链等官能团，使得该外加剂具有优良的抗温能力和抗盐能力。成本与同类缓速酸工作液体系相近，是一种技术经济综合效益较为理想的新型缓速酸工作液体系。由缓速外加剂形成的低粘吸附型缓速酸体系适用地层温度20-180℃，具有优良的缓速效果和低粘效果，当在现用酸液配方中加入0.5%缓速外加剂McJS，其缓速时间可达160MIN，初始粘度在10MPaOS以下，残酸粘度在3.0MPaOS以下，抗温可达75℃；当加量为0.7%时，在180℃时，转变为残酸的时间可达90MIN，抗温能力强，现场试验表明其缓速效果好。社会经济效益，存在的问题：随着石油开采的不断进行，中国石油开采难度越来越大，而随着经济的不断发展，中国的石油需求确不断在增加，通过该技术的实施，可以提高油气产量，降低中国石油的对外依存度。该缓速酸工作液体系，主要适用于碳酸岩盐的酸化中，现已推广应用，该项目工作液体系销售量达到8165.13吨，累计销售额达到2735.32万元，实现毛利润28.81%左右。通过施工后，油井增产油量水平高，具有非常好的经济效益。在一些地质条件非常恶劣的地层中，该体系还不能很好地的达到预期效果，同时该缓速外加剂在配制过程中溶解较慢，因此，需在后期不断摸索改进，提高溶解效果，同时还应尽量降低原材料费用，提高其使用范围。