一种适用于碳酸盐岩储层酸化的络合酸混合液及其应用的制作方法

文档序号:15514562发布日期:2018-09-25 17:28阅读:445来源:国知局

本发明涉及一种适用于粒状碳酸盐岩或者常规碳酸盐岩储层酸化的络合酸混合液及其应用,属于石油开发技术领域。



背景技术:

颗粒状碳酸盐岩是一种特殊的油藏类型,该类油藏储层的主要成分为caco3,并且呈现“颗粒状”,与砂岩等碎屑岩储层在表观上类似,常规碳酸盐岩储层比较致密。在对该类油藏储层进行改造的时候,常规盐酸体系反应速度快,易造成储层跨塌,处理半径也比较小,残酸返排液后续处理困难。因此,需要研发适合该类储层的酸化反应体系,以提高处理半径,同时保护储层。



技术实现要素:

针对上述现有技术,本发明提供了一种适用于碳酸盐岩储层酸化的络合酸混合液,及其在作为碳酸盐岩储层酸化液中的应用。

本发明是通过以下技术方案实现的:

一种适用于碳酸盐岩储层酸化的络合酸混合液,由乙二胺四乙酸(edta,分子式为c10h16n2o8)、谷氨酸二乙酸(glda,分子式为c9h13no8)和水组成,其中,按重量百分比计,乙二胺四乙酸占3%~5%,谷氨酸二乙酸占10%~50%,水占45%~87%。优选的,乙二胺四乙酸占5%,谷氨酸二乙酸占40%,水占55%。

所述适用于碳酸盐岩储层酸化的络合酸混合液,制备时,将乙二胺四乙酸、谷氨酸二乙酸和水混合混匀,即得。

所述适用于碳酸盐岩储层酸化的络合酸混合液,可以作为碳酸盐岩(粒状碳酸盐岩或者常规碳酸盐岩)储层的酸化液进行应用,具体应用时,使用方法为:作业时,首先将络合酸液混合液与水(水的矿化度要求在1000mg/l以下)按体积比1:1~3的比例混合,混匀,然后,利用泵车将其沿油管与套管环空泵入酸化目的层位,泵入体积根据处理半径2~3m计算确定,停泵1~3小时后进行起下管柱作业。

本发明的适用于碳酸盐岩储层酸化的络合酸混合液,具有以下优点:

(1)具有较高的溶蚀能力,与10%~12%盐酸溶蚀能力相当。

(2)对管柱腐蚀程度低,按照q/sh0352-2010中石化企业标准对n80标准钢片进行相关实验,30天对钢片质量由10.8125g降低到10.7552g,腐蚀程度在0.53%以下。

(3)不会生成二次沉淀,对储层伤害程度低:常规酸液体系在溶解大量高价金属离子后,随着ph的升高(升高到3~4时),铁离子等高价金属离子会析出产生二次沉淀,从而堵塞储层渗流通道;而本发明的络合酸能够与铁离子等高价金属离子形成络合物,阻止其析出,对储层伤害程度低。

(4)缓速能力强,氢离子消耗速度为盐酸体系的五分之一。

(5)酸化后ph值高,为6~7,可以直接进生产管线,不需返排残酸。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

下述实施例中所涉及的仪器、试剂、材料等,若无特别说明,均为现有技术中已有的常规仪器、试剂、材料等,可通过正规商业途径获得。下述实施例中所涉及的实验方法,检测方法等,若无特别说明,均为现有技术中已有的常规实验方法,检测方法等。

实施例1制备适用于碳酸盐岩储层酸化的络合酸混合液

组分组成及配比关系为:5gedta,40gglda,55g水。

制备方法为:常温下,将glda加入水中,搅拌均匀后加入edta,混匀,即得。

经检测,上述制备的络合酸混合液的性能参数如下:

按照q/sh0352-2010中石化企业标准对n80标准钢片进行相关实验,30天对钢片质量由10.8125g降低到10.7552g,腐蚀程度在0.53%以下。

称取大理石1号样品10g和2号样品10g,常温下,分别加入200ml络合酸体系和200ml10%盐酸体系;当样品完全无气泡产生时,1号样品耗时3.1小时,2号样品耗时0.6小时,并称量大理石剩余量,1号样品6.3g,2号样品6.11g。结果表明:络合酸和10%盐酸体系对大理石溶蚀率分别为37%和38.9%,基本相当。在相当溶蚀率的情况下,络合酸耗时是10%盐酸体系的5倍,即反应速度为10%盐酸体系的五分之一。

实施例2制备适用于碳酸盐岩储层酸化的络合酸混合液

组分组成及配比关系为:5gedta,50gglda,45g水。

制备方法为:常温下,将glda加入水中,搅拌均匀后加入edta,混匀,即得。

经检测,上述制备的络合酸混合液的性能参数如下:

在常温下,体系对颗粒状碳酸盐岩的溶蚀率与12%盐酸溶蚀率相当,反应速度是普通盐酸体系的五分之一。

实施例3制备适用于碳酸盐岩储层酸化的络合酸混合液

组分组成及配比关系为:3gedta,10gglda,87g水。

制备方法同实施例1。

实施例4制备适用于碳酸盐岩储层酸化的络合酸混合液

组分组成及配比关系为:3gedta,30gglda,67g水。

制备方法同实施例1。

实施例5制备适用于碳酸盐岩储层酸化的络合酸混合液

组分组成及配比关系为:4gedta,46gglda,50g水。

制备方法同实施例1。

应用实例胜利油田a1油田

a1油田,油藏气测渗透率10×10-3μm2,孔隙度φ=13%,储层厚度h=6m,属低孔低渗油藏,油藏温度70℃,原始地层压力21.5mpa,该油藏岩性为颗粒状碳酸盐岩,为了提高油井产量,对其实施酸化措施。

实施的具体步骤如下:

选择某a油井,根据油藏条件,讨论决定实施处理半径r=3m,泵入酸液体积=πr2φh=3.1415×32×13%×6=22.05m3,现场按22m3酸液配制,则按照络合酸混合液与水=1:3的比例混合,需要络合酸液混合液(实施例1制备)5.5m3

将络合酸混合液5.5m3加入16.5m3水中,现场混合均匀后用泵车泵入目的层位,停泵反应3小时。不需要返排残酸,下入生产管柱生产。

同时,选择某b油井,采用10%盐酸处理,处理方式及10%盐酸用量同上。

结果:利用本发明的方法处理后,油井平均日液15m3,日油10m3,不出“砂”。而采用盐酸体系处理的油井,油井平均日液10m3,日油6.5m3,出“砂”,需要洗井。可见,利用本发明的方法处理后效果显著。

上述虽然结合实施例对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种适用于碳酸盐岩储层酸化的络合酸混合液,由乙二胺四乙酸、谷氨酸二乙酸和水组成,其中,乙二胺四乙酸占3%~5%,谷氨酸二乙酸占10%~50%,水占45%~87%。本发明的络合酸混合液,可以作为碳酸盐岩储层的酸化液进行应用:作业时,首先将络合酸液混合液与水按体积比1:1~3的比例混合,混匀,然后,利用泵车将其沿油管与套管环空泵入酸化目的层位,停泵1~3小时后进行起下管柱作业。本发明具有以下优点:具有较高的溶蚀能力,对管柱腐蚀程度低,(3)不会生成二次沉淀,缓速能力强,可以直接进生产管线,不需返排残酸。

技术研发人员:李建兵;刘希明;杨景辉;宋志东;陈丽霞;党娟华;张金秋;张君;李强;宋欣;成梅华;张磊
受保护的技术使用者:中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院
技术研发日:2017.03.13
技术公布日:2018.09.25
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