一种用于低渗强水敏地层的增注剂及其应用的制作方法

1.本发明属于油气田开发技术领域，特别涉及一种用于低渗强水敏地层的增注剂及其应用。


背景技术：

2.随着油气开采进入中后期，为了补充地层能量，在原有注采井组基础上改变其注采结构，进一步完善注采井网，对一些低产井或新钻井进行转注。在转注过程中，由于地层粘土含量较高(大于10％)，其中所含蒙脱石、伊利石等水敏性矿物较多，导致低矿化度注入水进入地层后，与粘土矿物接触后出现水化膨胀及运移的现象，使得地层孔隙及喉道缩小，地层渗透率下降，注水井压力上升，发生欠注和注不进的现象十分普遍，地层能量得不到补充，严重影响油藏开发效果。
3.解决该问题通常采用(1)防膨注水或连续防膨，在注入水中加入防膨剂来抑制粘土矿物膨胀，来减缓注水压力的上升速度，从经济上考虑防膨剂使用浓度不能太高，另外防膨剂本身对地层也有一定伤害，从长期来看，仍然不能避免注水井欠注和注不进的现象发生。(2)酸化解堵，在注水井中注入一定量的酸化液，解除近井堵塞伤害，但是有效期较短。对于低渗强水敏地层转注井稳注增注处理非常迫切。
4.cn102775980b公开了一种适用于复杂岩性酸化解堵剂。该方法采用主体酸、有机酸和添加剂按照一定比例配制而成，适用于油田岩性、物性差异较大的注水井解堵，对于低渗强水敏地层具体的处理方法没有涉及。
5.cn104612650a公开了一种用于注水井酸化解堵的氧化性复合酸深部酸化解堵方法。该方法采用活性水、酸质解堵液体、主体组分酸液依次注入待解堵的注水井内，再用两台水泥车将氧化解堵剂液体与酸质解堵液体同时注入待解堵的注水井内进行解堵。该方法适用于一般注水井堵塞，对于低渗强水敏地层具体的处理方法没有涉及。
6.cn108517204a公开了一种用于油井解堵的三合一酸化解堵剂及其应用方法。该解堵剂采用多元有机酸、沉淀抑制剂、铁离子螯合剂、防膨剂、防酸渣剂、缓蚀剂、氟化氢、破乳剂、防水锁剂配制而成。该方法适用于一般油井无机垢和有机垢堵塞，对于低渗强水敏地层具体的处理方法没有涉及。
7.cn104629712b公开了一种深度酸化酸液及实现低渗砂岩油藏深度酸化方法，该方法采用盐酸、氢氟酸、甲酸、乙酸、稳定剂、缓蚀剂、助排剂、铁离子稳定剂、稠化剂和表面活性剂组成。该方法适用于低渗砂岩油藏深度酸化改造，主要通过对基岩的反应时间来延长酸液在地层的作用距离，对于低渗强水敏地层具体的处理方法没有涉及。


技术实现要素：

8.为了解决低渗强水敏地层的增注问题，本发明提供了一种用于低渗强水敏地层的增注剂，该增注剂可以做到对近井进行有效清除粘土，提高地层渗透率，对远井进行有效防膨，使得酸化和防膨有效结合，实现解防一体的双重目的。
9.本发明还提供了一种用于低渗强水敏地层的增注剂在低渗强水敏地层增注中的应用。
10.本发明通过以下技术方案实现：
11.本技术提供一种用于低渗强水敏地层的增注剂，所述增注剂包括酸液体系和防膨体系；
12.以质量分数计，所述酸液体系的成分包括：
13.多元有机聚合酸：4～8％，盐酸：5～10％，氟盐：8～15％，缓蚀剂：0.2～0.5％，粘土防膨剂：0.5～0.9％，螯合剂：0.5～1.0％，余量为水；
14.以质量分数计，所述防膨体系的成分包括：
15.有机小阳离子防膨剂：10～15％，无机盐防膨剂：8～12％，余量为水。
16.可选的，所述多元有机聚合酸包括聚丙烯酸和/或聚合多元羧酸。
17.可选的，所述氟盐包括氟化铵和/或氟化氢铵。
18.可选的，所述缓蚀剂包括2-疏基苯并噻唑、环烷基咪唑啉和咪唑啉季氨盐中的至少一种。
19.可选的，所述粘土防膨剂包括hjz-400(恒聚生物科技有限公司生产的粘土稳定剂型号)和/或hjz-100(恒聚生物科技有限公司生产的粘土稳定剂型号)。
20.可选的，所述螯合剂包括次氮基三乙酸钠和/或古氨酸二乙酸钠盐。
21.可选的，所述有机小阳离子防膨剂包括hγ-201(滨州慧源石油技术有限公司生产的防膨剂型号)和/或hjz-100。
22.可选的，所述无机盐防膨剂包括无机钾盐和/或无机钠盐。
23.可选的，所述盐酸的质量浓度为29～33％。
24.可选的，所述酸液体系与所述防膨体系的质量比为(30～60)∶(3～5)。
25.基于同一发明构思，本技术还提供一种用于低渗强水敏地层的增注剂在低渗强水敏地层增注中的应用。
26.可选的，所述应用包括：
27.将酸液体系注入地层，后注入中间段塞；
28.所述中间段塞注入完毕后注入防膨体系。
29.可选的，所述酸液体系的总体积为30～60m3，所述防膨体系的总体积为3～5m3。
30.可选的，所述中间段塞的总体积为2～3m3。
31.可选的，所述中间段塞的成分包括水和防膨剂，所述防膨剂的质量分数为0.3～0.5％。
32.可选的，所述防膨剂包括hjz-100或hjz-400。
33.可选的，所述地层为低渗强水敏地层。
34.本发明中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
35.1.本发明一种用于低渗强水敏地层的增注剂，采用多元有机聚合酸酸液体系、复配防膨体系进行共同作用，采用多元有机聚合酸酸液体系注入地层，在避免二次沉淀的基础上能够快速清除地层近井地带的粘土，改善地层结构，随后可以注入高浓度的复配防膨体系段塞，在后续注水过程中对高浓度的防膨体系不断稀释进入地层深部，对地层深部粘土起到防膨作用，注入水进入远井地带时，流速缓慢，避免了单独防膨时存在的注入水对近
井地带的冲刷，影响防膨效果，达到近井解堵远井防膨的效果，本发明将酸化和防膨结为一体，对低渗强水敏地层处理，改善了近井地带的渗透率，增强了远井地带的防膨效果，对转注井的稳注增注提供有效的技术支撑，最终实现油井的高效开发。
36.2.本发明一种增注剂在低渗强水敏地层增注中的应用，首先将酸液体系注入地层，能够在避免二次沉淀的基础上快速清除地层近井地带的粘土，改善地层结构，然后注入中间段塞，其目的在于隔离酸液体系和后续注入的复配防膨体系，最后注入防膨体系段塞，在后续注水过程中对高浓度的防膨剂不断稀释进入地层深部，对地层深部粘土起到防膨作用，注入水进入远井地带时，流速缓慢，避免了单独防膨时存在的注入水对近井地带的冲刷，影响防膨效果，达到近井解堵远井防膨的效果，对低渗强水敏地层处理，改善了近井地带的渗透率，增强了远井地带的防膨效果。
37.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
38.为了更清楚地说明本技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
39.图1是本发明一种增注剂在低渗强水敏地层增注中的应用流程图；
40.图2是本发明实施例1注水驱替压力与驱替速度曲线图；
41.图3是酸化半径对油气井采液指数比的影响曲线图。
具体实施方式
42.下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本发明，本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明，而非限制本发明。
43.在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
44.除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
45.还需要说明的是，本发明中的术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
46.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
47.本技术提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
48.根据本发明一种典型的实施方式，提供一种用于低渗强水敏地层的增注剂，所述增注剂包括酸液体系和防膨体系；
49.以质量分数计，所述酸液体系的成分包括：
50.多元有机聚合酸：4～8％，盐酸：5～10％，氟盐：8～15％，缓蚀剂：0.2～0.5％，粘土防膨剂：0.5～0.9％，螯合剂：0.5～1.0％，余量为水；
51.以质量分数计，所述防膨体系的成分包括：
52.有机小阳离子防膨剂：10～15％，无机盐防膨剂：8～12％，余量为水。
53.本发明采用多元有机聚合酸酸液体系、复配防膨体系进行共同作用，采用多元有机聚合酸酸液体系注入地层，在避免二次沉淀的基础上能够快速清除地层近井地带的粘土，改善地层结构，随后可以注入高浓度的复配防膨体系段塞，在后续注水过程中对高浓度的防膨体系不断稀释进入地层深部，对地层深部粘土起到防膨作用，注入水进入远井地带时，流速缓慢，避免了单独防膨时存在的注入水对近井地带的冲刷，影响防膨效果，达到近井解堵远井防膨的效果，本发明将酸化和防膨结为一体，对低渗强水敏地层处理，改善了近井地带的渗透率，增强了远井地带的防膨效果，对转注井的稳注增注提供有效的技术支撑，最终实现油井的高效开发。
54.本发明中，多元有机聚合酸酸液体系具有对粘土溶失量强、二次沉淀少的优点，本发明酸液不同于多氢酸，多氢酸主要是对地层基岩起溶失作用，注入地层后会在粘土表面形成一种吸附膜，抑制粘土与多氢酸的反应，本发明的多元有机聚合酸主要对粘土进行溶失，并且抑制二次沉淀的能力比多氢酸要强，这是由于多元有机聚合酸在反应时，电离出的h
+
比多氢酸要多，保证了反应过程中溶液保持较低的ph值，避免酸液与粘土发生二次反应生成硅酸盐、caf等沉淀，同时加入的螯合剂对ca
2+
、mg
2+
、fe
2+
、na
+
、k
+
等金属离子有较强的螯合作用，氟盐电离出的nh
4+
对na
+
、k
+
、sif
62-有分散作用，进一步避免了二次沉淀。
55.本发明中，复配的防膨体系具有一定长度的稳定的分子链、分子中含有大量的正电性基团和形成较长的分子膜吸附到多个晶层和微粒上等特点，由于其较长的吸附链，使得其耐冲刷性比常规防膨剂要强，该解防一体增注技术体系适用于低渗强水敏新转注井，施工过程简单，用量较少，稳注增注效果明显，对油田高效开发具有重要作用。
56.酸液体系中：
57.多元有机聚合酸质量分数为4～8％，在此浓度范围内，针对不同粘土含量的地层粘土的溶失量达到最佳，增大浓度，会导致成本增加，而且导致地层酸化过度，形成坍塌，低于该范围则会导致粘土的溶失量较小，不能够满足现场需要，高于该范围带来的不利影响是成本增加，还可能导致地层酸化过度，形成坍塌。
58.盐酸所起的作用是进入地层后，首先对无机垢进行溶解，避免对多元有机聚合酸造成浪费，并使地层保持较低的ph值，质量分数为5～10％的好处是在此浓度范围内对无机垢的处理已经最佳，低于该范围带来的不利影响是在地层对无机垢的处理不完全，造成多元有机聚合酸的浪费，影响其对粘土的溶失效果，高于该范围带来的不利影响是地层中无机垢不足以将酸液反应完毕，用量过大，造成酸液浪费的同时，对管柱的腐蚀加大。
59.氟盐质量分数为8～15％的好处是在此浓度区间内和多元有机聚合酸结合生成的氢氟酸，足以将近井地带粘土反应完全，低于该范围带来的不利影响是与多元有机聚合酸结合生成的氢氟酸不够，对地层粘土的处理不够，影响后期效果，高于该范围则会提高施工
成本的同时，造成药剂的浪费。
60.缓蚀剂所起的作用是抑制酸液对管柱的腐蚀，质量分数为0.2～0.5％的好处是在此浓度范围内缓蚀剂对管柱的缓蚀能力已经较低，满足酸化行业标准要求，低于该范围带来的不利影响是酸液对管柱的腐蚀能力抑制不够，造成酸液对管柱的腐蚀，影响管柱质量，高于该范围带来的不利影响是提高施工成本的同时，对管柱的缓蚀作用增加幅度不大。
61.粘土防膨剂所起的作用是对地层粘土形成保护，避免水敏膨胀、运移，质量分数为0.5～0.9％的好处是在此浓度范围内，对粘土的防膨能力已经较高(90％以上)，低于该范围带来的不利影响是对地层粘土保护不够，防膨率较低，对施工效果有影响，高于该范围带来的不利影响是提高施工成本的同时，对粘土的防膨率增幅不大。
62.螯合剂质量分数为0.5～1.0％，能够满足酸液体系对金属离子的螯合能力，避免其生成沉淀，低于该范围带来的不利影响是对金属离子的螯合能力较低，不满足酸化要求，会形成沉淀，高于该范围带来的不利影响是提高施工成本的同时，对金属离子的螯合能力增幅不大。
63.防膨体系的中：
64.有机小阳离子防膨剂所起的作用是吸附在粘土颗粒表面，对粘土形成保护，避免发生水敏现象，质量分数为10～15％的好处是在此浓度范围内，和无机盐防膨剂的复配，被注入水不断稀释后才能达到防膨剂之间的协同作用，防膨率大于单一使用的效果，低于该范围则会和无机盐防膨剂达不到协同作用，失去了复配的作用，高于该范围则会提高施工成本的同时，达不到最佳效果。
65.作为一种可选的实施方式，所述多元有机聚合酸包括聚丙烯酸和/或聚合多元羧酸。
66.本技术中，多元有机聚合酸包括聚丙烯酸和/或聚合多元羧酸，这类多元有机聚合酸能够在地层中缓慢电离出10个以上的h
+
，与溶液中的f-结合，并且保持溶液的低ph值，避免反应生成二次沉淀。
67.作为一种可选的实施方式，所述氟盐包括氟化铵和/或氟化氢铵。
68.本技术中，氟盐采用氟化铵和/或氟化氢铵，电离出的氟离子与多元有机聚合酸电离出来的h
+
结合，生成hf，与地层反应，而且电离出的nh
4+
对na
+
、k
+
、sif
62-有分散作用，进一步避免了二次沉淀。
69.作为一种可选的实施方式，所述缓蚀剂包括2-疏基苯并噻唑、环烷基咪唑啉和咪唑啉季氨盐中的至少一种。
70.作为一种可选的实施方式，所述粘土防膨剂包括hjz-400和/或hjz-100。
71.本技术中，粘土防膨剂采用hjz-400和/或hjz-100的好处在于添加较低浓度就对地层粘土起到稳定作用，防膨率达到90％以上。
72.作为一种可选的实施方式，所述螯合剂包括次氮基三乙酸钠和/或古氨酸二乙酸钠盐。
73.本技术中，螯合剂采用次氮基三乙酸钠和/或古氨酸二乙酸钠盐，能够对ca
2+
、mg
2+
、fe
2+
、na
+
、k
+
等金属离子有较强的螯合作用，避免或减少二次沉淀的产生。
74.作为一种可选的实施方式，所述有机小阳离子防膨剂包括hy-201和/或hjz-100。
75.本技术中，有机小阳离子防膨剂采用hy-201和/或hjz-100，好处在于较低浓度就
对地层粘土起到稳定作用，防膨率达到90％以上，其原理在于有机小阳离子防膨剂通过分子链上的多个阳离子基团，能以网络形式强力吸附在粘土的交换点上，并通过分子间力和氢键力等作用力，牢固吸附在粘土表面，保证粘土矿物水化膨胀和分散运移，产品使用浓度低，耐冲刷性强，性能稳定。
76.作为一种可选的实施方式，所述无机盐防膨剂包括无机钾盐和/或无机钠盐。
77.本技术中，无机盐防膨剂采用无机钾盐和/或无机钠盐，带来的好处是价格便宜，能与有机防膨剂复配，通过协同作用，提升防膨体系对粘土的防膨效果。
78.作为一种可选的实施方式，所述盐酸的质量浓度为29～33％。
79.本技术中，盐酸可以采用工业盐酸，其浓度通常为29～33％。
80.作为一种可选的实施方式，所述酸液体系与所述防膨体系的质量比为(30～60)：
81.(3～5)。
82.本技术中，酸液体系与所述防膨体系的质量比为(30～60)：(3～5)，这是根据实际地层的厚度、孔隙度、处理半径计算出来的，根据具体地层的厚度、孔隙度、处理半径选择不同质量比，从而达到有效将酸化和防膨结为一体的效果。根据本发明另一种典型的实施方式，提供一种用于低渗强水敏地层的增注剂在低渗强水敏地层增注中的应用。
83.作为一种可选的实施方式，如图1所示，所述应用包括：
84.s1.将酸液体系注入地层，后注入中间段塞；
85.s2.所述中间段塞注入完毕后注入防膨体系。
86.本发明中，首先将酸液体系注入地层，能够在避免二次沉淀的基础上快速清除地层近井地带的粘土，改善地层结构，然后注入中间段塞，其目的在于隔离酸液体系和后续注入的复配防膨体系，最后注入防膨体系段塞，在后续注水过程中对高浓度的防膨剂不断稀释进入地层深部，对地层深部粘土起到防膨作用，注入水进入远井地带时，流速缓慢，避免了单独防膨时存在的注入水对近井地带的冲刷，影响防膨效果，达到近井解堵远井防膨的效果，对低渗强水敏地层处理，改善了近井地带的渗透率，增强了远井地带的防膨效果。
87.作为一种可选的实施方式，所述酸液体系的总体积为30～60m3，所述防膨体系的总体积为3～5m3。
88.本技术中，酸液体系和防膨体系用量采用上述体积，根据酸化前后采液指数变化曲线和酸化半径的关系，酸化半径选择一般在1.0～1.5m，完全满足近井渗透率的改善，及近井地带堵塞造成的影响，一般设计量根据地层厚
89.度和孔隙度计算出，大概30～60m3，后续防膨体系的浓度较高，大概是18～27％，设计半径一般为0.2m左右，考虑到后续注水的不断稀释，按照浓度0.5％计算，相当于把设计半径扩大了36～54倍，足以满足远井地带防膨需要。
90.作为一种可选的实施方式，所述中间段塞的总体积为2～3m3。
91.本技术中，中间段塞用量采用上述体积的好处是足够在地层中隔离酸液体系和后续复配防膨体系，用量较大没有坏处，但是现场施工时间较长，导致施工成本较高。
92.作为一种可选的实施方式，所述中间段塞的成分包括水和防膨剂，所述防膨剂的质量分数为0.3～0.5％。
93.本技术中，所述水和防膨剂采用上述质量比的好处是在此用量范围内，对粘土的防膨效果较好，达到90％以上，使用成本也不会太高。
94.作为一种可选的实施方式，所述防膨剂包括：hjz-100或hjz-400。
95.本技术中，防膨剂采用上述成分的好处是添加较低浓度就对地层粘土起到稳定作用，防膨率达到85％以上。
96.作为一种可选的实施方式，所述地层为低渗强水敏地层。
97.下面将结合实施例及实验数据对本技术一种用于低渗强水敏地层的增注剂及其应用进行详细说明。
98.实施例1
99.本实施例一种用于低渗强水敏地层的增注剂，其制备方法为：
100.(1)室温下，在玻璃烧杯中取163.4g自来水，依次加入hjz-100防膨剂1.0g，次氮基三乙酸钠1.0g，咪唑啉季氨盐0.6g，氟化氢铵16g，盐酸10g，聚丙烯酸8g，用搅拌器搅拌均匀，配制成酸液体系；
101.(2)在玻璃烧杯中取164g自来水，依次有机小阳离子hjz-100防膨剂20g，无机盐防膨剂钾盐16g，用搅拌器搅拌均匀，配制成防膨体系。
102.相关试验：在60℃的温度条件下，使用2块2.5cm
×
10cm天然岩心(粘土含量12.8wt％)，其中一个天然岩心采用酸化专用驱替实验装置，进行驱替，流量为0.5ml/min，首先注入0.3pv(孔隙体积)的酸液体系，注入后，再注入0.05pv的添加防膨剂(0.5wt％)的清水作为隔离段塞，最后注入0.1pv防膨体系。最后2块天然岩心分别使用不同的注入速度进行水驱，观察单独注水和采用增注剂处理(即：解防一体措施)后注水注入压力变化，结果如图2。
103.如图2所示，没有处理的岩心启动压力较高，随着驱替速度的增加，驱替压力呈现直线增长；解防一体处理后的岩心，启动压力较低，随着驱替速度的增加，驱替压力走势平缓，上升速度较慢，远低于没处理的岩心。
104.经检测，本实施例酸液体系溶液对粘土溶失率为42.8％，对p110钢片的缓蚀率为90.37％，防膨率为88.5％。复配防膨体系稀释成0.5％时，对粘土的防膨率为89.6％。
105.实施例2
106.本实施例一种用于低渗强水敏地层的增注剂，其制备方法为：
107.(1)室温下，在玻璃烧杯中取129.2g自来水，依次加入hjz-400防膨剂1.8g，次氮基三乙酸钠2.0g，2-疏基苯并噻唑1.0g，氟化氢铵30g，盐酸20g，聚合多元羧酸16g，用搅拌器搅拌均匀，配制成酸液体系；
108.(2)在玻璃烧杯中取146g自来水，依次有机小阳离子hjz-100防膨剂30g，无机盐防膨剂钾盐24g，用搅拌器搅拌均匀，配制成复配防膨体系。
109.经检测，本实施例的酸液体系溶液对粘土溶失率为54.8％，对p110钢片的缓蚀率为93.52％，防膨率为91.6％。复配防膨体系稀释成0.5％时，对粘土的防膨率为93.7％。
110.实施例3
111.本实施例一种用于低渗强水敏地层的增注剂，其制备方法为：
112.(1)室温下，在玻璃烧杯中取139.4g自来水，依次加入hjz-400防膨剂1.6g，古氨酸二乙酸钠盐2.0g，环烷基咪唑啉1.0g，氟化铵24g，盐酸1鲍，聚合多元羧酸16g，用搅拌器搅拌均匀，配制成酸液体系；
113.(2)在玻璃烧杯中取156g自来水，依次有机小阳离子hy-201防膨剂24g，无机盐防
膨剂钾盐20g，用搅拌器搅拌均匀，配制成复配防膨体系。
114.经检测，本实施例的酸液体系溶液对粘土溶失率为49.5％，对p110钢片的缓蚀率为92.85％，防膨率为90.12％。复配防膨体系稀释成0.5％时，对粘土的防膨率为91.75％。
115.实施例1-3中，相关检测方法如下：
116.酸液体系对粘土溶失率是在地层条件下，测定加入酸液体系后对一级膨润土的溶失效果获得的，是根据q/sy 5358-2010《储层敏感性流动实验评价方法》标准进行测试的，具体测试方法为：(1)将一级膨润土在80℃下烘至恒重后备用；(2)按照固液比为1.5g岩样/10ml酸液，酸液体积不超过30ml，在电子天平上称取两份膨润土，置于50ml塑料离心管中，同时称量滤纸和空称量瓶的质量；(3)离心管中分别加入酸液后，加盖防止反应液挥发；(4)将离心管放入恒温水浴1h，然后放入离心仪在3000r/min速度下离心5-10min；(5)用浓度0.1％的naoh溶液洗涤分离出的滤渣至接近中性，用蒸馏水洗涤至中性；(6)用已称量过的滤纸过滤反应物，滤渣连滤纸一起放在已称量的称量瓶中，80℃下烘干至恒重，计算出滤渣的质量。溶蚀率＝(反应前粘土质量-反应后滤渣质量)/反应前粘土质量
×
100％。
117.酸液体系对管柱钢缓蚀率是在地层条件下，测定加入酸液体系对p110钢片的腐蚀效果。是根据sy-t 5405-1996《酸化用缓蚀剂性能的试验方法及评价指标》测试的，具体测试方法为：(1)取钢片，使用游标卡尺测量其尺寸，将塑料线系在钢片上的孔中，以塑料线的打结数作为同组试片的编号，并记录其几何尺寸和质量；(2)根据每平方厘米表面积酸液用量20ml，将酸液倒入反应容器，后将反应容器放入水浴箱内，打开加热电源，使反应容器中酸液温度升至指定温度；(3)将钢片单挂，三片一组，分别放入未加或加有缓蚀剂的各两份平行酸液中，并保证试片所有表面均与酸液接触，记录反应时间。(4)反应到预定时间后，停止加热取出钢片，观察腐蚀状况并作详细记录；(5)观察后将试片用水冲洗，再用软毛刷刷洗，剪掉塑料线，同时将编号记在干净的滤纸上，最后用丙酮、无水乙醇逐片洗净，并将试片放在编号的滤纸上。(6)用冷风吹干，放在干燥箱干燥20min后称重，精度至0.0001g。缓蚀率＝(反应前钢片质量-反应后钢片质量)/反应前钢片质量
×
100％。
118.对粘土防膨率是在地层条件下，测定加入防膨剂后的液体对一级膨润土的防膨效果。是根据sy-t 5971-94《注水用粘土稳定剂性能评价方法》标准测定的。具体测试方法为：(1)称取0.50g膨润土粉(或岩样)，精确到0.01g，装入10ml离心管中，加入10ml粘土稳定剂溶液，充分摇匀，在室温下存放2h，装入离心机中，在转速为1500r/min下离心分离15min，读出膨润土(岩样)膨胀后的体积v1。(2)随后分别用10ml蒸馏水或煤油代替粘土稳定剂溶液，分别测定膨润土在水中的膨胀体积v2和在煤油中的膨胀体积v0。防膨率＝(v
2-v1)/(v
2-v0)
×
100％。
119.实施例4
120.酸化过程中，酸化半径起着主要作用，酸化半径的设计应以有效解除堵塞为目的，追求过大酸化半径，酸化增注倍比不会有显著增加，通过对酸化前后采液指数分析，绘制采液指数比和酸化半径的关系图，结果如图3所示。
[0121][0122]
上述公式中：ja为酸化后的采液指数；jd为酸化前的采液指数；xd为伤害后的渗透
率与伤害前的渗透率比值；ra为酸化半径；re为边界半径；rw为井筒半径。
[0123]
由图3及上述公式可知：随着酸化半径增加，油井产能逐渐增加；伤害程度越严重，产能恢复幅度越大；对于新转注井，地层伤害不是很严重，当酸化半径超过约1.0m左右时，酸化半径继续增加，酸化增产幅度趋缓，因此，对于高粘土含量的低渗油藏酸化处理处理半径一般设定为1.0～1.5m。
[0124]
本实施例以辽河油田奈曼油区奈1-69-50井为例，该井属于新转注井，为了避免注水过程中出现的压力上升过快和欠注的问题，直接采取解防一体增注施工措施。通过小层数据得出该井平均粘土含量为17.8％，经室内研究分析，此次施工所用有机聚合酸酸液体系配方为：(6％聚丙烯酸、8％盐酸、12％氟化氢铵、0.5％咪唑啉季氨盐、0.6％粘土防膨剂hjz-400、0.5％次氮基三乙酸钠，余量为水)；防膨体系配方为：(10％有机小阳离子防膨剂hjz-100、8％无机盐防膨剂钾盐，余量为水)。
[0125]
该井于2019年1月20日实施解防一体增注技术措施，根据酸化半径对油气井采液指数比变化曲线，将现场酸化半径为1.0m，有机聚合酸酸液体系用量30m3，复配防膨体系用量5.0m3。
[0126]
施工步骤：首先注入酸液体系，然后注入清水+防膨剂段塞2.0m3，此处的防膨剂采用hjz-100，浓度为0.4wt％，最好再注入复配防膨体系，顶替清水15m3。
[0127]
施工结果：酸化施工过程中，施工压力从16.6mpa降到12.0mpa，然后注入清水+防膨剂段塞2.0m3，注入复配防膨体系，压力保持在12.0mpa，措施完毕后，执行注水，注水压力初期为8.1mpa，配注量20m3，日注水23m3，效果明显，稳注后日注入20m3，压力8.5mpa，截止到2020年12月31日，一直保持稳注。
[0128]
实施例5
[0129]
本实施例以辽河油田奈曼油区奈1-70-56井为例，该井属于老井补层投注，初期进行连续注水防膨，配注量25m3，日注17.2m3，压力13.4mpa；随着注入的进行，压力上升过快，升至16.5mpa，日注量降至9.68m3，注水时间130d。具体采用加入防膨剂的水连续注入地层，保证地层粘土不发生水敏，考虑到成本问题，防膨剂质量分数控制为0.2％，该方法初期对地层有一定防膨效果，由于使用浓度过低，随着注水过程的进行，近井地带防膨剂被水高速冲刷，吸附在粘土上的防膨剂会脱落，同时溶液中的防膨剂浓度不大，不足以吸附在所有粘土表面，造成粘土膨胀。
[0130]
经室内研究分析，由于该井在连续防膨措施后注水，导致注水压力较高，欠注，认为近井地带粘土已经膨胀，运移，本次解堵需要加大酸液浓度和半径，以最大限度清除近井地带粘土，另外，通过小层数据得出该井平均粘土含量为26.5％，此次施工所用有机聚合酸酸液体系配方为：(8％聚丙烯酸、10％盐酸、15％氟化氢铵、0.5％咪唑啉季氨盐、0.9％粘土防膨剂hjz-400、1.0％次氮基三乙酸钠，余量为水)；防膨体系配方为：(15％有机小阳离子防膨剂hjz-100、12％无机盐防膨剂钾盐，余量为水)。
[0131]
该井于2019年12月02日实施解防一体增注技术措施，根据酸化半径对油气井采液指数比变化曲线，将现场酸化半径为1.5m，有机聚合酸酸液体系用量45m3，复配防膨体系用量5m3。
[0132]
施工步骤：先注入有机聚合酸，然后注入清水+防膨剂段塞2.0m3，此处的防膨剂采用hjz-100，浓度为0.5wt％，再注入复配防膨体系，顶替清水15m3。
[0133]
施工结果：酸化施工过程中，施工压力从19.0mpa降到14.0mpa，然后注入清水段塞2.0m3，注入复配防膨体系，压力上升为14.5mpa，措施完毕后，执行注水，注水压力初期为13.5mpa，配注量20m3，日注水19.83m3，效果明显，稳注后日注入19.5m3，压力14.1mpa，截止到2020年12月31日，一直保持稳注。
[0134]
本技术中的一个或多个技术方案，至少还具有如下技术效果或优点：
[0135]
(1)本技术一种用于低渗强水敏地层的增注剂，本发明采用多元有机聚合酸酸液体系、复配防膨体系进行共同作用，采用多元有机聚合酸酸液体系注入地层，在避免二次沉淀的基础上能够快速清除地层近井地带的粘土，改善地层结构，随后可以注入高浓度的复配防膨体系段塞，在后续注水过程中对高浓度的防膨体系不断稀释进入地层深部，对地层深部粘土起到防膨作用，注入水进入远井地带时，流速缓慢，避免了单独防膨时存在的注入水对近井地带的冲刷，影响防膨效果，达到近井解堵远井防膨的效果，本发明将酸化和防膨结为一体，对低渗强水敏地层处理，改善了近井地带的渗透率，增强了远井地带的防膨效果，对转注井的稳注增注提供有效的技术支撑，最终实现油井的高效开发。
[0136]
(2)本技术一种用于低渗强水敏地层的增注剂，多元有机聚合酸酸液体系具有对粘土溶失量强、二次沉淀少的优点，本发明酸液不同于多氢酸，多氢酸主要是对地层基岩起溶失作用，注入地层后会在粘土表面形成一种吸附膜，抑制粘土与多氢酸的反应，本发明的多元有机聚合酸主要对粘土进行溶失，并且抑制二次沉淀的能力比多氢酸要强，这是由于多元有机聚合酸在反应时，电离出的h
+
比多氢酸要多，保证了反应过程中溶液保持较低的ph值，避免酸液与粘土发生二次反应生成硅酸盐、caf等沉淀，同时加入的螯合剂对ca
2+
、mg
2+
、fe
2+
、na
+
、k
+
等金属离子有较强的螯合作用，氟盐电离出的nh
4+
对na
+
、k
+
、sif
62-有分散作用，进一步避免了二次沉淀。
[0137]
(3)本技术一种用于低渗强水敏地层的增注剂，复配的防膨体系具有一定长度的稳定的分子链、分子中含有大量的正电性基团和形成较长的分子膜吸附到多个晶层和微粒上等特点，由于其较长的吸附链，使得其耐冲刷性比常规防膨剂要强，该解防一体增注技术体系适用于低渗强水敏新转注井，施工过程简单，用量较少，稳注增注效果明显，对油田高效开发具有重要作用。
[0138]
(4)本技术一种增注剂在低渗强水敏地层增注中的应用，首先将酸液体系注入地层，能够在避免二次沉淀的基础上快速清除地层近井地带的粘土，改善地层结构，然后注入中间段塞，其目的在于隔离酸液体系和后续注入的复配防膨体系，最后注入防膨体系段塞，在后续注水过程中对高浓度的防膨剂不断稀释进入地层深部，对地层深部粘土起到防膨作用，注入水进入远井地带时，流速缓慢，避免了单独防膨时存在的注入水对近井地带的冲刷，影响防膨效果，达到近井解堵远井防膨的效果，对低渗强水敏地层处理，改善了近井地带的渗透率，增强了远井地带的防膨效果。
[0139]
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0140]
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优
选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0141]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。