自生气反应对体系的升压效应的测试方法
【专利摘要】本发明公开了一种自生气反应对体系的升压效应的测试方法，包括：（a）首先，制备纯净的氯化氨和硝酸钠备用；（b）然后，按照一定比例配制含氯化氨和硝酸钠的反应液；（c）将不同量的反应液分别装入密闭容器中，并加入2%催化剂；（d）测量反应过程中体系压力的变化情况，从而分析出自生气反应对体系的升压效应。本发明能快速测试出自生气反应对体系的升压效应，且测试结果准确，测试步骤简单，大大降低了测试成本。
【专利说明】自生气反应对体系的升压效应的测试方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自生气反应对体系的升压效应的测试方法。
【背景技术】
[0002]低压、低渗透油气资源在我国油气资源中占有重要地位，它所占储量、产量份额正在逐步提高。由于低压地渗油气藏的地质特征，在对这类油藏的开发过程中一般需要实施相应的增产措施。而酸化是目前现场使用的油气井增产的主要方法之一。它是通过井眼向地层注入一种或几种酸液或酸性混合液，利用酸与地层中部分矿物的化学反应，溶蚀储层中的连通孔隙或天然(水力)裂缝壁面岩石，增加孔隙和裂缝的流动能力，从而使油气井增产或注水井增注的一种工艺措施。
[0003]影响酸化效果的因素很多，其中压入地层的酸液返排是否及时彻底是一个重要因素。施工的酸液在活性酸耗尽之后称为残酸。酸化施工结束后，停留在地层中的残酸水由于其活性已基本消失，不能继续溶蚀岩石，而随着其PH值的上升，原来不会沉淀的金属离子会相继产生金属氢氧化物沉淀。为了防止残酸中H+浓度过分降低，造成二次沉淀堵塞地层孔隙，损害和污染油气层，影响酸处理效果，一般说来，应缩短反应时间，限定残酸水的剩余浓度在某值以上时就将其尽可能快速的排出。为此，应在酸化前就作好排液和投产的准备工作，施工结束后立即进行排液。另外，酸化液作为外来流体侵入储层，如果残酸不能及时完全的排出地层，会增加地层含水饱和度，降低油气渗透率；同时，由于毛细管的吸渗作用，引起水锁和贾敏效应，造成地层伤害。
[0004]对于低压低渗油气藏，由于其储层致密，具有小孔隙、细喉道、低渗透、高毛管压力等特点，酸化施工结束后，受微细孔喉捕集作用的影响，酸化液返排较为困难，再加上地层能量低，一般很难自动排液，需要依靠外力对残酸进行人工助排。
[0005]从目前酸处理施工来看，排液属于时间长、工作量大的一道工序。并且随着油气田的不断开发，地层能量逐渐降低，会导致排液难度越来越大。因此，如果解决了排液问题，就可以缩短整个酸处理过程，提高酸处理效果，从而提高油气田开发的整体经济效益。可见，通过不断的实验研究，找出更加有效的与生产实际相适应的残酸返排方法是十分必要的。
[0006]目前现场应用中的各种排酸技术在使用过程中各有其相应的优缺点，在技术和工艺的改进上均存在一定的困难:抽汲排液法发展的时间较早，在现场中使用了几十年，尤其是在低渗透油田，但抽汲排液法与其它排液法相比，在排液深度、速度和效率上十分有限；泵抽排液法在起出酸化管柱和下抽泵管柱这些工序上所需的时间较长，不可避免的会直接增加残酸在地层的滞留时间，同时该方法对泵的耐酸性能要求很高，采用该种方法会造成泵的寿命缩短，与其他方法相比，总费用较高；气举和混注液氮这两种排液方法是没有井下工具的，完全依靠地面设备来完成，因此受到机械设备性能的限制和经济投入的制约，很难进行技术改进，并且这几种排液方法施工成本本来就比较高，再增加投入能否得到理想的回报很难预料；而对于主要由表面活性剂组成的助排剂，在使用过程中容易发生吸附损耗，材料费用高，昂贵的氟表面活性剂尤其如此，同时一些直链氟碳表面活性剂有一定的抗生物降解性，容易污染地层，造成环境影响，并且适合高温、低渗、稠油油藏等特殊油藏的一剂多效助排剂开发难度较大。
[0007]故而，通过不断的实验研究，寻找出一种更为简便有效并且相对低成本的残酸返排方法显得尤为必要。残酸返排是否彻底，直接影响着酸化施工的成败。而目前油气田上应用的残酸返排方法不管是依靠天然能量自喷返排或是依靠人工助排，都存在一定程度上的施工缺陷，在技术改进上也存在困难，成本费用普遍较高。
[0008]利用反应物在一定条件下发生反应，生成惰性气体并释放热量，在起泡剂存在的条件下生成稳定泡沫，促进残酸的返排。该方法的优势在于不需要依靠机械手段向施工地层中加注外来能量，而是利用反应物在地层条件下由催化剂引发下迅速发生化学反应而获得能量，与残酸接触后反应加快，使其短时间内在地层聚集能量，产生强大推动力，解除孔道堵塞物并克服地层毛管力作用，提高返排压差，从而很大程度上简化了施工过程和设备，节约了生产成本。
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种自生气反应对体系的升压效应的测试方法，该方法能快速测试出自生气反应对体系的升压效应，且测试结果准确，测试步骤简单，大大降低了测试成本。
[0010]本发明的目的通过下述技术方案实现:一种自生气反应对体系的升压效应的测试方法，包括以下步骤:
(a)首先，制备纯净的氯化氨和硝酸钠备用；
(b)然后，按照一定比例配制含氯化氨和硝酸钠的反应液；
(C)将不同量的反应液分别装入密闭容器中，并加入2%催化剂；
Cd)测量反应过程中体系压力的变化情况，从而分析出自生气反应对体系的升压效应。
[0011]所述反应容器为容量瓶。
[0012]所述催化剂用量为2%。
[0013]所述预热温度为60°C。
[0014]所述氯化氨和硝酸钠的摩尔比为1:1。
[0015]所述反应液的用量分别为300ml，500ml和1000ml。
[0016]综上所述，本发明的有益效果是:能快速测试出自生气反应对体系的升压效应，且测试结果准确，测试步骤简单，大大降低了测试成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为自生气反应对体系的升压效应示意图。
[0018]I一反应液 300ml ；2一反应液 500ml ；3一反应液 1000ml。
【具体实施方式】
[0019]下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。
[0020]实施例: 本发明涉及的一种自生气反应对体系的升压效应的测试方法，包括以下步骤:
(a)首先，制备纯净的氯化氨和硝酸钠备用；
(b)然后，按照一定比例配制含氯化氨和硝酸钠的反应液；
(C)将不同量的反应液分别装入密闭容器中，并加入2%催化剂；
Cd)测量反应过程中体系压力的变化情况，从而分析出自生气反应对体系的升压效应。
[0021]所述反应容器为容量瓶。
[0022]所述催化剂用量为2%。
[0023]所述预热温度为60°C。
[0024]所述氯化氨和硝酸钠的摩尔比为1:1。
[0025]所述反应液的用量分别为300ml，500ml和1000ml。
[0026]测试结果如图1所示。从图1中曲线可以看出该反应对体系有明显的增压作用。且反应初期体系压力变化较快，说明反应在开始阶段较为剧烈，然后随着时间的推移，反应物逐渐消耗，压力上升。趋势逐渐平缓。并且，反应液越多，体系压力升高越大。自生气返排更适用于低渗透地层。原因:①反应液在低渗透地层滤失量小，能够参加反应的反应液多，产生的气体量多，形成的压力也大；②低渗透地层比高渗透地层具有更好的密封性，高压条件下气体不容易外漏，更有利于形成残酸返排前所需的憋压环境，使返排效果更加明显。
[0027]在现场作业中，酸化施工压力应低于地层破裂压力，经验注酸压力一般在15?25MPa之间，虽然这一范围远高于N2的临界压力3.39MPa，但由于N2的临界温度(_147°C )远远低于井下温度，所以自生N2在井下情况中不可能被液化，只能够被极度压缩，根据前面的分析，则表现为压缩因子Z>1。当酸化结束撤压返排时，N2在施工地层的储集压力便能够对残酸和固体堵塞物起到很好的冲击作用，有利于残酸的返排。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质，对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.自生气反应对体系的升压效应的测试方法，其特征在于，包括以下步骤: Ca)首先，制备纯净的氯化氨和硝酸钠备用； (b)然后，按照一定比例配制含氯化氨和硝酸钠的反应液； (c)将不同量的反应液分别装入密闭容器中，并加入2%催化剂； Cd)测量反应过程中体系压力的变化情况，从而分析出自生气反应对体系的升压效应。
2.根据权利要求1所述的自生气反应对体系的升压效应的测试方法，其特征在于，所述反应容器为容量瓶。
3.根据权利要求1所述的自生气反应对体系的升压效应的测试方法，其特征在于，所述催化剂用量为2%。
4.根据权利要求1所述的自生气反应对体系的升压效应的测试方法，其特征在于，所述预热温度为60°C。
5.根据权利要求1所述的自生气反应对体系的升压效应的测试方法，其特征在于，所述氯化氨和硝酸钠的摩尔比为1:1。
6.根据权利要求1所述的自生气反应对体系的升压效应的测试方法，其特征在于，所述反应液的用量分别为300ml，500ml和1000ml。
【文档编号】G01N7/18GK103837428SQ201210481827
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年11月24日 优先权日:2012年11月24日
【发明者】唐静 申请人:唐静