CN103571453A - 注水井用不动管柱微弱酸酸化液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种注水井用不动管柱微弱酸酸化液，涉及注水井酸化液配方及其制备方法技术领域，以重量百分比计，其组分为：酸液：10～30%；稳定剂：2～8%；缓蚀剂：1～5%；表面活性剂：6.5～17%；余量为蒸馏水。同时，本发明还提供了注水井用不动管柱微弱酸酸化液的制备方法，采用本发明，可以扩大注水井酸化解堵半径，缓解注水井井筒附近结垢，延长注水井有效期，实现不动管柱连续混配酸化，简化施工工序，注水和酸化同步进行而不影响水井正常生产。

Description

注水井用不动管柱微弱酸酸化液及其制备方法

 

技术领域

本发明涉及注水井酸化液配方及其制备方法技术领域，特别是涉及一种使低渗透油田砂岩油藏注水井酸化降压增注，酸化解堵半径大，有效期增长，不动管柱连续混配酸化和注水酸化同步进行不影响正常生产的微弱酸酸化液配方及制备方法。

背景技术

随着国内勘探开发的发展，越来越多的低渗透油田砂岩油藏逐步呈现，低渗透油田开发的过程中，随地层能量的衰减通过注水提高采收率，但注水井生产过程中，由于注入水和地层水的不配伍，会在注水井井筒及近井地带缓慢结垢，引起注水井注水压力逐步升高，配注量降低，最后转变为注水井高压欠注，而对应油井能量不足，严重的影响油田增产稳产。

目前对注水井实施酸化措施需要依次进行停止注水，泄压，更换管柱，起下管柱，注酸，关井，返排，起下管柱，耗时7~14天。

公开号为CN101067078，公开日为2007年11月7日的中国专利文献公开了一种砂岩基质酸化液，适用于常规砂岩油井增产和注水井增注。由4~6%有机多元膦磺酸、4~7%氟化氢铵、0.3~0.5%XS-01膦酸缓蚀剂、1~2%NTS-2铁离子稳定剂、1~2%JS-7粘土稳定剂、1~3%乙二醇单丁醚、0.1~0.3%XBS-919助排剂和79.2~88.6%水组成。该发明克服了常规酸液酸-岩反应速度快，有效作用距离短，基质改造效果差；对粘土的溶蚀率高于对石英的溶蚀率，将过度溶蚀地层粘土胶结物，易造成近井地层坍塌；对生产管柱腐蚀性较强等缺点，有效解决常规中、高渗砂岩油气藏多次酸化无效的疑难注水井增注、低孔低渗油气藏注水井注不进等技术难题。现场施工简单，操作性强，应用范围广泛。

但是，以上述专利文献为代表的现有技术，酸化液酸性较强，对储层结垢有一定的溶蚀能力，解堵范围在2~3米，对井筒2~3米以外的堵塞垢无法解除，除垢后在继续注水的一段时间后会应配伍二次结垢并导致酸化失效。由于酸化液较强的酸性，多次酸化措施会对注水井套管严重腐蚀。泄压及施工时间耽误会影响对应采油井的能量补充。施工周期性起下管柱，需要消耗较多的人力和物力。因此，针对目前低渗透油田砂岩油藏注水井酸化施工的一系列问题，有必要研发一种能较好的解决以上问题的酸化液配方，使注水井酸化施工能快捷、简便，并能延长有效期。

 

发明内容

本发明旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种注水井用不动管柱微弱酸酸化液，采用本发明，可以扩大注水井酸化解堵半径，缓解注水井井筒附近结垢，延长注水井有效期，实现不动管柱连续混配酸化，简化施工工序，注水和酸化同步进行而不影响水井正常生产。

同时，本发明还提供了注水井用不动管柱微弱酸酸化液的制备方法。

    本发明是通过采用下述技术方案实现的：

一种注水井用不动管柱微弱酸酸化液，其特征在于:以重量百分比计，其组分为：

酸液：10~30%；

稳定剂：2~8%；

缓蚀剂：1~5%；

表面活性剂：6.5~17%；

余量为蒸馏水。

所述的酸液的组成为：A组分：琥珀酸；B组分：PBTCA、HPAA、BHMTPMPA或HDTMPA中的一种或者多种的任意组合；以在酸化液中的重量百分比计，A组分占5~10%，B组分占5~20%。

所述的稳定剂由柠檬酸和抗坏血酸组成，以在酸化液中的重量百分比计，柠檬酸重量百分比为1~3%；抗坏血酸重量百分比为1~5%。

所述的缓蚀剂为丙炔醇。

所述的表面活性剂由醇醚羧酸、辛基酚聚氧乙烯醚和氟碳表面活性剂组成，以在酸化液中的重量百分比计，醇醚羧酸重量百分比为5~10%，辛基酚聚氧乙烯醚重量百分比为1~5%，氟碳表面活性剂重量百分比为0.5~2%。

所述的氟碳表面活性剂可以选用陕西森瑞科技有限公司生产的SR18Y氟碳表面活性剂。·

所述的PBTCA 是2-磷酸基-1，2，4-三羧酸丁烷，所述的HPAA 是2-羟基膦酰基乙酸，所述的BHMTPMPA是双1，6-亚己基三胺五甲叉膦酸，所述的HDTMPA是己二胺四甲叉膦酸，均可以采用山东泰和水处理有限公司生产的产品。

一种注水井用不动管柱微弱酸酸化液的制备方法，其特征在于步骤如下：

备料：按占微弱酸酸化液中重量百分比计，各组分按如下重量备料：琥珀酸：5~10%；醇醚羧酸：5~10%；柠檬酸：1~3%；抗坏血酸：1~5%；丙炔醇：1~5%，氟碳表面活性剂：0.5~2%，辛基酚聚氧乙烯醚：1~5%；（PBTCA、HPAA、BHMTPMPA、HDTMPA）中的一种或者几种的任意组合：5~20%；其余量为蒸馏水；

先在反应釜中加入全部的蒸馏水，升温至50～55℃；然后，加入全部的琥珀酸和（PBTCA、HPAA、BHMTPMPA、HDTMPA）中的一种或者几种，搅拌20～30min；加入全部的柠檬酸和抗坏血酸，搅拌20～30min；加入全部的丙炔醇，搅拌15～20min；加入全部的醇醚羧酸、氟碳表面活性剂和辛基酚聚氧乙烯醚，搅拌20～30min，生产出注水井用不动管柱微弱酸酸化液成品。

与现有技术相比较，本发明所到达的技术效果如下：

1、油田注水井经过长期注水，注入水和地层水在储层深部混合后缓慢结垢，导致注水井压力缓慢升高，注水井用不动管柱微弱酸酸化液主要针对深部结垢堵塞物，缓慢释放H⁺，溶解结垢堵塞物，沟通水流通道，利用自身低表界面张力性能，降低水驱毛细管阻力，从而提高注水井注入量，降低注水井驱替压力。

本发明琥珀酸和（PBTCA、HPAA、BHMTPMPA、HDTMPA）中的一种或者几种能缓慢溶解深部结垢堵塞物，并且能延缓储层二次结垢堵塞，延缓注水井压力快速上升；柠檬酸和抗坏血酸能螯合酸液对储层岩石、堵塞垢和油管溶蚀产生金属离子，抑制酸渣产生；氟碳表面活性剂能降低微弱酸酸化液体系表面张力；醇醚羧酸（AEC-9）、辛基酚聚氧乙烯醚和氟碳表面活性剂在协同作用下能降低微弱酸酸化液能界面张力。

2、经实验，采用“酸液：10~30%；稳定剂：2~8%；缓蚀剂：1~5%；表面活性剂：6.5~17%；余量为蒸馏水”这样特定比例的配比，形成的注水井用不动管柱微弱酸酸化液有良好的表界面张力和岩心驱替性能，有一定的缓蚀和溶蚀性能，实验结果如下：

（1）注水井用不动管柱微弱酸酸化液体系溶蚀测试结果（见图1-图2）表明：注水井用不动管柱微弱酸酸化液（浓度为0.5%）在80℃、10d条件下对大理石溶蚀率为3.57%、硫酸钙溶蚀率为1.64%。

（2）注水井用不动管柱微弱酸酸化液体系表界面张力性能测试结果（见图3-4）表明：微弱酸酸化液体系表面张力为29.37mN/m，界面张力为6.7×10-3mN/m。

（3）注水井用不动管柱微弱酸酸化液体系岩心驱替降压增注性能测试结果（见图5）表明：经15d岩心驱替，驱替压力平均降低了1.91Mpa。

满足该区域储层增注的试验条件实验数据将在实施例中详细列出。

3、采用本特定步骤的工艺方法，制备的注水井用不动管柱微弱酸酸化液，可改善油田开发注水井的注水剖面，提高注水量，并降低注水井井口压力，有利于提高油田整体采收率。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，其中：

图1为不同浓度微弱酸酸化液体系的溶蚀结果示意图（10d，80℃）；

图2为0.5%微弱酸酸化液体系在不同时间的溶蚀结果示意图（80℃）；

图3为不同浓度微弱酸酸化液体系表面张力结果示意图（80℃）；

图4为不同浓度微弱酸酸化液体系界面张力结果示意图（80℃）；

图5为不同浓度微弱酸酸化液体系岩心驱替结果示意图（80℃）。

具体实施方式

实施例1：

本发明公开了一种注水井用不动管柱微弱酸酸化液配方，包括如下重量百分比的组分配比而成：酸液：10~30%；稳定剂：2~8%；缓蚀剂：1~5%；表面活性剂：6.5~17%；其余量为蒸馏水。

采用本领域中的常规加热搅拌法制备微弱酸酸化液即可。

实施例2：

在实施例1的基础上，本发明更优的实施方式是：所述的酸液是琥珀酸和（PBTCA、HPAA、BHMTPMPA、HDTMPA）中的一种或者几种，其中，琥珀酸重量百分比为5~10%，（PBTCA、HPAA、BHMTPMPA、HDTMPA）中的一种或者几种重量总和百分比为5~20%，（PBTCA、HPAA、BHMTPMPA、HDTMPA）均为山东泰和水处理有限公司生产。所述的稳定剂是柠檬酸和抗坏血酸，其中，柠檬酸重量百分比为1~3%；抗坏血酸重量百分比为1~5%。所述的缓蚀剂为丙炔醇其重量百分比为1~5%。所述的表面活性剂是醇醚羧酸（AEC-9）、辛基酚聚氧乙烯醚和氟碳表面活性剂，其中，醇醚羧酸（AEC-9）重量百分比为5~10%，辛基酚聚氧乙烯醚重量百分比为1~5%，氟碳表面活性剂重量百分比为0.5~2%，氟碳表面活性剂是陕西森瑞科技有限公司生产的SR18Y氟碳表面活性剂。

实施例3：

备料，按占微弱酸酸化液中重量百分比计，各组分按如下重量备料：琥珀酸：5~10%；醇醚羧酸（AEC-9）：5~10%；柠檬酸：1~3%；抗坏血酸：1~5%；丙炔醇：1~5%，氟碳表面活性剂：0.5~2%，辛基酚聚氧乙烯醚：1~5%；（PBTCA、HPAA、BHMTPMPA、HDTMPA）中的一种或者几种：5~20%；其余量为蒸馏水。

先在反应釜中加入全部的蒸馏水，升温至50～55℃；然后，加入全部的琥珀酸和（PBTCA、HPAA、BHMTPMPA、HDTMPA）中的一种或者几种，搅拌20～30min；然后，加入全部的柠檬酸和抗坏血酸，搅拌20～30min；然后，加入全部的丙炔醇，搅拌15～20min；最后，加入全部的醇醚羧酸（AEC-9）、氟碳表面活性剂和辛基酚聚氧乙烯醚，搅拌20～30min，生产出注水井用不动管柱微弱酸酸化液产品。

实施例4：

按照占微弱酸酸化液重量百分比，先在反应釜中加入占酸化液50%重量份的蒸馏水，升温至50℃；然后，加入琥珀酸8%、PBTCA5%、HPAA5%、BHMTPMPA5%和HDTMPA5%），搅拌25min；然后，加入柠檬酸2%；抗坏血酸3%，搅拌25min；然后，加入丙炔醇4%，搅拌15min；最后，加入醇醚羧酸（AEC-9）8%、氟碳表面活性剂2%和辛基酚聚氧乙烯醚3%，搅拌25min，生产出注水井用不动管柱微弱酸酸化液成品。

实施例5：

按照占微弱酸酸化液重量百分比，先在反应釜中加入占酸化液60%重量份的蒸馏水，升温至50℃；然后，加入琥珀酸7.5%和HPAA12.5%，搅拌25min；然后，加入柠檬酸2%；抗坏血酸3%，搅拌25min；然后，加入丙炔醇3%，搅拌15min；最后，加入醇醚羧酸（AEC-9）7.5%、氟碳表面活性剂1.5%和辛基酚聚氧乙烯醚3%，搅拌25min，生产出注水井用不动管柱微弱酸酸化液成品。

实施例6：

按照占微弱酸酸化液重量百分比，先在反应釜中加入占酸化液70%重量份的蒸馏水，升温至50℃；然后，加入琥珀酸5%、HPAA5% 和HDTMPA5%，搅拌25min；然后，加入柠檬酸1%；抗坏血酸2%，搅拌25min；然后，加入丙炔醇2 %，搅拌15min；最后，加入醇醚羧酸（AEC-9）7%、氟碳表面活性剂1%和辛基酚聚氧乙烯醚2%，搅拌25min，生产出注水井用不动管柱微弱酸酸化液成品。

Claims (6)

1.一种注水井用不动管柱微弱酸酸化液，其特征在于:以重量百分比计，其组分为：

酸液：10~30%；

稳定剂：2~8%；

缓蚀剂：1~5%；

表面活性剂：6.5~17%；

余量为蒸馏水。

2.根据权利要求1所述的注水井用不动管柱微弱酸酸化液，其特征在于:所述的酸液的组成为：A组分：琥珀酸；B组分：PBTCA、HPAA、BHMTPMPA或HDTMPA中的一种或者多种的任意组合；以在酸化液中的重量百分比计，A组分占5~10%，B组分占5~20%。

3.根据权利要求1或2所述的注水井用不动管柱微弱酸酸化液，其特征在于:所述的稳定剂由柠檬酸和抗坏血酸组成，以在酸化液中的重量百分比计，柠檬酸重量百分比为1~3%；抗坏血酸重量百分比为1~5%。

4.根据权利要求3所述的注水井用不动管柱微弱酸酸化液，其特征在于:所述的缓蚀剂为丙炔醇。

5.根据权利要求4所述的注水井用不动管柱微弱酸酸化液，其特征在于:所述的表面活性剂由醇醚羧酸、辛基酚聚氧乙烯醚和氟碳表面活性剂组成，以在酸化液中的重量百分比计，醇醚羧酸重量百分比为5~10%，辛基酚聚氧乙烯醚重量百分比为1~5%，氟碳表面活性剂重量百分比为0.5~2%。

6.一种注水井用不动管柱微弱酸酸化液的制备方法，其特征在于步骤如下：

备料：按占微弱酸酸化液中重量百分比计，各组分按如下重量备料：琥珀酸：5~10%；醇醚羧酸：5~10%；柠檬酸：1~3%；抗坏血酸：1~5%；丙炔醇：1~5%，氟碳表面活性剂：0.5~2%，辛基酚聚氧乙烯醚：1~5%；（PBTCA、HPAA、BHMTPMPA、HDTMPA）中的一种或者几种的任意组合：5~20%；其余量为蒸馏水；

先在反应釜中加入全部的蒸馏水，升温至50～55℃；然后，加入全部的琥珀酸和（PBTCA、HPAA、BHMTPMPA、HDTMPA）中的一种或者几种，搅拌20～30min；加入全部的柠檬酸和抗坏血酸，搅拌20～30min；加入全部的丙炔醇，搅拌15～20min；加入全部的醇醚羧酸、氟碳表面活性剂和辛基酚聚氧乙烯醚，搅拌20～30min，生产出注水井用不动管柱微弱酸酸化液成品。

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