适用于砂岩储层深部改造的潜在酸室内研究

摘要

针对砂岩储层及非均质性砂岩储层，常规土酸酸化穿透距离短，重复酸化会造成近井地带过度酸化，基质机构伤害，井壁坍塌，在远井地带无酸化效果。本文研制的潜在酸及潜在转向酸以实现深部穿透为目标，有效的改造储层，提高酸化效果。
　　本文以砂岩储层远井地带的酸化增产为切入点，研制潜在酸。本文选用FJS、FLA、FFA为原料，利用FJS水解率分析得到潜在酸反应物适用于储层的温度、反应物比例及反应物质量。在不添加任何缓蚀剂的情况下，潜在酸与常规土酸比较，潜在酸的pH值能达到0.94，而缓速性能是常规土酸的12倍以上。通过残酸离子浓度测试分析，潜在酸能长时间内使酸液保持活性(pH＜2)，不会在残酸溶液中产生沉淀。通过长短岩心流动实验，潜在酸具有深部穿透能力，对砂岩储层的酸化效果优于常规土酸，并通过氮气吸附法测定砂岩岩心酸化前后孔径分布，也证实了潜在酸的深部穿透能力。
　　针对于砂岩非均质储层重复酸化为依托，研制潜在转向酸。在潜在酸的研究基础上加入粘弹性表面活性剂。表面活性剂能够在岩石孔隙壁面形成一层吸附膜，增加传质阻力，具有缓速的作用，同时表面活性剂能够和钙镁离子结合，使表面活性剂的分子相互缠绕形成空间的网络结构，增加残酸溶液的粘度，使新鲜酸液进入未酸化的低渗透区域。通过分析FJQ、马来酸酐、FJS对表活剂粘度的影响，筛选出FJQ对表活剂粘度影响较小，增加传质阻力，具有良好的缓速性能。通过长岩心流动实验模拟酸化作业，得出潜在酸具有多次转向能力。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 论文选题依据

1．2 选题意义

1．3 研究内容及目标

1．4 研究技术路线

1．5 取得的成果及认识

第2章 文献综述

2．1 国内外常用的缓释酸

2．1．1 缓速酸

2．1．2 乳化酸

2．1．3 泡沫酸

2．1．4 稠化酸（胶凝酸）

2．1．5 地层自生酸

2．2 粘弹性表面活性剂用于潜在酸中

2．3 结束语

2．4 本论文拟解决的关键性问题

第3章 潜在酸生成盐酸体系研究

3．1 潜在酸缓释机理

3．2 潜在酸生成盐酸体系配方设计

3．2．1 潜在酸生成盐酸体系原理

3．2．2 潜在酸生成盐酸体系优选方法

3．2．3 实验药品及仪器

3．2．4 潜在酸盐酸体系温度、反应物比例筛选

3．1．5 潜在酸盐酸体系反应物质量分数筛选

3．3 潜在酸生成盐酸体系配方性能评价

3．3．1 潜在酸生成盐酸体系静态缓速性能测定

3．3．2 潜在酸生成盐酸体系动态缓速性能测定

3．4 小结

第4章 潜在酸生成氢氟酸体系及潜在酸体系研究

4．1 潜在酸生成氢氟酸体系配方设计

4．1．1 潜在酸生成氢氟酸体系原理

4．1．2 潜在酸生成氢氟酸体系优选方法

4．1．3 潜在酸生成氢氟酸体系反应物质量筛选

4．2 潜在酸体系研究

4．3 潜在酸体系性能评价

4．3．1 潜在酸pH测试

4．3．2 潜在酸缓蚀率及溶蚀率评价

4．3．3 残酸离子浓度测试分析结果及讨论

4．3．4 氦气吸附分析孔径分布

4．3．5 潜在酸腐蚀性能评价

4．4 小结

第5章 潜在转向酸

5．1 潜在转向酸作用机理

5．2 粘弹性表面活性剂在不同pH值条件下的粘度

5．2．1 实验药品及主要仪器

5．2．2 实验方法

5．2．3 实验结果分析

5．3 酸处理剂对粘弹性表面活性剂的影响

5．3．1 实验方法

5．3．3 实验结果分析

5．4 含潜在酸性条件下的粘弹性能

5．5 含潜在酸性条件下的粘弹恢复性能

5．6 钙、镁等二价阳离子对潜在转向酸的影响

5．7 潜在转向酸转向可行性论证

5．7．1 论证方法

5．7．2 实验结果及分析

5．7．3 实验不足之处

5．8 小结

结论

致谢

参考文献

攻读硕士期间取得的学术成果