常用酸化工艺

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资源描述
常用酸化工艺酸化工艺作为增产措施自应用于现场以来,为了满足不同改造对象和措施作业的要求,酸化工艺得到了不断完善和发展,形成了不同的类型酸化工艺。酸 化工艺按照岩性主要可分为碳酸盐岩和砂岩储层酸化技术。考虑到水平井酸化的特殊性,本部分对水平井酸化工艺也做了简单介绍。1. 碳酸盐岩储层酸化工艺在碳酸盐岩储层酸化改造中,主要形成和发展了基质酸化技术和压裂酸化技术,习惯上用酸化表示基质酸化,用酸压表示压裂酸化。1) 基质酸化工艺基质酸化也称为常规酸化或解堵酸化,如前所述,其基本特征是在施工压力小于储层岩石破裂压力的条件下,将酸液注入储层。碳酸盐岩基质酸化的重要 特征是酸蚀蚓孔的形成和微裂缝的扩大,其增产机理与蚓孔密切相关。2) 酸压工艺控制酸压效果的主要参数是酸蚀裂缝导流能力和酸蚀缝长。影响酸蚀缝长的最大障碍有:一是酸蚀缝长因酸液快速反应而受到限制,其次是酸压流体的滤 失影响酸压效果。另外,为产生适足的导流能力,酸必须与裂缝面反应并溶解足够的储层矿物量。因此,为了获得好的酸压效果,提高裂缝导流能力和酸蚀缝 长从降低酸压过程中酸液滤失、降低酸一岩反应速度、提高酸蚀裂缝导流能力等几个方面入手。酸压过程中酸液的滤失问题通常考虑从滤失添加剂和工艺两方面着手;降低酸一岩反应速率也可以缓速剂的使用及工艺上来进行;加入缓速剂,使用胶凝 酸、乳化酸、泡沫酸和有机酸并结合有效的酸化工艺可起到较好的缓速效果;提高裂缝导流能力可从选择酸液类型和酸化工艺着手,其原则是有效溶蚀和非均 匀刻蚀。压裂酸化工艺以能否实现滤失控制,延缓酸一岩反应速度形成长的酸蚀裂缝和非均匀刻蚀划分为普通酸压和深度酸压及特殊酸压工艺。(1) 普通酸压工艺普通酸压工艺指以常规酸液直接压开储层的酸化工艺。酸液既是压开储层裂缝的流体,又是与储层反应的流体,由于酸液滤失控制差, 反应速度较快,有效作用距离短,只能对近井地带裂缝系统的改造。一般选用于储层污染比较严重、堵塞范围较大,而基质酸化工艺不能实现解堵目标时选用 该工艺。(2) 深度酸压工艺以获得较长的酸蚀裂缝为目的而采用的不同于普通酸压工艺的酸压工艺称为深度酸压工艺。a. 前置液酸压工艺前置液酸压工艺是先向储层注入高粘非反应性前置压裂液,压开储层形成裂缝,然后注入酸液对裂缝进行溶蚀,从而获得较高导流能力,使油气井增产。前置液的主要作用表现为:压裂造缝;降低裂缝表面温度;降低裂缝壁面滤失。这些作用能够减缓酸一岩反应速度,增加酸液的有效作用距离。前置液的表 观粘度比酸液高几十倍到几百倍,当酸液进入充满高粘前置液的裂缝时,由于两种液体的粘度差异,粘度很小的酸液在前置液中形成指进现象,减小了酸液与 裂缝壁面的接触面积,这增强酸液非均匀刻蚀裂缝的条件。前置液酸压工艺可采用多种酸液类型搭配,除了前置液与常规盐酸搭配使用外,前置液还可与胶凝酸、乳化酸或泡沫酸进行搭配应用。上述搭配有各自的特点 和应用范围,现场应用中可根据储层和井的情况进行选择。b. 缓速酸类酸压工艺缓速酸酸压技术在工艺特点上与普通酸压技术相同,不同之处在于其采用的酸液是胶凝酸、乳化酸、化学缓速酸或泡沫酸等缓速酸,通过缓速酸的缓速性能达 到酸液深穿透的目的。不同缓速酸的特点参见酸液类型部分。c. 多级交替注入酸压工艺Coulter&Crowe等人(1976)提出前置液与酸液交替注入的一种酸压工艺,类似前置液酸压工艺,但其降滤失性及对储层的不均匀刻蚀程度优于前置液酸压。80 年代中期后开始得到较为广泛的应用,90年代成为实现深度酸压的主流技术。它适用于滤失系数较大的储层,对储层压力小,岩性均一的地层。如果能有好的 返排技术,可取得较好的效果。为获得理想的酸液有效作用距离,有时交替次数多达8次。这一工艺在中、低渗孔隙性及裂缝不太发育储层,或滤失性大,重 复压裂储层均有较好成效。美国在棉花谷低渗白云岩储层、卡顿伍注湾油田曾在大型重复酸压中采用了该项技术,油藏模拟表明有效酸蚀裂缝长度达到91-244m,增产效果显著。国 内在长庆气田、塔河油田、塔里木轮南油田、普光气田和川东等气田等增产改造中取得了显著效果。(3) 特殊酸压工艺针对某些特殊类型储层或为实现特定要求,提岀了一些不同于上述酸压工艺、具有独特理论及工艺特点的一些特殊酸压工艺,如闭合酸压、平衡酸压、变粘酸 酸压及不同酸化技术的复合工艺。限于篇幅,在此简要介绍目前应用较多的闭合酸压工艺。某些油气层用上述酸压工艺不能创造出满意的必需的流动通道和高导流能力,这类储层主要特征如下:a. 酸裂缝面溶解不均一,不能产生明显的流道,也不能获得必需的裂缝导流能力;b. 油层被酸不均匀刻蚀后,产生了理想的沟槽,但由于油层太软(如Chalk地层)或是因为大量的酸滤失使整个裂缝面软化,刻蚀的流道在裂缝闭合时被压 碎;c. 高泵注排量下,酸与裂缝面的反应时间不足,酸岩反应不彻底,难于实现为获得适当裂缝导流能力所必需的非均匀刻蚀。为克服这些困难,获得高的酸蚀裂缝导流能力,提出了闭合酸压工艺,工艺原理是在实施酸压处理的地层或己处理的地层中的闭合或部分闭合的裂缝中注入酸 液,其特点是井底注入压力大于闭合压力,而又小于破裂压力。其优点是注入速度低、排量小、窄缝易形成湍流,有助于提高由于大面积刻蚀后因闭合应力而 损失的导流能力,裂缝即可是水力压裂的裂缝,也可是地层本身存在的裂缝。2. 砂岩储层酸化工艺砂岩酸化主要是进行基质酸化。为了满足不同的储层特性、污染类型及增产的实际需要,目前发展了多种砂岩酸化工艺,不同的工艺其不同之处主要体现在处 理液和工序上。按其注入处理液的类型及能否实现深穿透可分为常规酸化和深部酸化技术,不同的工艺其注液顺序也不同。1) 常规土酸酸化常规土酸酸化用常规土酸作为处理液的酸化工艺,是使用时间最早,也是最为典型的砂岩酸化工艺。该酸化工艺用液包括:前置液Peflush fluid)、处理液 (treating fluid)、后置液(overflush fluid)和顶替液(displacement fluid), 一般注液顺序为:注前置液注处理液(土酸)注后置液注顶替液。(1) 前置液一般用315%HCl作为前置液,具有以下作用:a. 前置液中盐酸把大部分碳酸盐溶解掉,减少CaF2沉淀,充分发挥土酸对粘土、石英、长石的溶蚀作用;b. 盐酸将储层水顶替走,隔离氢氟酸与储层水,防止储层水中的Na+、K+与H2SiF6作用形成氟硅酸钠、钾沉淀,减少由氟硅酸盐引起的储层污染;c. 维持低pH值,以防CaF2等反应产物的沉淀;d. 清洗近井带油垢(添加高级溶剂清洗重烃及污物)。(2) 处理液处理液(土酸)主要实现对储层基质及堵塞物质的溶解,沟通并扩大孔道,提高渗透性。(3) 后置液后置液的作用在于将处理液驱离井眼附近,否则,残酸中的反应产物沉淀会降低油气井产能。 一般后置液采用:a.对油井,一般用5%12%HC1, NH4C1水溶液或柴油;b.对气井,一般用5%12%HC1,或NH4Cl水溶液。(4) 顶替液顶替液一般是由盐水或淡水加表面活性剂组成的活性水,其作用是将井筒中的酸液顶入储层。2) 砂岩深部酸化工艺砂岩储层深部酸化是为获得较常规酸化工艺更深的穿透深度而开发的工艺,其基本原理是注入本身不含HF的化学剂进入储层后发生化学反应,缓慢生成HF, 从而增加活性酸的穿透深度,解除储层深部的粘土堵塞,达到深部解堵目的。主要包括SHF工艺、SGMA工艺、BRMA工艺、HBF4工艺及磷酸酸化工艺等。(1) 顺序注盐酸一氟化铵工艺(SHF, Sequential HF Process)。该工艺利用粘土的天然离子交换性能,向储层注入HCl和NH4F,这两种物质本身不含HF,但注 入储层的两种溶液混合后,在粘土表面生成HF而就地溶解粘土。注液时,HCl和NH4F可根据需要多次重复使用,以达到预期的酸化深度,SHF法的处理深度取决于HCl和NH4F的用量和浓度。SHF工艺对不含粘土的储 层无作用,在提高储层渗透率和穿透深度方面都优于常规土酸。该方法的优点是工作剂成本较低,穿透深度较深,适于由于粘土造成的污染储层处理。缺点是工艺较复杂,溶解能力较低。(2) 自生土酸酸化工艺(SGMA, Self-Generating Mud Acid)。该工艺是向储层注入一种含F-的溶液和另一种能水解后生成有机酸的脂类,两者在储层中相互反应缓慢生成HF、由于水解反应比HF的生成速度和粘土溶解速度慢得多,故可达到缓速和深度酸化目的,脂类化合物按储层温度条件进行选择。如甲酸甲脂 的作用原理:HOOCC+H2OHCOOH+CHHHCOOH+NH4FNH4 +HCOO +HF 其它如 SG-MA(乙酸甲脂)、SG-CA(一氟醋酸铵)等脂类水解后与F结合产生HF,与粘土就地反应。自生氢氟酸酸化的特点是,注入混合处理液后关井时间较长,待酸反应后再缓慢投产。这样长的时间选择添加剂难度大,工艺不当易造成二次污染,应慎重 选用。该系统酸化适于泥质砂岩储层,成功的SGMA酸化可获得较长的稳产期。(3) 缓冲调节土酸工艺(BRMA, Buffer-Regulated Mud Acid)。该系统由有机酸、铵盐和氟化铵按一定比例组成,通过弱酸与弱酸盐间的缓冲作用,控制在储 层中生成的HF浓度,使处理液始终保持较高的pH值,从而达到缓速的目的。该工艺可用于储层温度较高的油井酸化,在温度高达185C的含硫气井进行BRA系列试验,效果良好。因此,可用于处理高温井而不用担心腐蚀问题,可 不加缓蚀剂。(4) 氟硼酸处理工艺。氟硼酸处理砂岩储层,既可控制粘土膨胀及颗粒运移,又能获得深穿透。但其溶解岩石的能力不及土酸,国内外广泛采用氟硼酸及 土酸联合施工,这就要求适当的施工工序及合理选择施工参数。西南石油大学与胜利油田合作研究给出的典型施工工序为:注盐酸前置液注氟硼酸注土酸注后置液。酸液用量应以氟硼酸能达到的深度进行计算。如胜利油田现场应用的用量范围为:盐酸浓度为7%12%,每米井段用量0.51.0m3;氟硼酸浓度为8%12%每米井段用量1.01.5m3;土酸浓度为12%HC 1+ 3%HF,每米井段用量0.50.7m3。(5) 砂岩储层磷酸/氢氟酸处理工艺。储层碳酸盐含量、泥质含量高,含有水敏及酸敏性粘土矿物,污染较重,又不易用土酸深度处理的储层可用磷酸/氢氟酸 处理。磷酸可以解除硫化物,腐蚀产物及碳酸盐类堵塞物(6) 多氢酸酸化工艺多氢酸酸化工艺是由西南石油大学提出的一种新型砂岩储层酸化工艺。多氢酸为中强酸,本身存在电离平衡,多氢酸可以在不同条件下通过多级电离分解释放 岀多个氢离子,并同盐类反应生成氟化氢。由于多氢酸释放岀氢离子的速度较慢,因此该体系具有较好的缓速性;同时多氢酸具有较强的抑制二次沉淀物、溶 解石英、分散和悬浮细小颗粒的能力,是砂岩储层酸化较为理想的新型酸液体系。3. 水平井酸化工艺水平井基质酸化原理与垂直井基质酸化原理基本相同,但由于水平井酸化时其处理井段往往很长,使得设计方法、酸液体系等要求显著有别于常规井层的酸化, 其作业也更为复杂和困难。水平井酸化措施成功的关键是酸液在整个酸化井段的合理置放,以使所有生产层段与足够体积的酸接触。一般而言,水平井酸化时存 在以下技术难点:1) 水平井段较长,沿着井段方向孔隙度和渗透率等物性参数变化大,注酸时必须根据不同的完井方式,选择适当的分流工艺,保证酸液在处理井段上的合理分 布,以防止酸液沿着高渗透或裂缝发育井段局部突进,导致低渗透或伤害严重井段未能得到有效处理;2) 易污染面大,钻、完井等作业过程中储层容易受到伤害,且水平段踵部(heel )在泥浆中暴露时间较长,而趾部(toe)暴露时间短,不能像通常对直井的假设那 样简单地认为水平井井筒周围的伤害是一渗透率降低的圆柱;并且由于渗透率的各向异性,形成伤害带的形状往往是一头大、一头小的椭圆锥台形状,酸化时 为了节约酸液用量并且做到有效解堵,要考虑模仿伤害带形状进行合理的酸液分流。特殊的伤害几何形状,产生一个类似于垂直井Hawkins公式表达的表皮系数,称之为等效表皮系数。3) 水平井长井段酸化时确定酸液用量及规模难度较大,一般应在生产剖面和伤害特征描述的基础上,选择相对较小的注酸强度;4) 酸液用量较大,泵注时间长,酸液的选择除了应满足配伍、有效解堵等基本要求以外,还应考虑长时间泵注和返排过程中对管柱的腐蚀问题,必须选择长 效、高效酸化缓蚀剂;在长时间返排过程中,二次沉淀物的控制也不容忽视,选择的酸液还应具备低伤害的特点。若采用连续油管等小内径的管柱注液时,酸 液体系中还应考虑加入降阻剂,以减小摩阻,降低井口压力,提高注酸排量。水平井酸化施工时原则上都必须考虑分流问题。目前可采用的分流工艺除了跨隔式封隔器分段酸化(主要针对射孔完成井)、化学分流和泡沫分流等方式以外,还 有连续油管(coiled tubing unit)注酸变速拖动分流技术。该施工方法是将连续油管下到水平井段的趾部,在注入酸液同时,按照一定的速度回拉连续油管。通过 控制连续油管的拖动速度和处理液通过连续油管的注入速度控制地层的吸收率。为了提升分流效率,连续油管常与其它分流技术复合应用,常用的做法有两种:(1) 连续油管与跨隔式封隔器分段注入,该工艺可分段或选择性处理水平井筒;(2) 连续油管沿井筒在处理区段交替注入酸液和分流剂段塞,以均匀的处理整个水平段。除了采用工艺方法实现酸液的合理分布以外,为了保证酸化等增产措施的成功率和有效率,在选择完井方式和设计完井工艺时就应考虑酸化措施的实施问题, 例如选择性射孔、优化射孔参数及设计合理的完井管柱等。酸化处理井层的选择酸化处理选井选层的工作目标是:(1)客观地描述储层的油气储集性能;(2)客观描述储层的渗滤特征及堵塞特征;(3)推荐可供增产作业改造的井和层段。 选井选层的一般原则如下:(1) 储层含油气饱和度高、储层能量较为充足;(2) 产层受污染的井;(3) 邻井高产而本井低产的井应优先选择;(4) 优先选择在钻井过程中油气显示好,而试油效果差的井层;(5) 产层应具有一定的渗流能力;(6) 油、气、水边界清楚;(7) 固井质量和井况好。在考虑具体井的酸化方式和酸化规模时,应对井的动态阻力和静态阻力进行综合分析,确定储层物性参数,并根据物性参数及油井的历史情况综合分析,准确 确定出油气井产量下降或低产(水井欠注)的原因以及该井可改造的程度,为酸化作业提供地质依据。例如,油井位于断层附近、鼻状凸起、长轴等构造应力强, 裂缝较发育的构造部位,岩性条件较好,电测曲线解释为具有渗透层的特征,在钻井过程中有井涌井喷、放空等良好油气显示的井,低产的原因主要是储层污 染所致,一般只要进行常规解堵酸化,均能取得较好的酸化效果。反之,对于位于岩层受构造应力较弱,裂缝不发育,岩性致密,在电测曲线上渗透率层特征 不明显,钻井中油气显示不好的井,只有进行酸压碳酸盐岩造成较长的人工裂缝,沟通远离井底的缝洞系统才能获得较好的处理效果。酸一岩化学反应当量及反应产物酸化过程中酸液与地层岩石矿物发生的化学反应是酸化技术的核心和关键。化学当量、化学平衡及反应速度是酸化选用酸时必须考虑的三个相关的化学因素。 酸与储层矿物作用的化学当量与反应物及生成物的分子个数比有关。己知酸一岩反应化学当量,一定量的酸所能溶解的储层矿物数量就可根据化学反应方程式 计算得到。与酸的化学当量有关的参数之一是溶解力,酸一岩反应及其产物既重要而又复杂。一、酸一岩反应的化学当量常见的储层岩石类型主要有碳酸盐岩和砂岩两大类,两种不同类型的储层酸化用酸液及发生的化学反应完全不同,下面分类阐述这两种岩性酸化发生的基本化 学反应及化学当量。1. 酸与碳酸盐岩的反应当量化学当量即参加反应的各种反应物及生成物的比例。盐酸与石灰岩或白云岩的反应易于测定,但由于天然碳酸盐岩中夹杂有其它可溶性矿物成分,使酸一岩反 应复杂化。(1) 碳酸盐岩的化学成分碳酸盐岩是靠化学及生物化学的水相沉积或由碎屑搬运形成。由于碎屑灰岩可以完全重新胶结及结晶,易被误认为化学沉积,故其成岩过程难于判断。化学沉 积形成的碳酸盐岩储层一般为结晶石灰岩及白云岩,泥灰岩及白垩岩亦属此类。碳酸盐岩有些较纯,有些含有硅盐。硅盐成分可能属沉积燧石,硅质化石,石 英或燧石碎屑以及泥质岩之类。岩石中最初沉积的碳酸盐岩几乎都是质地较纯的碳酸钙CaCO3或碳酸钙镁CaMg(CO3)2。这两种碳酸盐岩通常互相混杂,它们 或交互成层或钙盐中的钙部分被镁置换,因而形成了镁质或白云化灰岩。一般认为,若白云岩含量大于50%则可视为白云岩;若石灰岩含量大于50%则可视为 石灰岩。若杂质含量大于50%则可视为非碳酸盐岩。本节讨论石灰岩或白云岩,了解储层岩石的成分后,混杂型碳酸盐岩的问题便可解决。(2) 酸与碳酸盐岩反应的化学当量碳酸盐岩储层酸化常用盐酸(hydrochloric acid)。盐酸与碳酸盐岩反应都生成二氧化碳,水及钙盐或镁盐,其典型反应为2HCl+CaCO3UCaC 屮也0+。02匸(7-5)4HCl+CaMg(CO3)2UCaC屮 MgCl2+2CO2f+2H2O(7-6)从反应式中可看出反应的化学当量。例如,式(7-5)表明两摩尔盐酸(HC1)与一摩尔碳酸钙(CaCO3)反应,生成一摩尔氯化钙(CaCJ, 摩尔水(H20)及一摩尔二氧 化碳(C02)。与反应物摩尔相乘之数被称之为化学当量系数。考虑反应式中各种组分的分子量表7-1),便可算岀溶解一定量碳酸盐岩所需的酸量、反应生成物的 数量以及其它化学当量数据。表7-1列岀了 lm3盐酸所溶解的碳酸盐岩量以及生成物的量。表7-1不同浓度盐酸与碳酸钙和碳酸钙镁作用情况HC1反应物和生成物kgCaCOsCaC1?COHOCaMg(CO3)2Cad?MgC12HOCO分子量36 510011118104 311195 318分量15%HC128%HC36.16131922043245971924079203.2402.7122.4242.5105.1208.2J537997192.3为了便于应用,引入酸的溶解能力概念,定义为单位体积酸液溶解的岩石体积,可用于直接比较各种用酸成本。用b表示反应酸质量与溶解的岩石质量之比矿物相对分子量X反应方程式中矿物的摩尔数B=(7-7)酸相对分子量X反应方程式中酸的摩尔数例如方解石与100%HCl反应的b100为石灰岩溶解质量/100%盐酸反应质量)r =100.09x1几00=36.5x2若酸的质量浓度为15% r15=0.15r100=0.206 (石灰岩溶解质量/15%盐酸反应质量)用相应的密度比作为质量比与式(7-7)相乘便可得出反应酸单位体积所能溶解的岩石体积(用X表示),即体积溶解力。计算中未将岩石的孔隙度考虑在内。对 于质量浓度为15%的盐酸计算结果为1070x0.2062710式中Pi5%HC,表示浓度为15%(质量)的盐酸密度(1070kg/m3),pCaCo3表示碳酸钙的密度(2710kg/m3),HCl溶液的密度由式(7-49)得到,代入式(7-8)得=0.082(石灰岩溶解体积/15%盐酸反应体积)对比表7-2可知,盐酸的溶解力最强,其次是甲酸,然后是乙酸。表中数据没有考虑化学平衡的影响。例如,在现场施工中,有机酸并非完全起反应,故一 定体积的酸所能溶解的岩石量将少于表7-2列举的数字。为了修正溶解力,必须乘以一校正系数,即在反应条件(储层温度、压力及生成物浓度)下达到化学平衡 之前消耗的酸份量。表7-2碳酸盐岩酸化常用酸不同浓度的溶解力X组分酸b10X10A ACOX30石灰岩CaCO3L27i0kg/m3盐酸 (HC1)1371 CCU.U26c cccU.U53C C /i 1U.U82U.175甲酸(HCOOH)1.09A QOU.U2UC C1 /U.U41c cc 1U.U62U.129白云岩CaMggb =2870kg/m3_乙酸(CH3CUUH)U.831U.U16n arU.U31c ceU.U47U.U96盐酸1.2/1 nnU.U23C GctTW46c cc/U.U/1U.152甲酸乙酸1.UUU.77U.U18U.U14ctTujvU.U27ctTW54U.U41U.112U.U83注:有机酸数据均未作平衡修正,表中所列岩石体积未包括孔隙体积,计算酸蚀体积时应除以(1f)。2. 酸与砂岩的反应当量砂岩储层酸处理一般采用盐酸与氢氟酸(hydrofluoric acid)的混合酸(常称为土酸,mud acid),其它许多酸类如氟硼酸(fluoboric acid)以及许多地下生成土酸,其 中起作用的主体酸都是盐酸和氢氟酸。(1)砂岩的化学成分及酸溶解性砂岩主要成分为砂粒和胶结物(表7-3),其中砂粒主要由石英、长石和各种岩屑组成;胶结物主要由粘土和碳酸盐类及硅质、铁质胶结物组成。砂岩油气储集 空间和渗流通道是未被胶结物填充的孔隙空间。表7-3砂岩矿物及酸溶解性组成成分矿物化学组成表面积砂粒(碎 屑矿物)S;O石 Quaitz,必云ci+SO低低不溶解T很彳低至中等长石Feldspar正长石 微斜长石 钠长石 斜长石SisAlOgNaSisAlOgKSiALOgCNa,Ca) (AlSi O )K(Mg,Fe) (OH)低至中等不溶解 (高温溶解)低至中等云母黑云母31U 3 2(AlSigOQKNg,Fe)3(OH)2(AlSi O )K(Al) (OH)低不溶解低至中等胶 结 物粘土Clays(泥质胶结物)白云母 高岭石 伊利石 蒙脫石(A1s18O |u)K(A1)3(OH)2Si4-X AlXOIU(。叭匕耳 (%Ca,NaWlMg,Fe)4 (Si,AlhOzoQHhnO (AlSiO )Mg (AlFc)(OH)高 高 咼不溶解 不溶解 不溶解高溶解 高溶解 高溶解碳酸盐Carbonate绿泥石方解石 白云石 铁白云石(a1s13OI0丿 LMg5(Al,Fe)(OH)8CaCO3CaMg(CO3)2Ca(Mg,Fe)(CO3)2FeCO:高低至中等低至中等高溶解高溶解高溶解有CaF2沉淀硫酸盐Su1f,、te菱铁矿石膏硬石膏CaSOqdHzOCaSO 低至中等不溶解低金属氧化物硬石膏氧化铁4FeO,Fe2O3,FeO低至中等高溶解高溶解iMetal oxide氯化物(铁质胶结物)盐NaCl 等低至中等高溶解高溶解Chloride(2)氢氟酸与碳酸盐岩反应的化学当量氢氟酸与基质中的硅质或碳酸盐岩的反应比较简单,但与粘土或长石之类的硅酸盐反应则很复杂。这是因为砂岩矿物复杂,呈三维晶体,无法用单一的化学当 量形式来表示。砂岩酸化中的主要化学反应列于表7-4中,表中各式描述了氢氟酸和石英,硅酸盐矿物及方解石作用的化学当量。这些反应式中,由于粘土成分复杂,因储层 不同而异,以氢氟酸与硅酸钠的反应代表了砂岩基质硅酸盐的反应。表7-4砂岩酸化过程中氢氟酸与矿物主要化学反应石英4HF+SiO2SiF4+2H2。/iTTT- .C1-T7 ZTT EV钠长石411F+ SiF”HcSir/426AT A 1 Q: C . 1 /ITTTT . CTT Q4T.、. A ITT. O C:T7 . OTT r钠长石正长石(钾长.石丿a a1s13o8 114iil2i+ Na+ + AU 2+ IvsU 4 181“ A 2: C . 1 /1TTT7 . CTT.Q. , A ITT . , T C:T7 , OTT C正长石(钾长石丿高岭石KAlSiOg I14HI2H+K+ lAllj+ IJSiFq 181 丄?OA 1G: C /CTT、 ,C/1TTTT,/1TTQA1TT. A G:TT . 1 OTT C高岭石 蒙脱石AlSiqO |u(OH)8+24H+4H+4Al2+4Si4+18H2OAlSi O (OH) I4UTTFI4TT4AlF ,8S:F ,C4TT O方解石A1s18O2u(OH)4 + 40丄11丨 4H+4AU ?+ + 8sil 4 丨2斗HqOC,、CO +2HF合C,、F -+H O + CO方解石二次反应1U JILT? 11 JU?SiF4+2NaF CNazSiFs同碳酸盐岩一样,从这些反应式便可算出氢氟酸的溶解力,见表7-5。由于盐酸与砂粒及粘土矿物无明显反应,故未纳入计算之列。表7-5氢氟酸的溶解能力酸浓度%TH 4 J2U.U15U.UU6U.U19U.UU834U.U23U.U3UiU.U1UU.U18U.U28U.U37iU.U11U.U150 019l60.0450.0600.0190.0250.0560.0230.0750.030储层中的矿物含量变化很大,土酸溶解的储层体积也相应发生变动。原则上是可以从储层的成分计算岀其酸溶性部分,但实际上往往靠室内试验来确定更为稳 妥。二、酸一岩反应生成物状态从酸溶解储层岩石的数量关系来看,储层渗透性应有明显的增加。然而酸处理后,储层的渗透性能是否得到改善,仅仅根据酸所能溶解矿物数量是不够的。 可以设想,如果反应生成物都沉淀在孔隙或裂缝里,或者即使不沉淀但在现有工艺条件下无法排出,将会造成储层的二次污染。因而即使岩石被溶解,但对储 层渗透性改善仍无济于事。因此,必须研究反应生成物的状态和性质。1. 碳酸盐岩储层酸化反应产物状态表7-6列出了不同浓度的盐酸与碳酸钙反应的数量关系。表7-6不同浓度盐酸与碳酸钙作用情况盐酸浓度,%盐酸相对1m3盐酸中含氯化氢质1m3盐酸含水质1m3盐酸溶蚀碳酸生成CO2气体体积,m3完全反应后CaCy残酸)质量浓 度, %溶蚀1maCaCO3所需酸量,m3密度量,kg量,kg钙量kgm351.02551974700.02615.87.338.4101.051059451440.0533214.118.9151.0751619142200.08149.520.012.4201.102208803010.1116826.39.0CaCl2状态根据盐酸与碳酸钙的化学反应方程式可知,lm3质量浓度为28%的盐酸和碳酸钙反应,生成486kg的氯化钙。假设全部溶解于水,则此时氯化钙水溶液的质 量浓度为氯化钙质量w%=100%全部水质量氯化钙质量全部水质量即1m3浓度28%盐酸溶液中水的质量与反应生成水质量之和。氯化钙极易溶于水,在30C时,CaCl2溶解度为52%,此值大大超过35%。因此,486kg的CaCl2能全部呈溶解状态,不会产生沉淀。由于实际盐酸浓度一般最 高使用28%左右,储层温度一般都高于30C,其溶解度随温度升高而增大,储层中滞留的残酸液酸性环境会使CaCl2盐类的溶解度更大,因而在实际施工条件 下,不会产生氯化钙沉淀,可以把残酸水当成水来考虑。(2) CO2在储层条件下的状态由碳酸钙与盐酸反应的化学反应方程式可知,lm3质量浓度为28%的盐酸和碳酸钙反应,生成193kg的二氧化碳,根据阿佛加德罗定律,这193kg二氧化碳在 标准状况下的体积为98ms,在油层条件下,部分溶解于酸液中,部分呈自由气状态。CO2的溶解度与储层温度、压力及残酸水中的CaCl2溶解量有关。储层温度愈高、残酸水中的CaCl2溶解量愈多、储层压力愈低,CO2愈难以溶解。如上述, 1ma质量浓度为28%的盐酸与碳酸钙反应后,生成的CaC12水溶液的浓度为35%,现假设储层温度为75C,储层压力为20MPa,根据CO2的溶解度曲线可知, 在以上储层条件下,每1m3残酸液中只能溶解5m3(标准)CO2,剩下93ma则仍为气态。根据气体状态方程式,这93 m3的CO2气体,在上述储层条件下,约为 0.59ma体积,大体上呈小气泡分散在残酸水中(CO2的临界温度为31C)。以上分析可知,酸处理后储层中大量碳酸盐岩被溶解,增加了裂缝的体积,为提高孔隙度和渗透性提供了条件。另一方面,反应后的残酸水是溶有少量CO2的 CaCl2水溶液,同时留有部分CO2呈小气泡状态分布于其中。若存在于裂隙中的反应物对储层的渗透性没有妨害,可通过排液可以把这些反应物排出储层,为 提高储层的惨透性能创造条件。盐酸与白云岩储层的化学反应产物状态与盐酸和碳酸钙反应的产物状态相似。(3) 反应生成物对渗流的影响如前所述,盐酸与碳酸盐岩反应后,生成物CaCl2全部溶解于残酸中,CaCl2溶液的密度和粘度都比水高。这种粘度较高的溶液,其流动具有两面性:一方面由 于粘度较高,携带固体微粒的能力较强,能把酸处理时从储层中脫落下来的微粒带走防止堵塞储层,另一方面由于其粘度较高,流动阻力增大,对油气渗流不 利。残酸液一般都具有较高的界面张力,有时残酸液和储层油还会形成乳状液,这种乳状液有时相当稳定,其粘度有时高达数Pas,对储层渗流非常不利。此外, 油气层中的碳酸盐或多或少含有A12O3、Fe2O3、FeS等金属氧化物杂质,当盐酸与碳酸盐反应的同时,也会与这些杂质反应。再则当盐酸经由金属管柱进入储 层时,首先会腐蚀金属设备,或者将一些铁锈Fe2O3及堵塞在井底的杂质带入储层,盐酸与这些杂质反应后,生成AlC13、FeCl3等,当残酸水的pH值逐渐增 加到一定程度以后,A1Cl3、FeCl3等会发生水解反应,生成Fe(OH)3J和Al(OH)3J等胶状物,这些胶状物很难从储层中排出来,形成所谓的二次沉淀,堵塞储层 裂隙,对渗流极为不利。酸化后一部分CO2溶于酸液中,其余大部分则以游离态存在。不论CO2以溶解态还是游离态存在,在酸化作业过程中及关井反应的时间内,都由酸蚀孔或裂 缝壁向基质滤失,施工结束后,大部分都滤失到了基质中,滞留在酸蚀孔或裂缝中的仅有一小部分,其最终结果是在多数游离地区酸蚀孔周围,裂缝壁面附近) 保持和储集了能量。在排液过程中,压力逐渐降低,一方面游离态的CO2开始膨胀,释放其能量;另一方面溶解气开始从混合液中释放出来。这样,储层压力 及气体能量传递给处理液,驱动滤失进基质的残酸液及部分储层流体反向滤失,使它们由基质流进酸蚀孔和裂缝中,在这种能量的进一步驱动下流入井筒,从 而使残酸液有效地排出。所以在施工结束后应把握适当的时机充分利用CO2的膨胀能进行排液。当然,游离状态的小气泡对油气渗流有一定影响,应根据相渗透率和相饱和度的关系作具体分析。2. 砂岩储层酸化反应产物状态氢氟酸溶解砂岩矿物时形成的产物(氟硅酸盐)比较复杂,反应副产物溶解度较小,其中某些产物浓度达到溶解度极限即可能沉淀。在许多情况下,由于酸液混合物消耗而导致液相pH的增加,构成了沉淀形成的动力。沉淀可通过对总液相的研究进行预测,沉淀的范围常应受到限制,若不 可能控制沉淀,应将可引起渗透率降低的沉淀带尽可能推离井眼。通过以上分析,明确了提高酸处理效果的工艺途径,即应在搞清楚储层岩石矿物成分的基础上,采取各种措施,设法消除或抑制各种可能产生的不利因素。酸化增产原理分析酸化是利用酸液增产增注的一类工艺方法的统称。根据实施方法和原理,酸化可分为酸洗、基质酸化和酸化压裂三种基本工艺方法。一、酸洗增产原理酸洗(acid washing)是一种清除井筒中的酸溶性结垢或疏通射孔孔眼的工艺。它是将少量酸液定点注入预定井段,溶解井壁结垢物或射孔眼堵塞物。也可通过 正反循环使酸不断沿井壁和孔眼流动,以此增大活性酸到井壁面的传递速度,加速溶解过程。二、基质酸化增产原理基质酸化(matrix acidzing )是在低于地层破裂压力条件下将配方酸液注入(砂岩或碳酸盐岩)储层孔隙(晶间,孔穴或微裂缝)。对于砂岩储层,酸液大体沿径 向渗入储层,溶解孔隙空间内的颗粒及堵塞物,扩大孔隙空间;破坏泥浆、水泥及岩石碎屑等堵塞物的结构,从而解除井筒附近污染,恢复或提高基质渗透率, 从而达到恢复油气井产能和增产的目的;在某些条件下也可能形成高渗透性酸蚀孔道而旁通污染带。对于碳酸盐岩储层,酸液则主要通过溶解微裂缝中堵塞物或溶蚀裂缝壁面,扩大裂缝;或者形成类似于蚯蚓的孔道,简称为酸蚀蚓孔而旁通污染带,从而改善 地层渗流条件。由于页岩的易碎性,或者为了保持天然液流边界以减少或防止水、气采出,而不能冒险进行压裂酸化时,一般最有效的增产措施就是基质酸化。大多数情况下, 基质酸化的目的重在解除污染物和旁通污染带。因此储层污染是酸化过程中关注的重点。Hawkins(1956)引入了表皮系数概念,定量描述地层污染对产能的影响。渗透率污染对表皮系数的影响比污染深度的影响要大得多。由试井得到的表皮系数基本上是由近井地带的渗透率污染引起的,这对设计基质酸化特别重要。 储层油气从径向流入井内时,压力损耗在井底附近呈漏斗状。在油气井生产中,80%90%的压力损耗发生在井筒周围10m的范围内。因此,提高井底附近的 渗流能力,降低压力损耗,在生产压差不变时,可显著提高油气产量。介于井径rw与污染半径rd之间的污染带渗透率为Kd,介于rd与泄流半径re之间的储层渗透率K, Muskat(1947)给出了这类井的产能与均值渗透率为K。的同类 井的产能之比。己知污染半径及渗透率比值,由式7-3中可计算消除污染后获得的增产量。酸化后采油指数与酸化前采油指数之比称为酸化增产倍比,对未污染井,酸化处理使井筒周围0.4m半径范围的渗透率增加20倍,即X.为20,表皮系数从0 下降到-1.2左右,由式(7-4)计算表明,采油指数只能增加21%。因此,对于受污染的油井,采用解堵酸化措施,可以大大提高油井产能,而对于未受到污染的井,解堵酸化效果不明显。三、酸压增产原理酸化压裂(acid fracturing)是指在高于储层破裂压力或天然裂缝的闭合压力下,将酸液挤入储层,在储层中形成裂缝,同时酸液与裂缝壁面岩石发生反应,非 均匀刻蚀缝壁岩石,形成沟槽状或凹凸不平的刻蚀裂缝,施工结束裂缝不完全闭合,最终形成具有一定几何尺寸和导流能力的人工裂缝,改善油气井的渗流状 况,从而使油气井获得增产。酸压和水力压裂增产的基本原理和目的都相同,目标是为了产生有足够长度和导流能力的裂缝,减少油气水渗流阻力;主要差别在于如何实现其导流性。对水 力压裂,裂缝内的支撑剂阻止停泵后裂缝闭合;酸压一般不使用支撑剂,而是依靠酸液对裂缝壁面的非均匀刻蚀产生一定的导流能力,这种非均匀刻蚀是由于 岩石的矿物分布和渗透性的不均一性所致。酸液沿着裂缝壁面流动反应,有些地方的矿物极易溶解:如方解石),有些地方则难以被酸所溶解,甚至不溶解(如石 膏,砂等)。易溶解的地方刻蚀的厉害,形成较深的凹坑或沟槽,难溶解的地方则凹坑较浅,不溶解的地方保持原状。此外渗透率好的壁面易形成较深的凹坑, 甚至是酸蚀孔道,从而进一步加重非均匀刻蚀。酸化施工结束后,由于裂缝壁面凹凸不平,裂缝在许多支撑点的作用下,不能完全闭合,最终形成具有一定几 何尺寸和导流能力的人工裂缝。因此,酸压的应用通常局限于碳酸盐岩地层,也是碳酸盐岩储层增产措施中应用最广的酸处理工艺,很少用于砂岩地层,因为:(1)由于酸沿缝壁均匀溶蚀砂 岩,不能形成沟槽,酸压后裂缝大部分闭合,形成的裂缝导流能力低。即使是对砂岩矿物溶蚀能力强的土酸也不能使地层刻蚀形成足够导流能力的裂缝,且由 于用土酸酸压可能产生大量沉淀物堵塞流道;(2)砂岩储层的胶结一般比较疏松,酸压可能由于大量溶蚀,致使岩石松散,引起油井岀砂。因此,砂岩储层一般 不能冒险进行酸压,要大辐度提高产能需采用水力压裂措施。但是,在某些含有碳酸盐充填天然裂缝的砂岩地层或一些特殊岩性地层中,使用酸压也可以获得 很好的增产效果。与水力压裂技术类似,酸压的增产原理主要表现在:(1)酸压裂缝增大油气向井内渗流的渗流面积,改善油气的流动方式,增大井附近油气层的渗流能力;(2)消除井壁附近的储层污染;(3)沟通远离井筒的高渗透带、储层深部裂缝系统及油气区。无论是在近井污染带内形成通道,或改变储层中的流型都可获得增产效果。小酸量处理可消除井筒污染,恢复油井天然产量,大规模深部酸压处理可使油气井 大幅度增产。酸压设计目前压裂酸化工艺常用的有用盐酸直接酸压(也称常规酸压)、前置液酸压和多级交替注入酸压等。在此重点介绍前置液酸压的设计方法和步骤。1. 酸化处理设计应收集的资料酸化处理设计是酸化系统工程的具体体现。完善的酸化处理设计应包括下列数据项;井的数据、储层参数、岩石力学数据、压裂液、酸液数据、岩心分析数据 及泵注数据等。2. 酸化处理设计包括的内容酸化处理设计应包括下列内容:井的基本数据,钻井、试油、采油简史,综合分析施工目的及效果预测,主要施工参数及泵注程序,施工准备,施工步骤,施 工质量要求及安全注意事项,施工后井的管理,施工劳动组织及环境保护,施工所需设备、材料及费用预算等。根据施工目的、井及储层条件、室内岩心数据等选择适合的酸化工艺,确定酸化工作液(前置液、酸液、顶替液)的类型、配方、用量及施工压力、排量等参数。 对前置液的基本要求是:(1)遇酸不降解,具有较好的滤失控制性能;(2)在储层条件下具有足够的粘度;(3)对储层无污染,易于返排;(4)成本低,使用安全。 前置液用量的选择一般主要根据施工经验和施工规模及施工的要求而定,也可用计算机进行优化而得到。碳酸盐岩储层的酸化处理采用的酸液常用的是盐酸体系,主要有常规盐酸体系、稠化酸体系、泡沫酸体系、乳化酸体系、化学缓速酸体系,在设计时可根据实 际情况进行选择。酸浓度可由溶蚀试验确定。国内酸化处理盐酸浓度多介于15%20%。酸液用量则据酸化改造的范围和力度来确定。酸液用量一般为动态裂缝体积的1.55倍, 也可根据优化设计的要求由计算机模拟确定。压裂酸化处理时要求施工排量大于储层的吸收能力,以保证裂缝的形成及延伸。在井身质量等不存在问题时,应充分发挥设备的能力,以高的排量注入,有利 于造宽缝、长缝,也有利于酸液快速向储层深部推进,提高有效作用距离。3. 酸化施工设计计算1)施工参数确定内容包括:储层最大吸入能力、破裂压力、液柱压力、摩阻计算,井口极限施工排量、井口施工泵压和入井液量等。这些施工参数的确定应结合室内试验研 究和模拟计算结果,并参照水力压裂一章中有关公式进行计算。2)酸化过程的模拟计算及效果预测综合应用前面部分碳酸盐岩酸压模拟数学模型:动态裂缝尺寸、酸液浓度分布规律及有效作用距离、酸蚀裂缝导流能力及增产倍比等进行酸化设计模拟,分析 不同施工参数对酸化效果的影响,指导酸化设计,优选施工方案,减少酸化施工盲目性。基质酸化处理设计基质酸化包括砂岩基质酸化和碳酸盐岩基质酸化,这里介绍砂岩基质酸化设计方法。砂岩基质酸化设计包括酸化工艺选择、酸液类型、酸液配方、酸液用量、施工排量、注酸顺序等主要施工参数设计及酸化效果的预测。1. 酸化工艺确定酸化工艺的确定主要是指选择适当的酸液配方、注酸顺序和工艺,一般说来,用酸选择及注酸顺序应结合岩芯流动试验等室内研究而确定,注酸工艺主要依 据产层情况(包括产层厚度、水层分布等)以及各产层吸酸能力等因素综合决定。常用的注酸工艺有笼统注入酸化和分流注入酸化工艺。笼统注入酸化即全井段酸化,整个酸化井段处于一个压力系统下,施工工艺较为简单,但由于酸化井段 的储层渗透率不尽相同,各井段的吸酸强度也不同,导致高渗透层可能酸化强度过大,而低渗透层则可能得不到酸化,容易引起或扩大层间矛盾。分流注入酸化工艺有机械封隔分流、化学微粒暂堵分流、泡沫分流和稠化酸液分流等方式。机械封隔酸化的首要条件是各层之间要有足够的夹层厚度,便于坐封封隔器和桥塞。化学微粒暂堵分流酸化工艺通过在酸液中加入适当的分流剂,暂时性地堵塞高渗透率段,逐步改变进入各小层的酸量分布,最终达到各层均匀进酸的目的。这 种方法特别适用于套管变形无法下入封隔器的井和多层段的井,通过分流剂暂堵高渗透层,可酸化低渗透层。2. 最大施工排量确定基质酸化要求在不压破储层的情况下向储层注酸。因此,可根据储层破裂压力确定最大施工排量qmax,施工时控制排量q低于最大排量qmax。考虑井底压力达到破裂压力pF时储层即被压开。因此,最大排量根据pF由下式确定。施工排量确定后,即可确定地面施工泵压,比较地面设备的承压能力,确定最终施工排量。3. 酸化工作液类型、浓度及用量的确定1) 注前置液用量根据解堵范围和碳酸盐岩含量确定,其方法如下:假定盐酸与碳酸盐岩的反应非常迅速,盐酸沿径向均匀推进溶解碳酸盐岩。 溶解rd范围内的方解石体积:VCaCO3=p(rd2-r”2)(l-f)C,”根据溶解力x的定义,溶解vCaCO3所需的盐酸体积为:V= vCaC03/x(2) 清除碳酸盐后,井筒酸化半径(等于污染带半径)内的孔隙体积为V,=Vo+ VCaCO3=P(ri?-rn2)fo+ Cm f(3) 所需注入的盐酸的总体积为:VHCl=V+Vp,式中VCaCO3、V分别为每米厚度储层碳酸盐岩的体积和溶解碳酸盐岩所需的盐酸体积,m3/m;%、Vo每米厚度储层清除碳酸盐后的孔隙总体积和原始孔隙体积,m3/m;VHCl盐酸前置液的注入强度,m3/m;Cm储层碳酸盐岩体积含量。2) 注处理液处理液一般为(515)%HC1+(13)%HF组成的土酸液,其选择非常关键。表7-8给出了选择处理液的一些推荐性的原则。但需要说明的是,这些推荐性的原则 只能作为参考,而不能作为准则。对于具体的砂岩,土酸处理时适宜的配方一般通过实验确定。表7-8砂岩酸化处理液选择的原则HCl溶解度20%仅用HCl高渗透(10010-3 mm2)高石英(80%),低粘土(20%)13.5%HCl+1.5%HFk高粘土 (20%)6.5%HCl+1%HF l高铁绿泥石粘土3%HCl+0.5%HF低渗透(S1010-3 mm2)低粘土6%HCl+1.5%HFm高绿泥石3%HCl+0.5%HFk注: j用15%HCl预冲洗;1用螯合的15%HCl预冲洗;k用7.5%HCl或10%醋酸预冲洗;m 5%醋酸预冲洗土酸的用量和氢氟酸的浓度应有所控制,若用量太多,氢氟酸浓度过大,一则是氢氟酸价格昂贵,二则是大量溶解胶结物,有可能导致砂粒脫落,破坏砂岩 结构,引起储层出砂。3) 注后置液后置液中通常加入化学剂帮助处理液返排,恢复储层固相及沉淀性酸反应生成物的亲水性,其用量依据驱替处理液的范围确定。4) 顶替液体积按照井筒容积附加一定余量确定。4. 酸化设计计算模拟砂岩基质酸化设计计算模拟就是联立温度场模型、酸浓度和矿物浓度分布模型、孔隙度和渗透率模型、酸化效果预测模型及施工参数计算模型,进行酸化设 计、预测酸化效果、进行方案对比及优选等。通过模拟计算,可求出有污染储层解除污染时所需的最佳酸化施工参数组合,即解除受污染储层堵塞时所需使用的各级注入液的液量,酸浓度、施工允许的最 大排量、实际注酸排量、井口限压、施工井口泵压及施工水马力等,为现场酸化施工提供决策性意见。5. 酸化后的排液酸化施工结束后,停留在储层中的残酸液由于其活性己基本消失,不能继续溶蚀岩石,而且随pH值的升高,原来不沉淀的金属会相继产生氢氧化物沉淀。为了防止生成沉淀及悬浮在残酸中的一些不溶性物质沉淀下来堵塞孔道,最终影响酸化效果,一般来说,应缩短反应时间,限定残酸水的残余浓度在一定值之 上就将残酸液尽可能排岀。为此,应在酸化前就做好排液和投产的准备,施工后立即排液。排液方式分为自喷排液和人工排液,人工排液法有抽汲、射流泵、电潜泵、常规气举、连续油管气举和气体伴注排液等方法。无论是依靠储层自身能量的自喷 排液,还是以降低井筒液柱回压诱喷的人工排液,在排液过程中应确保以下四个环节: 排液应及时、彻底、连续进行,并尽可能在较短的时间内将挤入储层的各种液体,酸一岩反应物和井内液体全部排出井筒;(2) 排液不得导致储层岀砂或垮塌,挤毁油层套管;(3) 施工安全保证,防止残酸等排出液对人身的伤害;(4) 环境污染保证,防止残酸、储层流体对环境的污染。酸液及添加剂酸液及添加剂体系的合理使用对酸化效果起着主要作用,其选择的关键在于了解各类酸液及添加剂的作用及其适用范围。一、酸液类型及选择酸化设计必须针对施工井的具体情况选择适当的酸液,选用的酸液应满足以下要求:(1) 溶蚀能力强,生成的产物能够溶解于残酸水中,与储层流体配伍性好,对储层不产生污染;(2) 加入化学添加剂后所配制成的酸液其物理、化学性质能够满足施工要求;(3) 运输、施工方便,安全;(4) 价格便宜,货源广。随着酸化工艺技术的发展,国内外酸化用酸液越来越多,目前常用的酸可分为无机酸,液体有机酸,粉状有机酸,多组分或混合)酸或缓速酸等类型。每类酸的 常用品种见表7-9。表7-9酸化常用酸型名称特占适用条件酸类7 q/J盐酸:特点溶解力强价廉货源广反应速度快腐蚀严重X适用广泛用于碳酸盐岩储曰酸化和碳酸盐含量高的砂岩储曰酸化无 机 酸盐酸盐酸氢氟酸(丄酸、r溶解/Jj强,价丄工源、丿,反丿应速丿度快,腐蚀丿重。溶解力强反应速度快反应严重易产生一次污染砂岩储曰基质酸化盐酸氢氟酸(
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