【摘要】：酸壓是碳酸鹽巖儲層增產(chǎn)的重要手段,而酸液性能直接影響著酸壓的效果。目前所用的酸液體系中,交聯(lián)酸的耐溫性能最強(qiáng),目前交聯(lián)酸體系大多耐溫不超過150℃。針對交聯(lián)酸體系耐溫不足導(dǎo)致酸巖反應(yīng)速度過快、穿透距離短的問題,本文開展了耐溫160℃的交聯(lián)酸研究。本文通過理論分析,篩選丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸(AMPS)、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸四種單體來合成稠化劑。運(yùn)用正交試驗(yàn)初步選擇合成條件,運(yùn)用單因素分析得到稠化劑的最優(yōu)合成條件,并合成了稠化劑LHZ-1。通過交聯(lián)類型的分析,選擇離子鍵交聯(lián);優(yōu)選異丙醇鋯作為有機(jī)中間體,優(yōu)選丙三醇、乳酸鈉為中間體,優(yōu)選反應(yīng)pH為7,并合成交聯(lián)劑LJL。根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)選了其他添加劑,最終形成一套配伍性良好的交聯(lián)酸體系:20%鹽酸+1%稠化劑LHZ-1+1%交聯(lián)主劑LJL+1%交聯(lián)輔劑LJL-1+2%緩蝕劑BSF-5+2%鐵離子穩(wěn)定劑FRK-TW6+1.2%助排劑FRK-ZP2+2%粘土穩(wěn)定劑HL-4+0.2%破膠劑(0.1%乙二胺四乙酸EDTA+0.1%膠囊破膠劑)。評價了交聯(lián)酸的綜合性能,完成了耐溫耐剪切實(shí)驗(yàn)、破膠性能實(shí)驗(yàn)、交聯(lián)酸與地層水的配伍性實(shí)驗(yàn)、傷害實(shí)驗(yàn)、導(dǎo)流實(shí)驗(yàn)及酸巖反應(yīng)動力學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明:交聯(lián)酸的交聯(lián)時間為2~3min,160℃、170s~(-1)條件下剪切90min,粘度為120mPa·s;交聯(lián)酸破膠時間為1h,破膠液粘度小于5mPa·s;交聯(lián)酸與地層水配伍性好,對白云巖巖心的傷害率在18%~25%之間;酸巖接觸時間增加或溫度增加,白云巖巖板導(dǎo)流能力增大;閉合壓力增大,導(dǎo)流能力減小;160℃時,氫離子擴(kuò)散系數(shù)為7.11709 cm~2/s;轉(zhuǎn)速為200r/min時,交聯(lián)酸和白云巖的表面反應(yīng)動力學(xué)方程為:(?)。本文研制的交聯(lián)酸耐溫可達(dá)160℃,且綜合性能良好,可以運(yùn)用在高溫白云巖儲層的酸壓改造中,改善酸壓效果。
【圖文】：

第1 章 緒論（4）評價了交聯(lián)酸酸體系的綜合性能評價交聯(lián)酸酸體系的耐溫耐剪切性能、破膠返排性能、與地層配伍性能、與白云巖反應(yīng)特征、白云巖酸蝕裂縫導(dǎo)流能力特征。（5）測試了酸巖反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)測試了交聯(lián)酸與白云巖的酸巖反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)，得到不同轉(zhuǎn)速下酸巖反應(yīng)學(xué)方程，確定轉(zhuǎn)速下考慮溫度和濃度的酸巖反應(yīng)表面動力學(xué)方程，得到系數(shù)和氫離子傳質(zhì)系數(shù)。本文的技術(shù)路線：

表 2.5 為引發(fā)劑濃度優(yōu)化的其他固定條件，不同的引發(fā)劑濃度下：0.02%、0.08%、0.10%、0.12%，得到對應(yīng)的特性粘數(shù)（表 2.6 和圖 2.1）。表 2.5 引發(fā)劑濃度優(yōu)化條件Table 2.5 Experiment conditions of initiator concentration optimization體濃度%單體配比反應(yīng)時間h反應(yīng)溫度℃35AM : AMPS : 乙烯基吡咯烷酮 : 丙烯酸=2 : 2 : 1 : 0.157 40 表 2.6 引發(fā)劑濃度對特性粘數(shù)的影響Table 2.6 The influence of initiator concentration on intrinsic viscosity濃度（%） 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 數(shù)（dL/g） 未引發(fā) 11.32 13.28 10.98 10.45
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TE357.2

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本文編號：2710494