克深砂巖儲(chǔ)層具有溫度高(≥150℃)、儲(chǔ)層致密、容易受到傷害的特點(diǎn),通常需要進(jìn)行酸化來解除傷害。然而高溫砂巖儲(chǔ)層常規(guī)酸化步驟繁瑣,多次注強(qiáng)酸對(duì)油井管柱的損毀較為嚴(yán)重,且容易產(chǎn)生氟化鈣等二次沉淀傷害問題,急需簡(jiǎn)化施工步驟,縮短作業(yè)周期,因此使用一步酸酸化的工藝技術(shù)。一步酸酸液體系中最主要的成分為螯合劑,本文首先通過文獻(xiàn)調(diào)研和滴定實(shí)驗(yàn),選擇并測(cè)定了6種螯合劑的螯合能力,優(yōu)選出不同條件下對(duì)鈣、鐵、鋁和硅都具有良好螯合能力的螯合劑CA-5#,其對(duì)不同金屬離子的螯合值達(dá)10~417mg/g。然后以土酸體系作為對(duì)比組,通過大量的巖粉溶蝕實(shí)驗(yàn)(101組),從多個(gè)角度篩選出具備耐高溫性能的弱酸性一步緩速酸體系:10%CA-5#+3%HF,5%CA-5#+5%甲酸(8%乙酸)+3%HF。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示該體系:(1)螯合能力強(qiáng),pH11仍不產(chǎn)生沉淀,說明能夠有效抑制二次沉淀;(2)溶蝕能力較好,常溫和高溫(150℃和160℃)條件下,溶蝕率在28%~45%;(3)該體系具有緩速和緩蝕性能。本文將對(duì)溶蝕反應(yīng)前后巖粉進(jìn)行X-射線衍射礦物成分分析,對(duì)溶蝕后酸液進(jìn)行發(fā)射光譜(ICP)分析,確定酸液中金屬離子濃度,從而研究一步酸酸液體系改造機(jī)理。最后通過巖心流動(dòng)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了一步酸酸液體系的作用效果,改造后滲透率增加明顯。本文所優(yōu)選一步酸酸液體系,可大大縮短作業(yè)時(shí)間,降低作業(yè)成本,提高酸化效果,對(duì)高溫砂巖儲(chǔ)層酸化改造有著重要的意義。
【學(xué)位單位】：中國(guó)石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TE357.2
【部分圖文】：

圖 1.1 酸化工藝流動(dòng)模型流程圖Fig. 1.1 The chart of flow model of acidizing process巖心在真空條件下飽和 5%的 NH4Cl 溶液 5 小時(shí)，在酸液注入之前，巖心加熱到測(cè)試溫度至少 2 小時(shí)以上，保證酸液流動(dòng)過程在設(shè)定的溫度下進(jìn)行。通常在加熱過程中使用恒速 1mL/min 注入 5%的 NH4Cl。等注入過程溫度穩(wěn)定后改變注入速度為 5mL/min 并定該流速下滲透率值，然后降低速率為 2mL/min 恒速注入再測(cè)量一次滲透率值，將兩次測(cè)定結(jié)果求取平均值即滲透率的初始值。酸液注入階段，恒速 2mL/min 注入。注酸結(jié)束后再用 5%的 NH4Cl 溶液分別在 2mL/min 和 5mL/mi下滲透率的平均值來獲取酸化后的滲透率[21]。巖心滲透率計(jì)算公式如下：110iiAPtVLK （1.1）其中，K 為巖心滲透率，（μm2）；μ 為流體粘度（mPa s）；L 為巖心長(zhǎng)度（cm）

能夠獲得的現(xiàn)場(chǎng)施工后返蝕實(shí)驗(yàn)后的殘酸離子濃度巖粉與酸液體系溶蝕后的及離子濃度，或巖心流動(dòng)改造中二次沉淀生成情況研究應(yīng)用現(xiàn)狀特點(diǎn)以及螯合金屬離子形離不斷釋放氫離子，同時(shí)3+等金屬離子形成穩(wěn)定絡(luò)合劑 EDTA 的螯合作用，螯金屬離子 M，由于較強(qiáng)的

圖 1.3 螯合酸酸度曲線測(cè)試結(jié)果Fig. 1.3 The test results curve of chelating acid示，在一定質(zhì)量濃度（5%，10%，15%）的螯合酸溶液中 變化很小，隨著滴加過程進(jìn)行 pH 值緩慢升高，且隨著同的性質(zhì)，等螯合酸與 NaOH 消耗完螯合酸中逐步電離的增大。螯合酸中的氫離子并非一次性電離，隨著氫離子不斷為體系提供氫離子[25]，具有緩速的性能。，螯合酸作為一種大分子酸，通過化學(xué)吸附和物理吸附的表面，特別是粘土礦物，這一作用會(huì)一定程度上限值礦定程度上減緩反應(yīng)速率，尤其是與粘土礦物的反應(yīng)。的螯合性能中主體酸進(jìn)入地層主要發(fā)生 HF 與硅鋁酸鹽和氟鋁酸鹽的形成的沉淀包括：硅酸鹽、鋁酸鹽、氟化鈣，氫氧化鐵
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 宋守德;;小型砂巖儲(chǔ)層開發(fā)方法分析[J];化工管理;2014年14期

2 巴凱;楊德冰;唐直平;;灰關(guān)聯(lián)分析在砂巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J];內(nèi)江科技;2011年02期

3 楊永華;胡丹;黃禹忠;;砂巖儲(chǔ)層增產(chǎn)新技術(shù)——酸壓[J];斷塊油氣田;2006年03期

4 袁慶峰,孫慶和;砂巖儲(chǔ)層彈性壓縮及其對(duì)物性參數(shù)的影響[J];大慶石油地質(zhì)與開發(fā);1988年04期

5 朱國(guó)華;;粘土礦物對(duì)陜甘寧盆地中生界砂巖儲(chǔ)層性質(zhì)的影響及其意義[J];石油勘探與開發(fā);1988年04期

6 陳麗華;;二連盆地下白堊系巴彥花群砂巖儲(chǔ)層特征及防止油層損害措施[J];石油學(xué)報(bào);1988年03期

7 曾凡輝;郭建春;;透鏡狀砂巖儲(chǔ)層壓裂規(guī)模的優(yōu)化問題[J];天然氣工業(yè);2011年04期

8 巴凱;楊德冰;唐直平;;灰關(guān)聯(lián)分析在砂巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J];吐哈油氣;2011年02期

9 陳志剛;劉雷頌;劉雅琴;畢利桃;尚愛暉;許鳳;;煤系地層中薄砂巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)[J];石油地球物理勘探;2016年S1期

10 謝裕江;鄭金明;劉高;;蘇里格氣田S區(qū)塊有效砂巖儲(chǔ)層波阻抗反演[J];工程地球物理學(xué)報(bào);2012年03期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 竇文超;鄂爾多斯盆地西南部長(zhǎng)6-長(zhǎng)7段砂巖致密成因及非均質(zhì)性研究[D];中國(guó)石油大學(xué)(北京);2018年

2 劉欽;哈密礦區(qū)侏羅系弱膠結(jié)砂巖結(jié)構(gòu)及滲流模型研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2018年

3 黎盼;低滲透砂巖儲(chǔ)層微觀孔隙結(jié)構(gòu)表征及生產(chǎn)特征分析[D];西北大學(xué);2019年

4 吳飛;低孔滲砂巖儲(chǔ)層泥漿侵入模擬及侵入特征研究[D];中國(guó)石油大學(xué)(華東);2015年

5 劉寧;陸相沉積盆地砂巖儲(chǔ)層CO_2地質(zhì)封存流體運(yùn)移和水巖相互作用研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué);2018年

6 邵繼喜;熱—力作用下砂巖損傷破裂演化規(guī)律實(shí)驗(yàn)研究[D];太原理工大學(xué);2018年

7 夏顯佰;準(zhǔn)噶爾盆地馬橋凸起白堊系、侏羅系砂巖成巖演化機(jī)制與成巖模式[D];成都理工大學(xué);2003年

8 楊曉寧;塔里木盆地英吉蘇凹陷侏羅系砂巖成巖演化機(jī)制與天然氣成藏效應(yīng)[D];成都理工大學(xué);2004年

9 段林娣;高含泥薄層砂巖儲(chǔ)層精細(xì)預(yù)測(cè)研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）;2007年

10 曲希玉;CO_2流體—砂巖相互作用的實(shí)驗(yàn)研究及其在CO_2氣儲(chǔ)層中的應(yīng)用[D];吉林大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 張航艷;高溫深井砂巖儲(chǔ)層酸化新型一步酸體系配方研究[D];中國(guó)石油大學(xué)(北京);2018年

2 王偉罡;弱固結(jié)砂巖儲(chǔ)層開采過程中剪切帶的形成規(guī)律研究[D];中國(guó)石油大學(xué)(北京);2018年

3 駱興科;CO_2/水孔流作用下砂巖真三軸應(yīng)變分形特征探究[D];武漢理工大學(xué);2018年

4 徐登輝;壓實(shí)、膠結(jié)作用影響砂巖聲速的實(shí)驗(yàn)考察與機(jī)制分析[D];中國(guó)石油大學(xué)(華東);2017年

5 王自亮;長(zhǎng)慶油田周家灣地區(qū)長(zhǎng)6地層復(fù)雜巖性儲(chǔ)層參數(shù)計(jì)算及應(yīng)用[D];中國(guó)石油大學(xué)(華東);2016年

6 黃雨佳;鄂爾多斯盆地下寺灣地區(qū)下組合油氣分布規(guī)律研究[D];西安石油大學(xué);2019年

7 王闖;砂巖超臨界CO_2滲流特征及水巖作用影響研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2019年

8 黃雨陽(yáng);南海東部H區(qū)塊深層砂巖儲(chǔ)層測(cè)井產(chǎn)能預(yù)測(cè)方法研究[D];長(zhǎng)江大學(xué);2019年

9 倪志發(fā);大洼油田洼77區(qū)塊沙三中段砂巖低滲儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)[D];東北石油大學(xué);2018年

10 潘晗凌;渤南探區(qū)新生界砂巖儲(chǔ)層試井曲線特征分析及產(chǎn)能計(jì)算方法研究[D];長(zhǎng)江大學(xué);2018年

本文編號(hào)：2888356