利用常規(guī)酸液體系對深層碳酸鹽巖儲層進(jìn)行酸壓改造時面臨著酸蝕縫長短、導(dǎo)流能力遞減快等問題。為實(shí)現(xiàn)這類儲層的高效改造,對有機(jī)酸、膠凝酸等不同的酸液體系獲得的有效作用距離及長期導(dǎo)流能力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。對比不同酸液體系的酸巖反應(yīng)動力學(xué)方程,可知相較于膠凝酸,有機(jī)酸有效作用距離能提高10倍以上,但有機(jī)酸在低閉合應(yīng)力(10 MPa)和高閉合應(yīng)力(60 MPa)下長期導(dǎo)流能力均低于膠凝酸液體系。為在實(shí)現(xiàn)酸蝕裂縫長有效縫長及高導(dǎo)流能力,提出了"有機(jī)酸+膠凝酸"注入方式,先用有機(jī)酸進(jìn)行遠(yuǎn)端刻蝕,再用膠凝酸提高近井導(dǎo)流能力。并對典型井優(yōu)化,得到施工排量8～10 m³/min,施工液量850～950 m³,施工段塞在2～3段能取得較好的酸壓施工效果。

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圖4不同類型酸液有效作用距離

圖3酸液濃度10%時不同酸液反應(yīng)速率3酸液長期導(dǎo)流能力實(shí)驗(yàn)

圖5長期導(dǎo)流能力

對比單一液體體系在低閉合應(yīng)力(10MPa)及高閉合應(yīng)力(60MPa)下的酸蝕裂縫長期導(dǎo)流能力,如圖5所示。在低閉合應(yīng)力(10MPa)時[圖5(a)],膠凝酸初始導(dǎo)流能力接近700μm2·cm,加載50h后,導(dǎo)流能力下降到580μm2·cm;乙酸初始導(dǎo)流能力接近200....

圖6不同組合酸液體系長期導(dǎo)流能力

對比圖6可知,乙酸/膠凝酸體系在低閉合應(yīng)力作用下的導(dǎo)流能力相對于單一的膠凝酸略有下降,但是對于單一的乙酸溶液,導(dǎo)流能力有了極大的提升;在高閉合應(yīng)力作用下乙酸/膠凝酸體系的酸蝕裂縫導(dǎo)流能力接近單一的膠凝酸導(dǎo)流能力。說明乙酸/膠凝酸體系能夠在提高酸蝕縫長的同時增加酸蝕裂縫的導(dǎo)流能力。....

圖1有機(jī)酸酸巖反應(yīng)過程

由于電離平衡,有機(jī)酸不會100%消耗,當(dāng)反應(yīng)界面處有H+被消耗時,有機(jī)酸會立即電離出H+,因此在有機(jī)酸溶液中擴(kuò)散的是未解離的酸分子,巖石表面的H+并不是像HCl一樣通過擴(kuò)散傳遞到巖石表面,而是通過有機(jī)酸的電離平衡直接在界面處就地產(chǎn)生[14]。有機(jī)酸酸巖反應(yīng)的整個過程如圖1所示。2....

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