[發明專利]自生泡沫酸化油層深度處理方法

有效

• 申請號: 201210033133.X
• 申請日: 2012-02-14
• 公開（公告）號: CN102536166A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 梅玉芬;馬春寶;向延安;徐恩寬;韓松;姜佳悅;劉廣友;胡賀元;王振軍;蔡德軍
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B37/06
• 分類號: E21B37/06;E21B36/00;C09K8/52
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 丁香蘭

技術領域

本發明屬于油層深度處理技術領域，特別涉及自生泡沫酸化油層深度處理方法。

背景技術

自生泡沫酸化油層深度處理技術是一項解除多種油層堵塞，并能補充地層能量，提高返排效果的油層處理技術，是用于解決低壓油層堵塞問題的技術。

常規的酸化油層處理技術由于反應速度快，不但處理半徑小，還會破壞地層骨架，造成油層坍塌。而油層深度處理技術可以有效地解決上述問題。但是，在低壓油層中，由于地層能量低導致酸洗產物不能及時排除，容易形成二次沉淀污染。現有的泡沫酸液又存在著要充入氣體，需要使用專用的設備，并且酸液中的泡沫雖然在水介質中比較穩定，而一旦遇到原油，泡沫消滅十分迅速，從而影響酸洗產物的及時排除，使油井的處理措施受到極大的影響，甚至有可能使處理措施完全無效。

發明內容

為解決現有技術的問題，本發明將自生氫氟酸的自生泡沫酸化油層深度處理技術與油層氯化銨和亞硝酸鈉的熱化學提溫和生氣技術相結合，提供一種自生泡沫酸化油層深度處理方法。具體來說，本發明包括以下方面：

1、一種自生泡沫酸化油層深度處理方法，該方法包括：在油井實施自生氫氟酸液的自生泡沫酸化處理后，向油井井筒依次注入亞硝酸鈉溶液、隔離液和氯化銨溶液，其中所述亞硝酸鈉溶液為重量濃度21％至25％的亞硝酸鈉水溶液；所述氯化銨溶液為重量濃度40.5％至45.5％的氯化銨水溶液。

2、如上述1所述的自生泡沫酸化油層深度處理方法，其中所述的隔離液為重量濃度1％的壬基酚聚氧乙烯醚水溶液。

3、如上述2所述的自生泡沫酸化油層深度處理方法，其中所述氯化銨溶液與亞硝酸鈉溶液的用量為氯化銨與亞硝酸鈉的摩爾比為1∶1。

本發明在對油井進行自生氫氟酸液的自生泡沫酸化處理后，緊接著向油井井筒依次注入亞硝酸鈉溶液、隔離液和氯化銨溶液，并在地層溫度和地層壓力條件下反應時間為13-15小時，即關井13-15小時。

本發明利用常規酸化的剩余殘酸，與亞硝酸鈉和氯化銨溶液反應，短時間內產生泡沫。利用泡沫液黏度大，攜帶能力強的特點，增加了殘酸的返排能力，將酸化產生的微粒和二次沉淀帶出井筒，同時產生熱量，解除地層中有機堵塞，提高措施效果。同時節省了專用設備的使用。

具體實施方式

通常，油田經過長期消耗式開采，地層壓力大幅度下降，有些主力區塊壓力降至2MPa以下，普通的化學解堵方法解堵效果差、成本高、有效期短。本發明的自生泡沫酸化油層深度處理方法能有效解決這一生產難題，自生泡沫酸化處理后又加入自生氣體系，不僅能達到深度酸化油層、補充地層能量，而且還能提高回采效果，并且可以節省注氮、制氮設備，施工簡便。

自生泡沫酸化油層深度處理方法是用有機溶劑及表面活性劑清洗油層孔隙的技術，具體來說，在地層溫度及一定時間條件下，使苯甲酸、乙酸等與氟化銨反應生成氫氟酸，達到深部酸化油層的目的。然后，再加入與酸發生化學反應的亞硝酸鈉溶液、中間用隔離液(例如，重量濃度1％的壬基酚聚氧乙烯醚水溶液)和氟化銨溶液，利用常規酸化的剩余殘酸與亞硝酸鈉和氯化銨溶液反應，從而在短時間內產生泡沫。利用泡沫液黏度大，攜帶能力強的特點，增加了殘酸的返排能力，將酸化產生的微粒和二次沉淀帶出井筒，同時產生熱量，解除地層中的有機堵塞。

氯化銨和亞硝酸鈉的熱化學提溫技術的熱量原理如下：

NaNO₂+NH₄Cl→N₂+2H₂O+NaCl

NO₂-+NH₄+→N₂↑+2H₂O

△Hf°NO₂-＝-104.5kJ/mol

△Hf°NH₄+＝-132.4kJ/mol

△Hf°N₂(g)＝0kJ/mol

△Hf°H₂O(l)＝-285.9kJ/mol

△H＝2×(-285.9)+0-〔-104.5+(-132.4)〕＝-334.9kJ/mol?

1m³處理液中含有NH₄Cl和NaNO₂分別為160.5kg和207kg；即各3000mol。

每方處理液在理想狀態下放出的熱量為：

Q＝334.9kJ/mol×3000mol/m³＝1004.7MJ/m³。