[發明專利]自生酸、其制備方法和用途

有效

• 申請號: 201210457973.9
• 申請日: 2012-11-14
• 公開（公告）號: CN102899012A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 徐波翔;周國君
• 申請（專利權）人: 北京世紀中星能源技術有限公司
• 主分類號: C09K8/72
• 分類號: C09K8/72;E21B43/27
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 趙建剛

技術領域

本發明屬于碳酸鹽巖儲層改造領域，特別涉及一種自生酸、其制備方法和用途。

背景技術

在油氣田開采過程中，常常采用酸化壓裂技術改造碳酸鹽巖儲層，從而提高油氣田產油量。酸化壓裂技術具體為：將酸注入到由粘滯性流體前置液產生的裂縫中，或是酸本身用于形成裂縫。當酸沿著裂縫流動時，會溶蝕裂縫壁面，擴大油氣流通道，提高儲層的導流能力。

在酸壓處理過程中，主要工作介質為鹽酸，其進入儲層縫隙后，與巖石壁面發生化學反應。例如：對于主要成分為方解石(CaCO₃)和白云石(CaMg(CO)₃)的碳酸鹽巖儲層，當注入鹽酸后，發生的主要化學反應為：

CaCO₃+2HCl＝CaCl₂+CO₂t+H₂O

CaMg(CO₃)₂+4HCl＝MgCl₂+CaCl₂+2CO₂+2H₂O

計算可得，1m³體積28％濃度的鹽酸可溶解438kg碳酸鈣，生成486kg氯化鈣、79kg水和193kg二氧化碳，而被溶解的碳酸鈣，體積相當于0.162m³，由此可見，與1m³28％的鹽酸反應后的儲層能增加0.162m³空間，從而增大了油氣流通道。

現在技術中，酸化壓裂工藝中通常使用稠化酸，稠化酸主要成分為鹽酸，因此，當將稠化酸注入碳酸鹽巖儲層內部時，其與碳酸鹽反應速度較快，因此，稠化酸被消耗的速度較快，進而導致酸液無法到達裂縫的深部，即無法實現對儲層深部改造的目的，從而降低了產油量。

發明內容

針對現有技術存在的上述缺陷，本發明提供一種自生酸，可有效提高酸液對碳酸鹽巖儲層的深穿透能力，從而能夠對儲層深部進行改造，提高了油氣田產油量。

本發明第一目的為提供一種自生酸，包括多聚甲醛、氯化銨和水。

優選的，所述多聚甲醛和所述氯化銨的質量配比為5∶11---7∶10。

優選的，還包括黃原膠。

優選的，所述黃原膠的質量分數為0.2％-0.5％。

優選的，所述黃原膠的質量分數為0.4％。

優選的，所述多聚甲醛包括甲醛和/或戊二醛。

本發明第二目的為提供一種自生酸的制備方法，包括以下步驟：

向配液罐中加入配液量的水、多聚甲醛和氯化銨，得到的混合液攪拌均勻即為所述自生酸。

優選的，還包括：

向所述配液罐中還加入配液量的黃原膠。

本發明第三目的為提供一種自生酸的用途，所述自生酸用于碳酸鹽巖儲層酸蝕的酸液。

優選的，所述自生酸酸蝕碳酸鹽巖儲層具體包括以下步驟：

S2，將所述自生酸注入到碳酸鹽巖儲層內部；

S2，在碳酸鹽巖儲層內部的高溫作用下，所述自生酸中的多聚甲醛和氯化銨反應生成鹽酸，生成的鹽酸對碳酸鹽巖儲層進行酸蝕。

本發明的有益效果如下：

本發明提供的自生酸，為一種在高溫碳酸鹽巖儲層條件下，逐漸產生鹽酸的潛在酸?？捎行岣咚嵋簩μ妓猁}巖儲層的深穿透能力，從而能夠對儲層深部進行改造，提高了油氣田產油量。

附圖說明

圖1為本發明制備得到的自生酸酸巖的反應溫度與酸蝕酸液濃度之間的關系曲線圖；

圖2為采用本發明制備得到的自生酸進行巖芯酸化后的微觀結構圖；

圖3為采用20％HCl進行巖芯酸化后的微觀結構圖。

具體實施方式

實施例1-6

改變配液量的組分和配比，進行六組實驗，實驗方法為：向配液罐中加入配液量的組分，得到的混合液攪拌均勻得到六種自生酸。6組實驗中各組分的配比如表1所示。

表1

試驗例

本試驗例用于考察本發明制備得到的自生酸的酸蝕酸液濃度與溫度的關系。

對于本發明實施例1，改變自生酸酸巖的反應溫度，2小時后，測量自生酸的酸蝕酸液濃度，實驗結果見表2和圖1。

表2

從表2和圖1可以看出，本發明制備得到的自生酸，隨著反應溫度的升高，其產生的鹽酸濃度越高。自生酸在高于120℃的溫度下，2小時產生HCl的濃度接近20％。