一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法与流程

本发明涉及石油开采开发应用领域，更具体地是涉及一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法。

背景技术：

1、水敏性砂岩地层的治理一直是注水采油过程中较为普遍的难题，由于地层中的水敏性矿物(蒙脱石、伊蒙混层)遇水膨胀造成地层污染，后期酸化增注虽然能解决部分问题，但有效期、成本费用问题比较突出。对于低渗砂岩储层一般含粘土矿物比较多，一般可达5％-20％，甚至更高。其粘土矿物主要有蒙脱石、伊利石、绿泥石、高岭石和混层矿物。而外来流体与水敏性矿物(蒙脱石、伊蒙混层)接触，容易引起水敏性矿物水化膨胀、分散或脱落，导致油气层的渗透率下降。对该类型储层注水开发也将作为主要开发手段之一，所以，对于强水敏砂岩储层注水井减压增注及注水维护也将成为油田开发重要工作之一，该项技术亦在将来水井措施与维护中发挥重要作用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为了解决上述技术问题，本发明提供一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法。

2、本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

3、一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法，包括以下步骤：

4、步骤1：配备具有多氢酸酸化体系的酸化酸液；

5、步骤2：配备适用于不同水敏性砂岩地层的增注表面活性剂；

6、步骤3：增注表面活性剂临界胶束浓度低至30ppm，临界胶束浓度下界面张力≤10-2mn/m，接触角≥60°，正电荷密度≥1.5mmol/ml；

7、步骤4：针对强水敏砂岩地层注水井开展酸化增注措施作业，使酸化措施作业有效率达90％以上，有效期半年以上≥80％，有效期一年以上≥60％；

8、步骤5：水敏性砂岩地层注水井增注表面活性剂增注措施作业，使增注措施作业井有效期半年以上≥80％。

9、作为一种可选的技术方案，所述酸化酸液包括下列原料按照重量份数制成：盐酸：40-65份、多氢酸：8-11份、粘土稳定剂：4-5份、缩膨剂：2-4份、活性剂：1-3份、酸化缓蚀剂：6-10份和水：23-52份。

10、作为一种可选的技术方案，所述的盐酸选自hcl含量为28-31％的工业盐酸。

11、作为一种可选的技术方案，所述的多氢酸选自柠檬酸、磷酸、草酸、硫酸中的一种或多种的混合物。

12、作为一种可选的技术方案，所述的缩膨剂选自甲基丙烯酰氧基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、苄基三甲基氯化铵中的一种或多种的混合物

13、作为一种可选的技术方案，所述的活性剂选自破乳剂ae1910、破乳剂1031中的一种或多种的混合物。

14、作为一种可选的技术方案，所述酸化缓蚀剂为苄基吡啶与丙炔醇的混合物，苄基吡啶与丙炔醇的质量比为5∶2。

15、作为一种可选的技术方案，所述增注表面活性剂采用阳离子三季铵盐增注表面活性剂。

16、作为一种可选的技术方案，所述阳离子三季铵盐增注表面活性剂以低碳链醇为溶剂，先将马来松香、醇、碱混合溶解，然后加入环氧氯丙烷、升温至80～110℃，回流下反应15～25小时，使氮烷基化和季铵化反应在一步操作内同时完成，反应完毕，将醇蒸馏出来，得到阳离子三季铵盐增注表面活性剂。

17、作为一种可选的技术方案，所述的低碳链醇为乙醇、丙醇或异丙醇，或者乙醇和丙醇、乙醇和异丙醇、丙醇和异丙醇的混合物。

18、本发明的有益效果如下：

19、1.本方法对酸化液的配方的针对性较强，其特征是针对不同储层温度下形成不同酸液体系配方；

20、2.能针对抑制含f酸与地层矿物反应生成二次沉淀，抑制酸岩反应速度，有效扩大砂岩地层酸化有较半径；

21、3.研究出一种阳离子增注用表面活性剂，利用其较低临界胶束浓度、较高的接触角、低的界面张力及高正电荷密度，降低注水通道水化层厚度，增加水相渗透率，实现减压增注；

22、4.丰富了现阶段油田的水井增注技术，增强水井维护性价比，降低维护费用；

23、5.形成了具有青海油田特色的专有技术，并广泛应用于水敏性砂岩地层，在青海油田乌南区块、吐哈油田鲁克沁区块应用效果突出。

技术特征：

1.一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法，其特征在于，所述酸化酸液包括下列原料按照重量份数制成：盐酸：40-65份、多氢酸：8-11份、粘土稳定剂：4-5份、缩膨剂：2-4份、活性剂：1-3份、酸化缓蚀剂：6-10份和水：23-52份。

3.根据权利要求2所述的一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法，其特征在于，所述的盐酸选自hcl含量为28-31％的工业盐酸。

4.根据权利要求2所述的一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法，其特征在于，所述的多氢酸选自柠檬酸、磷酸、草酸、硫酸中的一种或多种的混合物。

5.根据权利要求2所述的一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法，其特征在于，所述的缩膨剂选自甲基丙烯酰氧基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、苄基三甲基氯化铵中的一种或多种的混合物。

6.根据权利要求2所述的一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法，其特征在于，所述的活性剂选自破乳剂ae1910、破乳剂1031中的一种或多种的混合物。

7.根据权利要求2所述的一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法，其特征在于，所述酸化缓蚀剂为苄基吡啶与丙炔醇的混合物，苄基吡啶与丙炔醇的质量比为5∶2。

8.根据权利要求1所述的一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法，其特征在于，所述增注表面活性剂采用阳离子三季铵盐增注表面活性剂。

9.根据权利要求8所述的一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法，其特征在于，所述阳离子三季铵盐增注表面活性剂以低碳链醇为溶剂，先将马来松香、醇、碱混合溶解，然后加入环氧氯丙烷、升温至80～110℃，回流下反应15～25小时，使氮烷基化和季铵化反应在一步操作内同时完成，反应完毕，将醇蒸馏出来，得到阳离子三季铵盐增注表面活性剂。

10.根据权利要求9所述的一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法，其特征在于，所述的低碳链醇为乙醇、丙醇或异丙醇，或者乙醇和丙醇、乙醇和异丙醇、丙醇和异丙醇的混合物。

技术总结本发明公开了一种强水敏砂岩地层增注酸化液的方法，涉及石油开采开发应用技术领域，水敏性砂岩地层的治理一直是注水采油过程中较为普遍的难题，由于地层中的水敏性矿物遇水膨胀造成地层污染，后期酸化增注虽然能解决部分问题，但有效期、成本费用问题比较突出，本发明形成一套适用于不同温度段、不同储层的砂岩地层的酸化酸液配方，利用多氢酸酸化体系实现大量H+补给，并缓慢释放氢离子实现缓速和深部穿透酸化，与地层形成缓速保护膜进一步阻止近井地带过度溶蚀，实现扩大酸化半径目的；多氢酸强大络合稳定体系可抑制措施二次沉淀，并实现酸化后不返排，节约环保，是一种理想的砂岩酸化体系。技术研发人员：张含,马永红,张磊,隋国杰,刘斌,袁红明,蒋万容,许大能,彭元奎,卢冲,王昭,周思敏,焦蓉,熊琨受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9