淺談砂巖油田注水井酸化措施中酸液的匹配

張釋元

【摘 要】本文就目前砂巖地層酸化措施中巖性與酸液之間的匹配關(guān)系、目前砂巖地層酸化措施中出現(xiàn)的油層污染以及如何降低污染提出幾點(diǎn)看法，目的在以后的酸化工作中能起到參考作用。砂巖儲(chǔ)層酸化效果的好壞取決于酸與砂巖之間的匹配關(guān)系，如果匹配關(guān)系好，效果就好，在酸化過(guò)程中必須把握住“對(duì)癥下藥”土酸處理時(shí)，抑制沉淀的生成應(yīng)盡量避免使用含Na+絡(luò)合物。

【關(guān)鍵詞】砂巖地層 酸化措施 巖性與酸液的匹配關(guān)系 油層污染 降低污染的方法

1前言

酸化作為一項(xiàng)增產(chǎn)增注措施在油田廣泛應(yīng)用，但隨著油層污染、巖性與所使用的酸液之間的匹配關(guān)系等因素的影響，效果日益變差，隨著酸化工藝技術(shù)的發(fā)展和對(duì)油田儲(chǔ)層巖性的進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，如何提高酸化效果，怎樣才能使單井措施的效果達(dá)到最佳成為目前油田增產(chǎn)的主要研究方向，本文就X油田儲(chǔ)層的酸化措施提出一些幾點(diǎn)看法。

2酸液匹配的研究

2.1酸液與不同巖性的匹配

X油田儲(chǔ)集層沉積于下白堊統(tǒng)青山口組反旋回的晚期與姚家組到嫩江組二級(jí)復(fù)合旋回的早期。X油田的儲(chǔ)層是在湖盆與分流平原之間相位頻繁變遷的條件下形成的，沉積了一套具有多級(jí)旋回性、巖相參差不齊、砂泥巖頻繁交互的三角洲巖性組合，包含了性質(zhì)不同的3個(gè)含油井段。按照電測(cè)曲線(xiàn)以及巖性特征劃分為6個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層，見(jiàn)表1。

（1）同酸液與不同巖性之間的反應(yīng)。當(dāng)我們進(jìn)行酸化增產(chǎn)增注時(shí)，如果能將巖性與所使用的酸液作到最佳匹配那樣的話(huà)酸化的效果肯定會(huì)十分理想，一方面能達(dá)到解堵另一方面能減少油層再污染。在目前我們對(duì)砂巖進(jìn)行酸化通常采用鹽酸和土酸（10%-15%濃度的鹽酸和3%-8%濃度的氫氟酸與添加劑所組成的混合酸液）兩種方法，酸化過(guò)程中，兩種酸液對(duì)砂巖儲(chǔ)層都具有一定的溶解能力。但由于兩種酸液所溶解的對(duì)象不同，所以各有差異。

由于砂巖油氣巖層的成分和性質(zhì)的各不相同，在實(shí)際處理過(guò)程中，所選用大都是土酸，不過(guò)所用酸液的量、酸液的成分也不相同，主要是依靠巖石成分和性質(zhì)而定的。根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，由10-15%的HCl及3-8%HF混合而成的土酸足以溶解不同成分的砂巖地層。其中當(dāng)?shù)貙幽噘|(zhì)含量較高時(shí)，氫氟酸濃度取上限；鹽酸濃度取下限；其中當(dāng)?shù)貙犹妓猁}含量較高時(shí)，鹽酸濃度取上限；氫氟酸濃度取下限；土酸濃度與成分比例的配制應(yīng)與目的層段堵塞物的性質(zhì)來(lái)決定。

我們通過(guò)酸液反應(yīng)基理結(jié)合X田標(biāo)準(zhǔn)層巖性的劃分大致可以對(duì)每一個(gè)小層與相應(yīng)的酸液進(jìn)行匹配，盡最大可能將它們組合為最佳匹配，為我們油田后期開(kāi)發(fā)中措施提高收益。

（2）不同酸液與A油田砂巖的匹配關(guān)系。以X油田A井為例，本井SⅡ111-154；PⅠ53-GⅠ32兩小層結(jié)合以上匹配進(jìn)行酸化，取得了較好的效果，由于這兩小層以泥質(zhì)成分的膠結(jié)為主，所以應(yīng)用土酸效果較好，PⅠ53-GⅠ32有較大比例的鈣質(zhì)砂巖，應(yīng)用砂巖與酸液之間的匹配關(guān)系，對(duì)該井實(shí)施酸化增注，下面是該井酸化前后的情況

2.2不同性質(zhì)的油層污染與酸液的匹配

對(duì)于目前油層污染的具體情況大致可以分為兩類(lèi)：（一）油水井自身的污染，由于長(zhǎng)時(shí)期開(kāi)采地下各種地質(zhì)條件發(fā)生變化，所以會(huì)導(dǎo)致一些原本不是沉淀的物質(zhì)發(fā)生沉淀（二）措施后產(chǎn)生沉淀污染，由于人為措施導(dǎo)致一些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而生成的沉淀

2.2.1經(jīng)常性油層污染與酸液的匹配關(guān)系

（1）在油藏開(kāi)發(fā)過(guò)程中，當(dāng)?shù)貙恿黧w達(dá)到井眼時(shí)，原來(lái)的油藏平衡條件遭到破壞，隨著CO2分壓大幅度下降，在井眼附近降壓區(qū)就沉淀出碳酸鈣結(jié)垢，對(duì)于這種污染我們可以通過(guò)鹽酸處理，進(jìn)行解堵。（2）油田注水井（尤其是污水回注井），水中含有死油（石蠟、膠質(zhì)瀝青等），這類(lèi)物質(zhì)含量愈高，乳化后形成的界面膜耐熱，它們吸附在巖石表面或充填在巖石空隙中，使注水困難，對(duì)于這些污染物，我們可以采用有機(jī)酸+互溶劑進(jìn)行處理，常見(jiàn)的酸液有甲酸和乙酸、乳化酸，互溶劑有FU-916、SCH-1、U66、EGMBE和W53等5種。

2.2.2油水井措施后產(chǎn)生的沉淀

（1）在酸化過(guò)程中由于土酸中會(huì)生成氟化物沉淀，為了有效防止Na2SiF6、Na3AlF6、K2SiF6、（NH4）2 SiF6、CaSiF6一類(lèi)酸化二次產(chǎn)物的沉淀，此外酸化時(shí)加入一些溶蝕劑，也可以起到抑制沉淀物生成的作用。（2）在酸化過(guò)程中，因鋼鐵的腐蝕而產(chǎn)生的Fe2﹢、Fe3﹢，隨著酸化的進(jìn)行，濃度越來(lái)越高，當(dāng)PH值達(dá)到一定程度，便生成Fe（OH）2、、Fe（OH）3沉淀堵塞地層。因此在酸化過(guò)程中盡量保持較低的PH值，酸化完后必須沖洗地層，降低其中的Fe2﹢、Fe3﹢濃度。

3結(jié)語(yǔ)

（1）砂巖儲(chǔ)層酸化效果的好壞取決于酸與砂巖之間的匹配關(guān)系，如果匹配關(guān)系好，效果就好，在酸化過(guò)程中必須把握住“對(duì)癥下藥”。（2）對(duì)于油層污染處理過(guò)程中首先認(rèn)真分析、判斷究竟是那一種類(lèi)型的油層污染，處理完以后會(huì)產(chǎn)生那些二次沉淀以及如何將二次沉淀降低到最小。（3）土酸處理時(shí)，抑制沉淀的生成應(yīng)盡量避免使用含Na+絡(luò)合物。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉春發(fā).砂巖油田開(kāi)發(fā)成功實(shí)踐.石油工業(yè)出版社，1996年.

[2]鐘孚勛.砂巖酸化反應(yīng)的微觀(guān)機(jī)理研究.天然氣工業(yè)，2000年.