一種高溫砂巖油藏緩速酸及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及石油化工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種油田開發(fā)中進(jìn)行油水井酸化的高溫砂巖油藏緩速酸及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在鉆完井以及生產(chǎn)作業(yè)過程中，油水井極易受到傷害，比如鉆井液濾液侵入、水敏、微粒運(yùn)移等，嚴(yán)重影響了油田的正常生產(chǎn)。酸化作業(yè)是解除儲(chǔ)層傷害，提高油井生產(chǎn)能力、水井吸水能力的有效措施，它是利用酸液清除生產(chǎn)井、注水井周圍的污染物，恢復(fù)或提高地層的滲透率。土酸酸化是砂巖油藏最常用的酸化措施，具有成本低、溶蝕能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。土酸的砂巖酸化中存在很多問題，如黏土礦物的分解，氟硅酸鹽沉淀，由于碳酸鹽的存在而產(chǎn)生的氟化鈣、硅膠，這些沉淀在土酸酸化的各階段都是有可能產(chǎn)生的。高溫砂巖酸化，由于酸巖反應(yīng)速度太快以及黏土的不穩(wěn)定性使得其難度很大。Gdanski和Shcucha指出，在溫度大于149 °C的儲(chǔ)層實(shí)施鹽酸酸化時(shí)，所有黏土都是很不穩(wěn)定的。理想的增產(chǎn)措施是，將井眼附近的傷害消除，而不在地層中產(chǎn)生任何沉淀物，并且能防止由于固體顆粒引起的油井產(chǎn)量降低。為了實(shí)現(xiàn)砂巖的增產(chǎn)，從土酸酸液體系，發(fā)展到了緩速酸、有機(jī)酸、自生土酸、緩速調(diào)節(jié)氫氟酸、有機(jī)土酸、磷酸土酸、氟硼酸、復(fù)合酸、膠束酸等諸多酸液體系。
[0003]目前使用的緩速酸仍然存在兩個(gè)問題，第一個(gè)問題是高溫條件下酸巖反應(yīng)速度快，緩速效果差；第二個(gè)問題是緩速酸酸性弱，溶蝕能力差，雖然使用緩速酸酸化增加了酸液的處理半徑，但最終由于溶蝕能力有限，導(dǎo)致最終酸化效果仍然較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種高溫砂巖油藏緩速酸及其制備方法，制得的緩速酸具有耐高溫、緩速、溶蝕能力強(qiáng)的特點(diǎn)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的之一，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種高溫砂巖油藏緩速酸，包括原料組分的摩爾份配比為:
環(huán)糊精:磺酸:氟化銨=1:1~2:2~8，余量為水。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的之二，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種高溫砂巖油藏緩速酸的制備方法，按如下步驟進(jìn)行:
a、取經(jīng)過重結(jié)晶并充分干燥的環(huán)糊精置于研缽中，加入溶媒攪拌成糊狀物；
b、將磺酸粉末加入到步驟a糊狀物中，研磨lh~2h，得均勻的粘稠糊狀物，將該糊狀物置于50°C烘箱中恒溫干燥8~12h，得白色粉末狀物質(zhì)，即環(huán)糊精與磺酸的包合物；
C、將氟化銨與步驟b所述包合物混合，即得高溫砂巖油藏緩速酸。
[0007]本發(fā)明目的之二還可通過如下措施實(shí)現(xiàn):
所述磺酸選自甲基磺酸、氨基磺酸或有機(jī)磷磺酸；
所述環(huán)糊精選自Ct-環(huán)糊精、β-環(huán)糊精或Y-環(huán)糊精，優(yōu)選的是環(huán)糊精；
所述溶媒選自水、乙醇、甲醇、丙醇、異丙醇、乙二醇、丙三醇、丙酮的一種或其混合溶媒，優(yōu)選為水。
[0008]本發(fā)明具有如下有益效果:環(huán)糊精與磺酸形成的包合物與氟化銨按比例進(jìn)行混合后得到高溫砂巖油藏緩速酸，克服了常規(guī)緩速酸耐溫性差、酸性弱的特點(diǎn)。酸化解堵作業(yè)中將包合物泵入地層，在高溫高壓條件下，包合物緩慢分解釋放出磺酸，從而延緩了磺酸的反應(yīng)速度，增加了磺酸的作用距離；磺酸釋放出的H+與氟化氨產(chǎn)生的F-結(jié)合生產(chǎn)HF，具有極強(qiáng)的溶蝕能力，可有效解除粘土膨脹等引起的地層堵塞。本發(fā)明高溫砂巖油藏緩速酸具有耐高溫、緩速性能好、溶蝕能力高的優(yōu)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0009]為更好的理解本發(fā)明的技術(shù)方案，特給出以下實(shí)施例。但不能理解為對(duì)本發(fā)明的任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做各種改變，這種改變也屬于本發(fā)明的范圍。
[0010]實(shí)施例1
(1)稱取10gβ -環(huán)糊精，放入研缽中，加入30ml蒸餾水，研磨至成糊狀液；
(2)稱取甲基磺酸粉末12.7g，加入到上述β-環(huán)糊精糊狀液中；
(3)將混合液研磨2h，得到一均勻糊狀物；
(4)將該糊狀物置于干燥箱中，50°C下恒溫12h，即得甲基磺酸與β-環(huán)糊精的包合物；
(5)將制得的包合物與13.05g氟化氨加入到10ml水中，充分?jǐn)嚢瑁凉腆w粉末全部溶解，得高溫砂巖油藏緩速酸溶液。
[0011]實(shí)施例2
(1)稱取113.5δβ-環(huán)糊精，放入研缽中，加入40ml蒸餾水，研磨至成糊狀液；
(2)稱取甲基磺酸粉末9.61g，加入到上述β-環(huán)糊精糊狀液中；
(3)將混合液研磨1.5h，得到一均勻糊狀物；
(4)將該糊狀物置于干燥箱中，50°C下恒溫8h，即得甲基磺酸與β-環(huán)糊精的包合物；
(5)將制得的包合物與11.4g氟化氨加入到90ml水中，充分?jǐn)嚢瑁凉腆w粉末全部溶解，得高溫砂巖油藏緩速酸溶液。
[0012]實(shí)施例3
(1)稱取113.5gi3 -環(huán)糊精，放入研缽中，加入50ml蒸餾水，研磨至成糊狀液；
(2)稱取甲基磺酸粉末19.22g，加入到上述β-環(huán)糊精糊狀液中；
(3)將混合液研磨2h，得到一均勻糊狀物；
(4)將該糊狀物置于干燥箱中，50°C下恒溫12h，即得甲基磺酸與β-環(huán)糊精的包合物；
(5)將制得的包合物與45.6g氟化氨加入到60ml水中，充分?jǐn)嚢?至固體粉末全部溶解，得高溫砂巖油藏緩速酸溶液。
[0013]實(shí)施例4
(1)稱取80gβ -環(huán)糊精，放入研缽中，加入25ml蒸餾水，研磨至成糊狀液；
(2)稱取甲基磺酸粉末10.16g，加入到上述β-環(huán)糊精糊狀液中；
(3)將混合液研磨lh，得到一均勻糊狀物；
(4)將該糊狀物置于干燥箱中，50°C下恒溫8h，即得甲基磺酸與β-環(huán)糊精的包合物；
(5)將制得的包合物與10.44g氟化氨加入到70ml水中，充分?jǐn)嚢?，至固體粉末全部溶解，得高溫砂巖油藏緩速酸溶液。
[0014]實(shí)施例5
(1)稱取60gβ -環(huán)糊精，放入研缽中，加入1ml蒸餾水，研磨至成糊狀液；
(2)稱取氨基磺酸粉末7.62g，加入到上述β-環(huán)糊精糊狀液中；
(3)將混合液研磨2h，得到一均勻糊狀物；
(4)將該糊狀物置于干燥箱中，50°C下恒溫12h，即得甲基磺酸與β-環(huán)糊精的包合物；
(5)將制得的包合物與7.83g氟化氨加入到60ml水中，充分?jǐn)嚢?，至固體粉末全部溶解，得高溫砂巖油藏緩速酸溶液。
[0015]實(shí)施例6
(1)稱取40gβ -環(huán)糊精，放入研缽中，加入1ml蒸餾水，研磨至成糊狀液；
(2)稱取氨基磺酸粉末5.08g，加入到上述β-環(huán)糊精糊狀液中；
(3)將混合液研磨2h，得到一均勻糊狀物；
(4)將該糊狀物置于干燥箱中，50°C下恒溫12h，即得甲基磺酸與β-環(huán)糊精的包合物；
(5)將制得的包合物與5.44g氟化氨加入到40ml水中，充分?jǐn)嚢?，至固體粉末全部溶解，得高溫砂巖油藏緩速酸溶液。
[0016]實(shí)施例7
用有機(jī)磷磺酸代替甲基磺酸或氨基磺酸，其他同實(shí)施例1-6。
[0017]實(shí)施例8
用α-環(huán)糊精代替環(huán)糊精，其他同實(shí)施例1-6。
[0018]實(shí)施例9
用Y-環(huán)糊精代替環(huán)糊精，其他同實(shí)施例1-6。
[0019]實(shí)施例10
用乙醇代替水，其他同實(shí)施例1-9。
[0020]實(shí)施例11
用甲醇代替水，其他同實(shí)施例1-9。
[0021]實(shí)施例12
用丙醇代替水，其他同實(shí)施例1-9。
[0022]實(shí)施例13
用異丙醇代替水，其他同實(shí)施例1-9。
[0023]實(shí)施例14
用乙二醇代替水，其他同實(shí)施例1-9。
[0024]實(shí)施例15
用丙三醇代替水，其他同實(shí)施例1-9。
[0025]實(shí)施例16
用丙酮的代替水，其他同實(shí)施例1-9。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高溫砂巖油藏緩速酸，其特征在于，包括原料組分的摩爾份配比為: 環(huán)糊精:磺酸:氟化銨=1:1~2:2~8，余量為水。2.一種制備如權(quán)利要求1所述高溫砂巖油藏緩速酸的方法，其特征在于，按如下步驟進(jìn)打: a、取經(jīng)過重結(jié)晶并充分干燥的環(huán)糊精置于研缽中，加入溶媒攪拌成糊狀物； b、將磺酸粉末加入到步驟a糊狀物中，研磨lh~2h，得均勻的粘稠糊狀物，將該糊狀物置于50°C烘箱中恒溫干燥8~12h，得白色粉末狀物質(zhì)，即環(huán)糊精與磺酸的包合物； C、將氟化銨與步驟b所述包合物混合，即得高溫砂巖油藏緩速酸。3.如權(quán)利要求2所述的高溫砂巖油藏緩速酸的制備方法，其特征在于，所述磺酸選自甲基磺酸、氨基磺酸或有機(jī)磷磺酸。4.如權(quán)利要求2所述的高溫砂巖油藏緩速酸的制備方法，其特征在于，所述環(huán)糊精選自α -環(huán)糊精、β-環(huán)糊精或Y-環(huán)糊精。5.如權(quán)利要求2所述的高溫砂巖油藏緩速酸的制備方法，其特征在于，所述溶媒選自水、乙醇、甲醇、丙醇、異丙醇、乙二醇、丙三醇、丙酮的一種或其混合溶媒。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高溫砂巖油藏緩速酸及其制備方法。高溫砂巖油藏緩速酸的原料組分摩爾份組成為：環(huán)糊精：磺酸：氟化銨=1：1~2：2~8，余量為水。其制備步驟為：a、取經(jīng)過重結(jié)晶并充分干燥的環(huán)糊精置于研缽中，加入適量溶媒攪拌成糊狀物；b、將磺酸粉末加入到步驟a糊狀物中，研磨1h~2h，得均勻的粘稠糊狀物，將該糊狀物置于50℃烘箱中恒溫干燥8~12h，得白色粉末狀物質(zhì)，即環(huán)糊精與磺酸的包合物；c、將氟化銨與步驟b所述包合物混合，即得高溫砂巖油藏緩速酸。該高溫砂巖油藏緩速酸較目前使用的緩速酸具有耐高溫、緩速、溶蝕能力強(qiáng)的特點(diǎn)。
【IPC分類】C09K8/74
【公開號(hào)】CN105670599
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】張磊, 杜寶壇, 張星, 李強(qiáng), 李建兵, 宋菲, 張君, 成梅華, 陳麗霞, 盧占國(guó)
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司采油工藝研究院
【公開日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2014年11月20日