一種壓裂酸化用低摩阻乳化酸液及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種壓裂酸化用低摩阻乳化酸液；該乳化酸液中油相與酸相按體積總和100份計(jì)，比為30：70；油相組成按體積總和100份計(jì)為：0.25～0.5份ODEA、0.1～0.3份十八烷基伯胺、0.2～0.6份正辛酸，1～3份降阻劑，余為柴油；酸相組成按體積總和100份計(jì)為：1～3份酸液多效添加劑、1～2份助排劑，余為28%濃鹽酸；該乳化酸在常溫下為穩(wěn)定的油包酸乳狀液，具有較高的粘度、較低的摩阻、較高的緩速能力及良好的助排能力，用于實(shí)現(xiàn)擴(kuò)大酸壓處理半徑、提高酸蝕裂縫導(dǎo)流能力。
【專利說(shuō)明】一種壓裂酸化用低摩阻乳化酸液及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種壓裂酸化用低摩阻乳化酸液。主要用于碳酸鹽巖深度酸壓改造，該酸液體系可降低酸巖反應(yīng)速度，提高酸液有效作用距離，顯著提高酸蝕裂縫導(dǎo)流能力。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)碳酸鹽巖儲(chǔ)層的酸壓改造存在著酸巖反應(yīng)速度過(guò)快，無(wú)法形成較長(zhǎng)酸蝕裂縫，無(wú)法實(shí)現(xiàn)深度酸壓等難題。國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者為解決碳酸鹽巖深度酸壓改造作了大量的研究工作，提出了稠化酸(膠凝酸)、泡沫酸、乳化酸等酸液體系。普通稠化酸(膠凝酸)通過(guò)調(diào)節(jié)酸液粘度來(lái)降低酸巖反應(yīng)速度，但該類(lèi)體系耐溫耐剪切能力較差，且破膠后液體不易返排；泡沫酸具有濾失低、摩阻小、酸液量小的優(yōu)點(diǎn)，但其僅適合150(T2500m井深內(nèi)的酸壓施工，且對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工設(shè)備有特殊要求；常規(guī)乳化酸常使用柴油或原油作為乳化酸外相，內(nèi)相一般為鹽酸或土酸，由于乳化酸以油為外相，酸液不直接與巖石接觸，故酸液可進(jìn)入儲(chǔ)層深部，擴(kuò)大酸液處理半徑，可達(dá)到對(duì)地層深度酸化的目的，但其存在著高摩阻的缺點(diǎn)，限制了乳化酸的推廣應(yīng)用。
[0003]針對(duì)碳酸鹽巖深度酸壓改造，提出了一種壓裂酸化用低摩阻乳化酸液體系。該體系具有較低的粘度，具有優(yōu)良的穩(wěn)定性能。通過(guò)降阻劑的加入，有效降低了體系摩阻，同時(shí)該體系具有較低的酸巖反應(yīng)速度，可有效提高酸液有效作用距離，可顯著提高酸蝕裂縫導(dǎo)流能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提·供一種具有較高粘度、較低摩阻及良好緩速性能的壓裂酸化用乳化酸液。該體系具有較低的摩阻，可保證壓裂酸化施工時(shí)較低的工作壓力。具有較低的酸巖反應(yīng)速度，可有效增加酸液作用距離，酸液與裂縫壁面巖石反應(yīng)形成凹凸不平的縫面，最終形成具有高導(dǎo)流能力的酸蝕裂縫。
[0005]本發(fā)明所述的壓裂酸化用低摩阻乳化酸液采取的方案是:該乳化酸液中油相與酸相按體積總和100份計(jì)，比為30:70。油相組成按體積總和100份計(jì)為:0.25~0.5份0DEA、
0.1~0.3份十八烷基伯胺、0.2~0.6份正辛酸，I~3份降阻劑，余為柴油；酸相組成按體積總和100份計(jì)為:1~3份酸液多效添加劑、I~2份助排劑，余為28% (質(zhì)量)濃鹽酸。
[0006]其中:0DEA為主乳化劑，是由脂肪酸與二乙醇胺縮合而成的非離子型表面活性劑，總胺值:≤45 (mgKOH/g), 1%水溶液pH在8~11之間；降阻劑為甲醇與異丙醇的復(fù)配物，其體積配比在0.5:2。
[0007]酸液多效添加劑為EDTA鈣鈉、丙炔醇與環(huán)己酮的復(fù)配物，其體積配比為1:1:1。
[0008]破乳助排劑為聚氧乙烯烷基醇醚非離子表面活性劑。
[0009]本發(fā)明解決方案是通過(guò)降阻劑的加入降低乳化酸體系的摩阻，便于現(xiàn)場(chǎng)施工。通過(guò)形成油為外相的穩(wěn)定乳狀酸液體系以降低酸巖反應(yīng)速度，提高裂縫導(dǎo)流能力，最終提高單井油氣產(chǎn)量為原則。[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0011](I)該用于壓裂酸化的乳化酸液體系具有較高的粘度。
[0012](2)該乳化酸體系具有良好的穩(wěn)定性能。
[0013](3)具有較低的施工摩阻，僅相當(dāng)于清水的81%~83%，便于現(xiàn)場(chǎng)施工。
[0014](4)具有較低的酸巖反應(yīng)速度，緩速性能優(yōu)良。
[0015](5)具有優(yōu)良的助排性能。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1:
[0017]向低速攪拌的柴油中緩慢加入0.3份0DEA、0.1份十八烷基伯胺、0.2份正辛酸、I份降阻劑，充分?jǐn)嚢?0min，得到油相；向28%濃鹽酸中加入1.5份酸液多效添加劑、1份助排劑，充分?jǐn)嚢柩h(huán)30min得到酸相。
[0018]乳化酸配制:向低速攪拌循環(huán)的30份油相中，緩緩加入70份酸相液，待酸相液全部加入完畢，低速、充分循環(huán)30min使其乳化充分。
[0019]現(xiàn)場(chǎng)采用泵車(chē)將配制得到的乳化酸液直接泵入壓裂管匯進(jìn)行酸壓施工。
[0020]實(shí)施例1 一種壓裂酸化 用低摩阻乳化酸液體系適于60°C~80°C的碳酸鹽巖儲(chǔ)層酸壓改造。
[0021]實(shí)施例2:
[0022]向低速攪拌的柴油中緩慢加入0.4份0DEA、0.2份十八烷基伯胺、0.3份正辛酸、2份降阻劑，充分?jǐn)嚢?0min，得到油相；向28%濃鹽酸中加入2份酸液多效添加劑、2份助排劑，充分?jǐn)嚢柩h(huán)30min得到酸相。
[0023]乳化酸配制:向低速攪拌循環(huán)的30份油相中，緩緩加入70份酸相液，待酸相液全部加入完畢，低速、充分循環(huán)30min使其乳化充分。
[0024]現(xiàn)場(chǎng)采用泵車(chē)將配制得到的乳化酸液直接泵入壓裂管匯進(jìn)行酸壓施工。
[0025]實(shí)施例2 —種壓裂酸化用低摩阻乳化酸液體系適用于80°C~100°C的碳酸鹽巖儲(chǔ)層酸壓改造。
[0026]該壓裂酸化用低摩阻乳化酸液體系性能優(yōu)點(diǎn)及有益效果，從如下測(cè)試結(jié)果表明。試驗(yàn)中，測(cè)試了實(shí)施例1、2的性能指標(biāo)。
[0027]—、一種壓裂酸化用低摩阻乳化酸液體系熱穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
[0028]試驗(yàn)測(cè)試了酸液體系在不同溫度下的熱穩(wěn)定性，結(jié)果見(jiàn)表1。
[0029]表1乳化酸破乳率
[0030]
【權(quán)利要求】
1.一種壓裂酸化用低摩阻乳化酸液；其特征在于:該乳化酸液中油相與酸相按體積總和100份計(jì)，比為30:70 ;油相組成按體積總和100份計(jì)為:0.25~0.5份0DEA、0.1~0.3份十八烷基伯胺、0.2~0.6份正辛酸，I~3份降阻劑，余為柴油；酸相組成按體積總和100份計(jì)為:1~3份酸液多效添加劑、I~2份助排劑，余為質(zhì)量28%濃鹽酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種壓裂酸化用低摩阻乳化酸液，其特征在于:所述的ODEA為主乳化劑，是由脂肪酸與二乙醇胺縮合而成的非離子型表面活性劑，總胺值45 (mgKOH/g)，1%水溶液pH在8~11之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種壓裂酸化用低摩阻乳化酸液，其特征在于:所述的降阻劑為甲醇與異丙醇的復(fù)配物，其體積配比在0.5:2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種壓裂酸化用低摩阻乳化酸液，其特征在于:酸液多效添加劑為EDTA鈣鈉、丙炔醇與環(huán)己酮的復(fù)配物，其體積配比為1:1:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種壓裂酸化用低摩阻乳化酸液，其特征在于:破乳助排劑為聚氧乙烯烷基醇醚非離子表面活性劑。
6.一種 權(quán)利要求1所述一種壓裂酸化用低摩阻乳化酸液的應(yīng)用，其特征在于:用于碳酸鹽巖深度酸壓裂。
【文檔編號(hào)】C09K8/74GK103571450SQ201210250365
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月19日
【發(fā)明者】郝志偉, 王宇賓, 宋有勝, 徐鴻志, 湯發(fā)明, 王雪瑩 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 中國(guó)石油集團(tuán)海洋工程有限公司, 中國(guó)石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院