技术领域
[0001] 本
发明涉及储层酸化改善储层物性领域,特别是一种针对蒙脱石、高岭石型粘土的储层酸化配方。
背景技术
[0002]
粘土矿物粒径小、
比表面积大、敏感性强、易堵塞储层孔隙和喉道,减小储层的原生孔隙度和渗透率,是影响储层性质的关键因素。蒙脱石及高岭石均是储层中常见的粘土矿物之一,均具有较大比表面积和
吸附性,其中蒙脱石遇
水后快速膨胀、易分散运移,进而堵塞吼道,降低储层物性。
[0003] 对储层进行酸化,与储层孔隙中的高岭石与蒙脱石,改善储层物性对减少开发成本具有重要意义,目前常用的酸化方案有土酸、SHF酸液体系、高pH值缓速酸体系、氟
硼酸体系和粘土酸体系等。但由于土酸与粘土矿物反应较快、溶蚀剧烈,无法进行深部溶蚀,且容易破坏储层骨架;另外,与粘土反应后易产生二次沉淀,对储层造成永久性伤害。SHF酸液体系是利用粘土的离子交换性质,交替向
地层中注入HCl和含有氟离子的溶液,使两种化学剂交替在地层中与粘土
接触,H+与F-在粘土表面不断产生
氢氟酸,从而溶解粘土矿物,但是该方法工艺较复杂,溶蚀能
力较低。缓冲酸体系中目前较成熟的是自生土酸体系和缓冲调节土酸系统;自生土酸体系是用一种含有氟离子的溶液和另一种能控制产生
有机酸速度的醋类互相反应,在地层中以很慢的速度产生HF,这种酸对粘土的溶蚀率不高;缓冲调节土酸系统是通过弱酸和弱酸盐的缓冲作用控制反应速度,在用它处理
砂岩地层时,容易生成氟
硅酸的
碱金属沉淀,堵塞地层。粘土酸是一种以氟硼酸为主的酸液体系,具有比同等含量的氟硼酸较强的溶解性,但溶蚀能力低于土酸。氟硼酸(HBF4)体系是一种缓速酸,它能缓慢
水解生成HF,其反应速度低于常规土酸,在酸液耗尽之前可以深入油层内部较大范。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于通过实验提供一种针对蒙脱石、高岭石型粘土的储层酸化配方,以提高储层的空隙度和渗透性,减少油田开发成本。
[0005] 为实现上述技术目的,达到上述技术效果,本发明公开了一种针对蒙脱石、高岭石型粘土的储层酸化配方,配方包括:
[0006] 酸化粘土矿物:蒙脱石、高岭石;
[0007] 酸化溶液组成:8%氟硼酸、15%
盐酸、30%双
氧水、3%氟化铵;
[0008] 其中,反应
温度在150℃,酸化反应时间为2小时。
[0009] 本发明具有以下有益效果:
[0010] 1.本发明通过对蒙脱石进行酸化处理储层物性发生变化,提高油田采收率,减少开发成本。
[0011] 2.经过合理调配的蒙脱石酸化配方,生产制备过程简单,无需太过准确的工程控制,易于生产推广。
附图说明
[0012] 图1为反应后蒙脱石的酸化溶蚀率曲线图。
[0013] 图2为反应后高岭石的酸化溶蚀率曲线图。
具体实施方式
[0014] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合
实施例,对本发明进行进一步详细说明。
[0015] 实施例1
[0016] 实验目的及方法:
[0017] 目的:选择合适的氟硼酸浓度。
[0018] 方法:取8g蒙脱石和3g高岭石固体样品,与15%盐酸、30%双氧水、3%NH4F,之后分别加入3、5、6、8、10、12、14、16%的氟硼酸,于80℃时,反应时间为6h。
[0019] 实验结果:如表1所示:
[0020] 表1不同浓度的HBF4溶解
岩心的百分数
[0021]HBF浓度(%) 3 5 6 8 10 12 14 16
溶解岩心(%) 22.26 24.30 24.90 37.52 29.0 29.3 30.40 31.52
[0022] 实施例2
[0023] 实验目的及方法:
[0024] 目的:选择合适的NH4F的浓度。
[0025] 方法:取8g蒙脱石和3g高岭石固体样品,与8%氟硼酸、15%盐酸、30%双氧水混合,之后分别加入3%氟化铵、6%氟化铵、9%氟化铵,于温度为150℃的条件下反应1小时,分别测试反应后蒙脱石和高岭石的
质量损失。
[0026] 实验结果:如表2、3所示:
[0027] 表2蒙脱石酸化1h溶蚀量
[0028]
[0029] 表3高岭石酸化1h溶蚀量
[0030]
[0031]
[0032] 通过对比反应后蒙脱石和高岭石的质量损失,得出最合适的NH4F的浓度为3%;
[0033] 实施例3
[0034] 实验目的及方法:
[0035] 目的:选择合适的酸化时间。
[0036] 方法:取8g蒙脱石和3g高岭石固体样品,分别与8%氟硼酸、15%盐酸、30%双氧水、3%氟化铵,然后于温度为150℃的条件下,分别反应1小时、2小时、3小时、6小时、12小时,分别测试反应后蒙脱石和高岭石的酸化溶蚀率。
[0037] 实验结果:通过对比反应后蒙脱石、高岭石的酸化溶蚀率,结果如图1和图2所示,得出最佳反应时间为2小时;
[0038] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉
本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。