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看法，目的在以后的酸化工作中能起到參考作用。砂巖儲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，在酸化過程中必須把握住“對癥下藥”土酸處理時，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)展和對油田儲層巖性的進一步的認識，如何提高酸化效果，怎樣才能使單井措施的效果達到最佳成為目前油田增產(chǎn)的主要研究方向，本文就X油田儲層的酸化措施提出一些幾點看法。

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復(fù)合旋回的早期。X油田的儲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個含油井段。按照電測曲線以及巖性特征劃分為6個標準層，見表1。

（1）同酸液與不同巖性之間的反應(yīng)。當(dāng)我們進行酸化增產(chǎn)增注時，如果能將巖性與所使用的酸液作到最佳匹配那樣的話酸化的效果肯定會十分理想，一方面能達到解堵另一方面能減少油層再污染。在目前我們對砂巖進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，酸化過程中，兩種酸液對砂巖儲層都具有一定的溶解能力。但由于兩種酸液所溶解的對象不同，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，在實際處理過程中，所選用大都是土酸，不過所用酸液的量、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)多年的實踐經(jīng)驗表明，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，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，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)來決定。

我們通過酸液反應(yīng)基理結(jié)合X田標準層巖性的劃分大致可以對每一個小層與相應(yīng)的酸液進行匹配，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，對該井實施酸化增注，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

對于目前油層污染的具體情況大致可以分為兩類：（一）油水井自身的污染，由于長時期開采地下各種地質(zhì)條件發(fā)生變化，所以會導(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）在油藏開發(fā)過程中，當(dāng)?shù)貙恿黧w達到井眼時，原來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，對于這種污染我們可以通過鹽酸處理，進行解堵。（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，對于這些污染物，我們可以采用有機酸+互溶劑進行處理，常見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）在酸化過程中由于土酸中會生成氟化物沉淀，為了有效防止Na2SiF6、Na3AlF6、K2SiF6、（NH4）2 SiF6、CaSiF6一類酸化二次產(chǎn)物的沉淀，此外酸化時加入一些溶蝕劑，也可以起到抑制沉淀物生成的作用。（2）在酸化過程中，因鋼鐵的腐蝕而產(chǎn)生的Fe2﹢、Fe3﹢，隨著酸化的進行，濃度越來越高，當(dāng)PH值達到一定程度，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

（1）砂巖儲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，在酸化過程中必須把握住“對癥下藥”。（2）對于油層污染處理過程中首先認真分析、判斷究竟是那一種類型的油層污染，處理完以后會產(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，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：

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

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