矿物杂基充填型低产油层改造液 一、技术领域:
本发明属石油工业系统开发石油的产品,主要用于油气开发中的低渗透油层改造。
二、背景技术:
目前,国内各油田对地下原油的采出率只有30%左右,尚有70%的原油储量储存于低渗透油层中。油区内对地层的酸化改造工艺多数是针对该类油藏进行的,目的是通过对地层酸溶的方式,使油井增产。但数十年来,酸化的成功率不到50%。尤其是针对砂岩油藏中黏土矿物的酸化,酸化成功率极低,这是因为能够溶解硅酸盐类矿物的氢氟酸注入储层后,溶解砂岩骨架颗粒的速度大于溶解黏土的速度,黏土矿物未等溶解,先造成了岩石骨架的坍塌。因此,长期以来,国内外学者致力于研究一种“独特”的酸(或碱),使之注入储层后,能够先溶解黏土后溶解颗粒,或只溶解黏土不溶解颗粒,或溶解黏土的速度大于溶解颗粒的速度。这一技术难点已经成为当今的世界级难题。
三、发明内容:
本发明的目的就是针对油田开发领域这一技术难点,目的是提供一种矿物杂基充填型低产油层改造液。运用岩石矿物学、油田化学、地质学、采油工艺学等基础理论,利用地层测试、电子、光学显微分析装置、室内化学模拟实验等手段而研制成功。每口油井,根据不同地层,不同油层地质结构的几种情况,本产品系列分为四种改造液进行一次性使用,才能完成一个周期的增产和生产。
其改造液具体配方为:
A型、结晶矿物质充填型低产碳酸盐岩改造液:针对低渗透碳酸岩储层地改造液,其配方为:18%盐酸为300-500公斤,98%磷酸为80-150公斤,25%水溶甲醛为100-200公斤,5%氯化铵为200-300公斤,加水至1吨,
B型、伊/蒙混层黏土充填型砂岩油层改造液:针对2000米以上伊/蒙混层型砂岩层的改造液,其配方为:5%盐酸为80-120公斤,8%氢氟酸为90-100公斤,37%水溶二氟化氨为200-350公斤,16%水溶甲醛为150-240公斤,3%氯化钾为180-300公斤,加水至1吨,
C型、高岭石充填型砂岩油层改造液:针对2000米至3500米之间的高岭石型砂岩储层改造液,其配方为:6%氢氟酸为150-260公斤,15%水溶硝酸氨为100-250公斤,15%盐酸为130-270公斤,5%氯化铵为200-300公斤,占总体积1/15的柠檬酸,加水至1吨,
D型、伊利石充填型砂岩油层改造液:针对3500米以下伊利石型砂岩储层的改造液,其配方为:25%水溶二氟化氨为150-250公斤,2%氯化铵为210-280公斤,5%盐酸为140-220公斤,3%水溶硝酸氨为150-200公斤,1%水溶甲醛为160-280公斤,加水至1吨。
本发明的有益效果是:研制的这几类酸液,均能够在保持储层结构完好的情况下有效溶解相应各类储层孔隙中的填隙物,起到改善储层渗透性,提高原油产量的目的。
四、具体实施方式:
实施方式1、A型改造液配方为:18%浓度盐酸350公斤,加98%浓度磷酸85公斤加25%浓度水溶甲醛110公斤加5%浓度氯化铵210公斤,再加水至1吨,B型改造液配方为:5%盐酸85公斤,加8%氢氟酸95公斤,加37%水溶二氟化氨215公斤,加16%水溶甲醛155公斤,加3%氯化钾185公斤,加水至1吨,
C型改造液配方为:6%氢氟酸170公斤,加15%水溶酸氨120公斤,加15%盐酸150公斤,加5%氯化铵220公斤,加占总体积1/15的柠檬酸,加水至1吨,
D型改造液配方为:25%水溶二氟化氨165公斤,加2%氯化铵225公斤,加5%盐酸160公斤,加3%水溶硝酸氨165公斤,加1%水溶甲醛175公斤,加水至1吨。
实施例2:胜利油区桩油田桩120井区砂二段储层,岩石类型为砂质鲕云岩。岩石中碳酸盐含量50%-70%,不等粒结构的陆源砂质含量30%-50%,另含有微量炭屑和泥质。岩石结构组分中,砂心表鲕85%左右,鲕圈由隐晶白云石和方解石组成,孔隙中的充填成分主要是自形晶粒状白云石,并有少量泥质混杂其中,具有砂质为核、隐晶白云质为圈、自形晶粒状白云石为膜的特殊结构形态。孔隙度为5%-20,渗透率为(50-100)×10-3μm2,属孔中渗透储层类型。由于呈“膜”状分布的晶粒状白云石和少量泥质相混,不利于流体运移动,因此油田不能正常生产。用盐酸酸化时,由于用酸浓度和作用时间控制不合适,使形成膜、圈的碳酸盐物质均被溶解,骨架结构塌落,伤害油层;用土酸酸化时,产生了大量氟化钙沉淀、堵塞孔喉而伤害油层;压裂时,由于孔喉中白云石固结程度弱,容易被高压流体冲散运移,向局部集中而形成封堵,也伤害油层。
利用结晶矿物质充填型低产碳酸盐岩油层改造液进行了现场改造油层的施工,首批进行的三口井当天获得9.8-12t/d的工业油流,之后一个月内在该井区连续施工16口井,平均试油产量13t/d,最高单井产量达到26t。d。使该井区近20口试油无效井重新投入了生产。