浅谈酸化解堵工艺及其在国内油田的应用

一、前言

酸化解堵技术的应用和发展是油田生产的迫切需要，是社会和科技进步的必然，对此项技术加深了解和探究，对于进一步提升生产力有重要意义。就国内油田来说，酸化解堵工艺的应用已经非常普遍，各大油田也根据自身情况，分别进行了针对性的改进和选择，下面将对此技术的应用和理解做进一步介绍。

二、 油水井酸化解堵技术

1.酸化目的

酸化解堵其目的是解除油水井近井地带污染，使近井地带物性得以恢复和改善，从而使油井增产，水井增注。

2.酸化分类

常用酸化工艺分为酸洗、基质酸化、压裂酸化。

2.1酸洗是清除井筒中的酸溶性结垢或疏通射孔孔眼的工艺

它是将少量酸定点注入预定井段，在无外力搅拌的情况下与结垢物或地层起作用。也可通过正反循环，以增大活性酸到井壁的传递速度，加溶溶解过程。由于酸不溶物（如管线涂料、石蜡、沥青、重晶石粉垢等）可能堵塞孔眼和井筒，故冲洗的酸液需要及时返排，以免给地层带来伤害。

2.2基质酸化又称孔隙酸化

它是指在低于岩石破裂压力的情况下将酸泵入地层孔隙或原生缝中，让酸液在地层中多个连通的孔隙中流动，依靠酸液对岩石或胶结物的溶蚀作用，扩大孔隙空间和渗透孔道，溶解或消除井筒附近的地层伤害，在酸液活性衰竭之后，即使残酸继续进入地层较近的区域，再也没有溶蚀作用了。基质酸化施工中酸液与岩石接触的表面积大，耗时少，酸化半径一般在1m以内。

2.3压裂酸化是在足以压开地层形成裂缝或张开地层原有裂缝的压力下，对地层挤酸的一种工艺

由于酸液沿裂缝流动时对两壁的非均匀溶蚀，即使施工压力降低，高导流的通道再不闭合，从而使地层保持一定的流动勾槽。压裂酸化工艺是在碳酸盐岩石中进行，是较大面积改造低渗油气层的重要手段。在砂岩地层中进行压裂酸化工艺，容易破坏天然的垂直渗透性较差的遮挡层面使施工层位与邻近不需要压开的层位接通，而且酸液对砂岩的溶蚀比较均匀，施工之后，裂缝闭合，没有达到酸压的目的。

3.酸化、解堵液体系

3.1预处理液

酸化预处理液首先对地层进行预处理，所以有一定的清蜡、破乳、、防喷及杀菌作用，其次要有助排能力，对携脏物的能力要求高。

3.1.1活性水+CX-2

可解除井筒、地层的蜡质堵塞，同时活性水中含助排剂，可在洗井时将脏物及时返排。

3.1.2活性水+PZ-100

该体系能有效降低固――液界面的表面张力，助排能力较强，适用于砂堵、脏物多的酸化解堵井。

3.1.3活性水-OP-10

具有破乳作用，适用于乳化较严重的酸化措施井。

3.1.4活性水-8608

此配方适用于KCL作粘土稳定剂的活性水体系中，可提高助排能力。

3.2主处理液

主处理液可分为HCL溶液、土酸、CLO2等解堵液，这些处理液在解除地层堵塞物的同时，还具有防膨、杀菌、助排、缓蚀等功能。同时加入表面活性剂可降低酸液的界面张力，减小毛细管阻力，使酸液易进入地层。

3.3返排液

泡沫液作返排液：泡沫剂由0.2~0.6%发泡剂（MX-40）+0.04-0.07%稳泡剂（PAM）组成。泡沫液作为返排液具有以下优点：一是泡沫液携砂能力强；二是泡沫助排能力强；三是对油层的伤害小，泡沫液中液相成份少（5~30%），从而相对减少了液相进入油层发生粘土膨胀、润湿反转等现象

4.酸化解堵工艺在施工过程中的注意事项

为了进一步提高油田开发效果，在增产增注措施过程中，我们要根据作业过程中造成油层损害的原因及方式，采取有效措施避免对油层造成伤害。在酸化解堵作业过程中要做好以下几点工作：

4.1优选与油气层和流体相配伍的酸液和添加剂

根据低渗油田储层特点，以解有机垢、无机垢堵，达到不沉淀，不堵塞，不降低油气层储、渗空间，有利于油、气采出为目的，优化配方。经多年现场研究试验表明，采用无机酸、有机酸、络合剂、钙镁络合剂、洗油剂、缓蚀剂组成的酸化解堵剂效果较好。

4.2使用前置液

使用以盐酸为主的前置液可以起到以下作用：

4.2.1隔开地层水，防止氢氟酸与地层水生成CaF2沉淀

4.2.2溶解含钙、含铁胶结物，减少沉淀形成

4.2.3保持酸度，防止生成氢氧化铁（Fe(OH)3）、氢氧化硅（Si(OH)4）沉淀。

4.2.4使粘土和岩层表面为水润湿，减少废氢氟酸乳化。

4.3酸液浓度要适度，降低反应速度

过高浓度的酸液会溶解过量的胶结物和岩石骨架，破坏岩石结构，引起岩石颗粒剥落，造成堵塞。

由于无机酸与有机酸结合使用，当酸液进入地层时，无机酸首先产生反应，而有机酸因缓慢的电离速度而不发生反应，因而酸液始终保持较大的活性，从而保证整个处理区均能得到较好的处理。

4.4防止生成二次沉淀，及时返排

在酸化解堵剂中添加铁、钙、镁等络合剂及洗油剂，就可以与酸渣、Fe(OH)2、Fe(OH)3反应生成中性的非沉淀物。同时，做到及时返排，以防止残酸在油层中停留时间过长，造成二次沉淀。

三、 酸化解堵工艺在油田的应用

1.应用现状

2011年以来，胜利油田临盘采油厂把全厂的水井酸化解堵工艺作为效能监察工作的切入点，对全厂所有水井酸化和解堵施工进行了全过程跟踪监督和检查指导，取得了显著的经济效益，截至11月底，这个项目已避免或节省成本费用累计达276万元。

2.酸化解堵的相关工作及成果

临盘采油厂所注水技术人员对实施的各类水井酸化94井次进行全过程监督检查，监督检查到位率达到了93.6%，共查出了3口不合格水井酸化措施井， 前11个月，这个厂累计施工增注水井252井次，治理欠注层314个，平均单井日增水量86.7方，累计增注101.44万方，平均油压降低4.16兆帕,酸化成功率为95.2%。通过分区域优化酸化选井、现场施工叫停、单井剂量优化等方面的工作，单井酸化费用由2010年的4.9万元降低到目前的4.1万元，折算1-11月份252口酸化井，合计节约酸化费用达201.6万元；同时酸化有效率由89.6%提高到了95.2%，减少酸化无效井14井次，节省酸化费用57.4万元；以上两项合计为采油厂节约酸化费用259万元。

四、总结

综上所述，酸化解堵技术在国内油田的应用是非常成功的，节省了大量的人力、物力和财力，相信随着相关科研工作的进一步加深，此项技术会爆发出更强劲的生命力和发展前景。

参考文献：

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