浅谈砂岩油田注水井酸化措施中酸液的匹配

【摘 要】本文就目前砂岩地层酸化措施中岩性与酸液之间的匹配关系、目前砂岩地层酸化措施中出现的油层污染以及如何降低污染提出几点看法，目的在以后的酸化工作中能起到参考作用。砂岩储层酸化效果的好坏取决于酸与砂岩之间的匹配关系，如果匹配关系好，效果就好，在酸化过程中必须把握住“对症下药”土酸处理时，抑制沉淀的生成应尽量避免使用含Na+络合物。

【关键词】砂岩地层 酸化措施 岩性与酸液的匹配关系 油层污染 降低污染的方法

1前言

酸化作为一项增产增注措施在油田广泛应用，但随着油层污染、岩性与所使用的酸液之间的匹配关系等因素的影响，效果日益变差，随着酸化工艺技术的发展和对油田储层岩性的进一步的认识，如何提高酸化效果，怎样才能使单井措施的效果达到最佳成为目前油田增产的主要研究方向，本文就X油田储层的酸化措施提出一些几点看法。

2酸液匹配的研究

2.1酸液与不同岩性的匹配

X油田储集层沉积于下白垩统青山口组反旋回的晚期与姚家组到嫩江组二级复合旋回的早期。X油田的储层是在湖盆与分流平原之间相位频繁变迁的条件下形成的，沉积了一套具有多级旋回性、岩相参差不齐、砂泥岩频繁交互的三角洲岩性组合，包含了性质不同的3个含油井段。按照电测曲线以及岩性特征划分为6个标准层，见表1。

（1）同酸液与不同岩性之间的反应。当我们进行酸化增产增注时，如果能将岩性与所使用的酸液作到最佳匹配那样的话酸化的效果肯定会十分理想，一方面能达到解堵另一方面能减少油层再污染。在目前我们对砂岩进行酸化通常采用盐酸和土酸（10%-15%浓度的盐酸和3%-8%浓度的氢氟酸与添加剂所组成的混合酸液）两种方法，酸化过程中，两种酸液对砂岩储层都具有一定的溶解能力。但由于两种酸液所溶解的对象不同，所以各有差异。

由于砂岩油气岩层的成分和性质的各不相同，在实际处理过程中，所选用大都是土酸，不过所用酸液的量、酸液的成分也不相同，主要是依靠岩石成分和性质而定的。根据多年的实践经验表明，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岩地层。其中当地层泥质含量较高时，氢氟酸浓度取上限；盐酸浓度取下限；其中当地层碳酸盐含量较高时，盐酸浓度取上限；氢氟酸浓度取下限；土酸浓度与成分比例的配制应与目的层段堵塞物的性质来决定。

我们通过酸液反应基理结合X田标准层岩性的划分大致可以对每一个小层与相应的酸液进行匹配，尽最大可能将它们组合为最佳匹配，为我们油田后期开发中措施提高收益。

（2）不同酸液与A油田砂岩的匹配关系。以X油田A井为例，本井SⅡ111-154；PⅠ53-GⅠ32两小层结合以上匹配进行酸化，取得了较好的效果，由于这两小层以泥质成分的胶结为主，所以应用土酸效果较好，PⅠ53-GⅠ32有较大比例的钙质砂岩，应用砂岩与酸液之间的匹配关系，对该井实施酸化增注，下面是该井酸化前后的情况

2.2不同性质的油层污染与酸液的匹配

对于目前油层污染的具体情况大致可以分为两类：（一）油水井自身的污染，由于长时期开采地下各种地质条件发生变化，所以会导致一些原本不是沉淀的物质发生沉淀（二）措施后产生沉淀污染，由于人为措施导致一些物质发生反应而生成的沉淀

2.2.1经常性油层污染与酸液的匹配关系

（1）在油藏开发过程中，当地层流体达到井眼时，原来的油藏平衡条件遭到破坏，随着CO2分压大幅度下降，在井眼附近降压区就沉淀出碳酸钙结垢，对于这种污染我们可以通过盐酸处理，进行解堵。（2）油田注水井（尤其是污水回注井），水中含有死油（石蜡、胶质沥青等），这类物质含量愈高，乳化后形成的界面膜耐热，它们吸附在岩石表面或充填在岩石空隙中，使注水困难，对于这些污染物，我们可以采用有机酸+互溶剂进行处理，常见的酸液有甲酸和乙酸、乳化酸，互溶剂有FU-916、SCH-1、U66、EGMBE和W53等5种。

2.2.2油水井措施后产生的沉淀

（1）在酸化过程中由于土酸中会生成氟化物沉淀，为了有效防止Na2SiF6、Na3AlF6、K2SiF6、（NH4）2 SiF6、CaSiF6一类酸化二次产物的沉淀，此外酸化时加入一些溶蚀剂，也可以起到抑制沉淀物生成的作用。（2）在酸化过程中，因钢铁的腐蚀而产生的Fe2、Fe3，随着酸化的进行，浓度越来越高，当PH值达到一定程度，便生成Fe（OH）2、、Fe（OH）3沉淀堵塞地层。因此在酸化过程中尽量保持较低的PH值，酸化完后必须冲洗地层，降低其中的Fe2、Fe3浓度。

3结语

（1）砂岩储层酸化效果的好坏取决于酸与砂岩之间的匹配关系，如果匹配关系好，效果就好，在酸化过程中必须把握住“对症下药”。（2）对于油层污染处理过程中首先认真分析、判断究竟是那一种类型的油层污染，处理完以后会产生那些二次沉淀以及如何将二次沉淀降低到最小。（3）土酸处理时，抑制沉淀的生成应尽量避免使用含Na+络合物。

参考文献：

[1]刘春发.砂岩油田开发成功实践.石油工业出版社，1996年.

[2]钟孚勋.砂岩酸化反应的微观机理研究.天然气工业，2000年.