酸处理技术可编辑.pptVIP

第二节酸化压裂技术3.确定有效传质系数的物理模拟原理（1）物理模型的简化假设岩板不滤失，对流扩散微分方程：第二节酸化压裂技术（2）简化的偏微分方程的解用分离变量法和傅立叶级数，得到x方向任一横断面上的平均酸浓度为：令x=L：，，第二节酸化压裂技术第二节酸化压裂技术H+有效传质系数与雷诺数关系注意：必须选用实际产层温度条件下的曲线，其它油气田的试验结果只能作为参考。（三）增加酸液有效作用距离的方法或措施分析：(1)在地层中产生较宽的裂缝(2)采用较高的排量(3)采用尽可能小的滤失速度(4)较低的氢离子有效传质系数矿场措施：(1)采用前置液酸压的方法以增加裂缝宽度(2)采用泡沫酸、乳化酸或胶化酸等以减少氢离子传质系数(3)适当提高排量及添加防滤失剂以增加有效酸液深入缝中的能力第二节酸化压裂技术第二节酸化压裂技术二、前置液酸压设计方法前置液酸压：酸压中，用高粘液体当作前置液，先把地层压开裂缝，然后再注入酸液。特点：形成较宽、较长的裂缝作用机理减少了裂缝的面容比，从而降低酸液的反应速度，增大酸的有效作用距离；前置液预先冷却了地层，岩石温度下降，能起缓蚀作用；粘度很小的酸液不会均匀地把高粘前置液顶替走，而是在高粘液体中形成指进现象，由于减少了接触表面积，一方面降低了漏失量，另一方面又减缓了酸液反应速度。第二节酸化压裂技术前置液酸压设计步骤：1.计算裂缝几何尺寸简化认为：裂缝的几何尺寸由注入的前置液造成。第二节酸化压裂技术2.计算缝中酸液温度一般设计中可简化为在某一平均温度下的酸的反应。3.计算酸液有效作用距离4.酸压后裂缝导流能力的计算一般计算中先求出在壁面上均匀溶蚀的缝宽，然后再考虑裂缝在应力作用下的导流能力FRCD。，嵌入压力第二节酸化压裂技术5.增产比的计算McGuire-Sikora增产倍数曲线；Raymond-Binder计算式：第三节砂岩地层的土酸处理砂岩组成：砂粒+粒间胶结物砂粒：石英和长石胶结物：硅酸盐类（粘土）和碳酸盐类。砂岩地层的酸处理，就是通过酸液溶解砂粒之间的胶结物和部分砂粒，或者溶解孔隙中的泥质堵塞物，或其它酸溶性堵塞物以恢复、提高井底附近地层的渗透率。砂岩地层的酸处理多采用土酸进行处理。土酸（MudAcid）：由10～15%的盐酸和3%～8%的氢氟酸构成的混合酸。注意：有时氢氟酸浓度会超过盐酸浓度，现场常称这种土酸为逆土酸。第三节砂岩地层的土酸处理一、土酸处理原理氢氟酸（HF）是强酸，对砂岩中的一切成分（石英、粘土、碳酸盐）都有溶蚀能力，但不能单独用氢氟酸，而要和盐酸混合配制成土酸，其主要原因：1.防止产生沉淀物当酸浓度高时，CaF2处于溶解状态，当酸浓度低时，处于沉降状态。土酸中包含有盐酸时，可维持较低的pH值，以提高CaF2的溶解度。钙长石胶结物为碳酸钙一、土酸处理原理氢氟酸（HF）是强酸，对砂岩中的一切成分（石英、粘土、碳酸盐）都有溶蚀能力，但不能单独用氢氟酸，而要和盐酸混合配制成土酸，其主要原因：1.防止产生沉淀物当酸浓度高时，CaF2处于溶解状态，当酸浓度低时，处于沉降状态。土酸中包含有盐酸时，可维持较低的pH值，以提高CaF2的溶解度。一、土酸处理原理氢氟酸（HF）是强酸，对砂岩中的一切成分（石英、粘土、碳酸盐）都有溶蚀能力，但不能单独用氢氟酸，而要和盐酸混合配制成土酸，其主要原因：1.防止产生沉淀物当酸浓度高时，CaF2处于溶解状态，当酸浓度低时，处于沉降状态。土酸中包含有盐酸时，可维持较低的pH值，以提高CaF2的溶解度。第三节砂岩地层的土酸处理反应生成的氟硅酸（H2SiF6）在水中可解离为H+和SiF62-，而后者又能和地层水中的Ca2+、Na+、NH4+等离子相结合。生成的CaSiF6易溶于水，不会产生沉淀，而Na2SiF6为不溶物质会堵塞地层。做法：在酸处理过程中，应先将地层水顶替走，避免与氢氟酸接触。处理时一般用盐酸作为预冲洗液来实现这一目的。石英第三节砂岩地层的土酸处理2.扩大作用范围氢氟酸与砂岩中各种成分的反应速度各不相同。氢氟酸与碳酸盐的反应速度最快，其次是硅酸盐（粘土），最慢是石英。但盐酸和碳酸