酸化处理技术精品PPT课件
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酸化技术 PPT课件
2
2 、油井结垢井数逐年增加：
新立油田由于近井地带温度、压力的变化，使油井的近
井地带产生结垢现象。从近年来已发现的检泵结垢井数据看，
从2000年开始截止到2005年底，累计出现结垢井为334口，
这些结垢井的存在，既堵塞油层、使得近井地带导流能力下
降、影响油井产量。
3 、压裂层渗透率下降：
油井压裂后，由于岩层的压实作用和压裂砂破 碎，以及压裂液的残留物使地层渗透率下降，使油 层压后导流能力下降，影响油井产量。
总矿化度 2390 2230
3810
PH 值 8.39
8.33
8.51
水型
NaHCO3 NaHCO3
NaHCO3
7
(1)无机垢来源
A、温度的影响 1000ml水源水在常压、不同温度 下放置24小时后垢的析出量。 B、压力的影响 模拟新立油田地层温度(67℃)， 测定了不同压力下注入水中析出 的CaCO3量。 C、结论 随着温度、压力的变化油井结垢, 且大多都集中在近井地带。
14
3、酸化配方体系的选择:
(1) 主体酸液体系的选择 我们分别用浓度为3%、5%、7%、9%、11%、13%、
15%的盐酸对新立油田的三种不同的无机垢样进行溶解， 结果发现酸液浓度在9-13%的盐酸对以无机垢的溶解效果 较好。同时分别用不同类型的有机溶剂对有机垢为主的垢 样进行试验，结果表明以多琏为主的烃类对有机垢溶解效 果较好。
水质分析数据表
检测结果 泵出口 井口注入水 油井采出水
氢氧根 0.00
0.00
0.00
碳酸根 28.8
14.4
57.9
氯离子 588
559
1160
硫酸根 895
《油田酸化工艺》PPT课件_OK
(22)
参数设计
• 酸液用量：在保证酸化效果的前提下尽量少的向 地层注入酸液：
(23)
酸化准备
配制酸液、循环均匀备用； 紧固酸化井采油树螺栓、电缆穿透器和毛细管死堵； 用地下水大排量洗井，直到有大量地下水返出为止； 停电泵并检测电泵机组绝缘情况； 倒通平台反替或者正替流程；
(24)
酸化准备
普通合采电潜管泵管柱柱
动力电缆 生产油管 套管 自平衡卸油阀 电潜泵总成 套管
(16)
电潜泵Y电型潜泵管“Y”柱管
柱
生产油管
控
• 采用油管正挤的方
制
动力电缆
管
线
井下安全阀
式
放
电缆穿透器
气
阀
电缆封隔器
堵塞器座
电潜泵总成 带孔管 定位密封 生产滑套 防砂管
座落接头 NO-GO
7”套管
(17)
导向器
地层防污染装置与酸化
(39)
酸化施工流程示意图
酸罐
酸罐
酸罐
耐酸泵
数据采集
采油树 泥浆池
低压管汇
三通阀 传感器
泥浆池
泥浆泵
(40)
结束语
本次讲课到此结束，请各位同 事多提宝贵意见，以便今后能 够不断加以完善！
谢谢！！
(41)
• 为防止地层污染，目前二期部分油井采 用地层防污染装置，以防止洗井液进入 地层，造成近井地带产生污染。同时， 也能达到提高洗井效率，缩短修井后正 常产油周期的目的。
(18)
地层防污染装置与酸化
• 地层防污染装置起到单流阀的作用。即地层 产液可通过防污染装置进入油套环形空间， 但环形空间液体不能进入地层。
• 酸化时，在一定压力下，防污染装置可以打 开，建立酸化通道。
参数设计
• 酸液用量：在保证酸化效果的前提下尽量少的向 地层注入酸液：
(23)
酸化准备
配制酸液、循环均匀备用； 紧固酸化井采油树螺栓、电缆穿透器和毛细管死堵； 用地下水大排量洗井，直到有大量地下水返出为止； 停电泵并检测电泵机组绝缘情况； 倒通平台反替或者正替流程；
(24)
酸化准备
普通合采电潜管泵管柱柱
动力电缆 生产油管 套管 自平衡卸油阀 电潜泵总成 套管
(16)
电潜泵Y电型潜泵管“Y”柱管
柱
生产油管
控
• 采用油管正挤的方
制
动力电缆
管
线
井下安全阀
式
放
电缆穿透器
气
阀
电缆封隔器
堵塞器座
电潜泵总成 带孔管 定位密封 生产滑套 防砂管
座落接头 NO-GO
7”套管
(17)
导向器
地层防污染装置与酸化
(39)
酸化施工流程示意图
酸罐
酸罐
酸罐
耐酸泵
数据采集
采油树 泥浆池
低压管汇
三通阀 传感器
泥浆池
泥浆泵
(40)
结束语
本次讲课到此结束，请各位同 事多提宝贵意见，以便今后能 够不断加以完善！
谢谢！！
(41)
• 为防止地层污染，目前二期部分油井采 用地层防污染装置，以防止洗井液进入 地层，造成近井地带产生污染。同时， 也能达到提高洗井效率，缩短修井后正 常产油周期的目的。
(18)
地层防污染装置与酸化
• 地层防污染装置起到单流阀的作用。即地层 产液可通过防污染装置进入油套环形空间， 但环形空间液体不能进入地层。
• 酸化时，在一定压力下，防污染装置可以打 开，建立酸化通道。
《酸化解堵技术》课件
随着人工智能和自动化技术的发 展，酸化解堵技术将逐渐实现智 能化，提高工作效率和安全性。
绿色环保
未来酸化解堵技术的发展将更加 注重环保和可持续发展，减少对
环境的负面影响。
未来挑战与机遇
技术挑战
随着开采条件的不断变化和复杂化，酸化解堵技术需要不断改进 和完善，以满足不断变化的市场需求。
法规政策
法规政策的变化对酸化解堵技术的发展和应用产生影响，需要密切 关注相关政策动向。
02
酸化解堵技术应用
应用领域
01
02
03
油田开发
酸化解堵技术广泛应用于 油田开发过程中，通过解 除地层堵塞，提高油井产 能。
管道输送
在管道输送过程中，酸化 解堵技术用于清除管道内 壁的垢层和杂质，保障管 道的顺畅运行。
气田开发
在气田开发中，酸化解堵 技术有助于疏通气井，提 高气体的采收率。
应用实例
市场竞争格局
目前市场上已经有多家酸化解堵技 术供应商，竞争激烈，但仍有市场 空间。
潜在市场机会
随着技术的不断进步和应用领域的 拓展，酸化解堵技术在其他领域如 水处理、环保等领域也有潜在的应 用前景。
技术发展趋势
技术创新
未来酸化解堵技术将不断涌现新 的技术创新，提高技术的解堵效
果和降低成本。
智能化发展
对目标区域进行实地勘查，评 估地质条件、堵塞程度等因素 ，为制定实施方案提供依据。
制定实施方案
根据前期调研和现场勘查结果 ，制定详细的酸化解堵技术实
施方案。
实施过程
钻孔与注酸孔的布置
根据地质条件和实施方案，合理布置 钻孔和注酸孔的位置。
酸液配制与注入
按照实施方案的要求，配制适量的酸 液，通过注酸孔注入地层。
绿色环保
未来酸化解堵技术的发展将更加 注重环保和可持续发展，减少对
环境的负面影响。
未来挑战与机遇
技术挑战
随着开采条件的不断变化和复杂化，酸化解堵技术需要不断改进 和完善，以满足不断变化的市场需求。
法规政策
法规政策的变化对酸化解堵技术的发展和应用产生影响，需要密切 关注相关政策动向。
02
酸化解堵技术应用
应用领域
01
02
03
油田开发
酸化解堵技术广泛应用于 油田开发过程中，通过解 除地层堵塞，提高油井产 能。
管道输送
在管道输送过程中，酸化 解堵技术用于清除管道内 壁的垢层和杂质，保障管 道的顺畅运行。
气田开发
在气田开发中，酸化解堵 技术有助于疏通气井，提 高气体的采收率。
应用实例
市场竞争格局
目前市场上已经有多家酸化解堵技 术供应商，竞争激烈，但仍有市场 空间。
潜在市场机会
随着技术的不断进步和应用领域的 拓展，酸化解堵技术在其他领域如 水处理、环保等领域也有潜在的应 用前景。
技术发展趋势
技术创新
未来酸化解堵技术将不断涌现新 的技术创新，提高技术的解堵效
果和降低成本。
智能化发展
对目标区域进行实地勘查，评 估地质条件、堵塞程度等因素 ，为制定实施方案提供依据。
制定实施方案
根据前期调研和现场勘查结果 ，制定详细的酸化解堵技术实
施方案。
实施过程
钻孔与注酸孔的布置
根据地质条件和实施方案，合理布置 钻孔和注酸孔的位置。
酸液配制与注入
按照实施方案的要求，配制适量的酸 液，通过注酸孔注入地层。
酸化PPT优选版
酸化用酸可分为无机酸、有机酸、多组分酸及缓速 酸等类型
第七章——酸化
在酸液中加入能改善酸液性能，使之满 足现场施工作业要求和更适合地层处理目的 需要的化学物质统称为酸液添加剂。
目前酸化中常用的添加剂有缓速剂、表 面活性剂、铁离子稳定剂和粘土稳定剂等。
பைடு நூலகம்
第七章——酸化
酸处理的效果很大程度上取决于酸岩反应速度。影响 因素包括：
第七章——酸化
碳酸盐岩地层酸化主要采用盐酸，有时也用醋酸、 甲酸、混合酸和氨基磺酸等，为了满足酸化缓速、提高 酸处理效果的需要，有时还采用胶化酸、乳化酸和泡沫 酸等。
砂岩地层酸化常用土酸（盐酸和氢氟酸的混合液）， 若碳酸盐含量高也可单独采用盐酸处理。对于砂岩注水 井，除用土酸外，个别油田也用“王水”（盐酸与硝酸 的混合液）、废硫酸和酸渣（主要成分为磺酸盐）处理。
第七章——酸化
按作用原理分:解堵酸化和深穿透酸化 按施工压力分:基质酸化和压裂酸化 按施工所用酸液体系分:常规酸化、降 阻酸酸化、胶凝酸酸化、胶联酸酸化、泡 沫酸酸化和乳化酸酸化
第一节——碳酸盐岩地层的盐酸处理
酸岩化学反应及生成物状态 酸岩化学反应速度 酸岩复相反应的有效作用距离 酸压后裂缝导流能力 前置液酸压的计算方法 碳酸盐岩地层酸化常用酸液及添加剂 酸处理工艺
第七章——酸化
3）酸处理井的排液
酸处理后停留在地层中的残酸水已失去其活 力，不能继续溶蚀岩石，而且随着PH值的升高， 还会产生金属氢氧化物沉淀，因此施工结束后应 立即排液。常用的方法有两大类：
放喷、抽汲、气举排液 增注液态CO2及氮气助喷排液
第二节——砂岩地层土酸处理
处理原理 土酸处理工艺 有害沉淀物及预防 砂岩酸化新技术
第二节——砂岩地层土酸处理
第七章——酸化
在酸液中加入能改善酸液性能，使之满 足现场施工作业要求和更适合地层处理目的 需要的化学物质统称为酸液添加剂。
目前酸化中常用的添加剂有缓速剂、表 面活性剂、铁离子稳定剂和粘土稳定剂等。
பைடு நூலகம்
第七章——酸化
酸处理的效果很大程度上取决于酸岩反应速度。影响 因素包括：
第七章——酸化
碳酸盐岩地层酸化主要采用盐酸，有时也用醋酸、 甲酸、混合酸和氨基磺酸等，为了满足酸化缓速、提高 酸处理效果的需要，有时还采用胶化酸、乳化酸和泡沫 酸等。
砂岩地层酸化常用土酸（盐酸和氢氟酸的混合液）， 若碳酸盐含量高也可单独采用盐酸处理。对于砂岩注水 井，除用土酸外，个别油田也用“王水”（盐酸与硝酸 的混合液）、废硫酸和酸渣（主要成分为磺酸盐）处理。
第七章——酸化
按作用原理分:解堵酸化和深穿透酸化 按施工压力分:基质酸化和压裂酸化 按施工所用酸液体系分:常规酸化、降 阻酸酸化、胶凝酸酸化、胶联酸酸化、泡 沫酸酸化和乳化酸酸化
第一节——碳酸盐岩地层的盐酸处理
酸岩化学反应及生成物状态 酸岩化学反应速度 酸岩复相反应的有效作用距离 酸压后裂缝导流能力 前置液酸压的计算方法 碳酸盐岩地层酸化常用酸液及添加剂 酸处理工艺
第七章——酸化
3）酸处理井的排液
酸处理后停留在地层中的残酸水已失去其活 力，不能继续溶蚀岩石，而且随着PH值的升高， 还会产生金属氢氧化物沉淀，因此施工结束后应 立即排液。常用的方法有两大类：
放喷、抽汲、气举排液 增注液态CO2及氮气助喷排液
第二节——砂岩地层土酸处理
处理原理 土酸处理工艺 有害沉淀物及预防 砂岩酸化新技术
第二节——砂岩地层土酸处理
酸化处理技术精品PPT课件
温度增加，穿透距离减小； 浓度增加，穿透距离增加。
2.控制反应速度的措施
①降低面容比；提高酸液流速；使用稠化盐酸、高浓度盐酸 和多组分酸；降低井底温度等。
②使用前置液酸压：降低地层温度，形成较宽的裂缝，促进 裂缝内酸液的粘性指进。 ③加入阻滞剂（缓速剂）：在碳酸盐岩表面形成亲油的膜， 减少了酸与岩石的接触机会。 ④采用乳化酸：通过表面活性剂的阻滞作用，使碳酸盐岩表 面变成强亲油，降低反应速度。 ⑤使用乙酸和甲酸、胶化酸、泡沫酸等：可以减缓酸岩反应 速度，起到降低滤失的作用。
(2) 靠酸液的溶蚀作用把裂缝的壁面溶蚀成凹凸不平的表 面，停泵卸压后，裂缝壁面不能完全闭合，具有较高的导 流能力，可达到提高地层渗透性的目的。
酸压与水力压裂对比
相同点：基本原理和目的相同。 目标是为了产生有足够长度和导流能力的裂缝，减少油气 水渗流阻力。
不同点：实现其导流性的方式不同。
对水力压裂，裂缝内的支撑剂阻止停泵后裂缝闭合，酸压 一般不使用支撑剂，而是依靠酸液对裂缝壁面的不均匀刻 蚀产生一定的导流能力。
二、影响酸岩反应速度的因素
(一)酸岩复相反应速度表达式
根据菲克定律，导出表示酸岩反应速度和扩散边界层内
离子浓度梯度的关系式：
C t
KC n
DH
S V
C y
酸液浓度梯度 面容比
H+的传质系数
酸岩瞬间的反应速度
面容比： 岩石反应表面积与酸液体积之比
（二）影响酸岩复相反应速度的因素分析
1.面容比 面容比越大，反应速度也越快
①降低面容比； ②提高酸液流速； ③使用稠化盐酸、高浓度盐酸和多组分酸； ④降低井底温度等。
第二节 酸化压裂技术
酸化压裂：用酸液作为压裂液，不加支撑剂的压裂。 酸压一般用于碳酸盐岩地层，或含有碳酸盐岩充填天然裂 缝的砂岩地层。原因:砂岩地层很难被刻蚀到具有足够导 流能力的裂缝。
2.控制反应速度的措施
①降低面容比；提高酸液流速；使用稠化盐酸、高浓度盐酸 和多组分酸；降低井底温度等。
②使用前置液酸压：降低地层温度，形成较宽的裂缝，促进 裂缝内酸液的粘性指进。 ③加入阻滞剂（缓速剂）：在碳酸盐岩表面形成亲油的膜， 减少了酸与岩石的接触机会。 ④采用乳化酸：通过表面活性剂的阻滞作用，使碳酸盐岩表 面变成强亲油，降低反应速度。 ⑤使用乙酸和甲酸、胶化酸、泡沫酸等：可以减缓酸岩反应 速度，起到降低滤失的作用。
(2) 靠酸液的溶蚀作用把裂缝的壁面溶蚀成凹凸不平的表 面，停泵卸压后，裂缝壁面不能完全闭合，具有较高的导 流能力，可达到提高地层渗透性的目的。
酸压与水力压裂对比
相同点：基本原理和目的相同。 目标是为了产生有足够长度和导流能力的裂缝，减少油气 水渗流阻力。
不同点：实现其导流性的方式不同。
对水力压裂，裂缝内的支撑剂阻止停泵后裂缝闭合，酸压 一般不使用支撑剂，而是依靠酸液对裂缝壁面的不均匀刻 蚀产生一定的导流能力。
二、影响酸岩反应速度的因素
(一)酸岩复相反应速度表达式
根据菲克定律，导出表示酸岩反应速度和扩散边界层内
离子浓度梯度的关系式：
C t
KC n
DH
S V
C y
酸液浓度梯度 面容比
H+的传质系数
酸岩瞬间的反应速度
面容比： 岩石反应表面积与酸液体积之比
（二）影响酸岩复相反应速度的因素分析
1.面容比 面容比越大，反应速度也越快
①降低面容比； ②提高酸液流速； ③使用稠化盐酸、高浓度盐酸和多组分酸； ④降低井底温度等。
第二节 酸化压裂技术
酸化压裂：用酸液作为压裂液，不加支撑剂的压裂。 酸压一般用于碳酸盐岩地层，或含有碳酸盐岩充填天然裂 缝的砂岩地层。原因:砂岩地层很难被刻蚀到具有足够导 流能力的裂缝。
油田酸化工艺简介PPT
第十四页，共三十一页。
二、酸化工艺管柱
〔1〕
Y344 封隔器细分管柱
特点： 液压坐封、解封 多层逐层酸化施工
酸化层
夹层 油层
夹层 酸化层
水力锚 Y344封隔器 细分开关
细分开关
定位器 底部球座
细分酸化工艺管柱
第十五页，共三十一页。
二、酸化工艺管柱
〔2〕Y341多功能封隔器组合(zǔhé)的细分酸化管 柱 与Y344组合的细分酸化管柱相比，封隔 器以上提管柱解封，封隔器坐封稳定性高。
第三十一页，共三十一页。
·酸洗：
将少量酸液注入井筒内，去除井筒孔眼中酸溶性颗粒和钻屑及 钻孔孔眼；
结垢等，并疏通
·基质酸化：
在低于岩石破裂压力下将酸注入地层，依靠酸液的溶蚀作用恢复或提高井 筒附近(fùjìn)较大范围内油层的渗透性；
·酸压：
又称酸化压裂，是在高于岩石破裂压力下将酸注入地层，在地层内形成裂缝， 通过酸液对裂缝壁面的不均匀溶蚀形成高导流能力的裂缝。
〔5〕酸化施工
酸化施工前要对照施工设计逐一检查各项准备工作是否落实。主要包括：污水池的容量、挤注流程是否到 达要求，气举条件(tiáojiàn)是否具备。
第二十四页，共三十一页。
三、酸化施工 步骤 (shī gōng)
3、施工过程主要监督以下内容： ①酸液的顶替量及顶替压力。
酸液顶替量以充满井筒油管和酸化层段所在位置的油套环 空为准。 在替酸过程中为防止封隔器启动坐封，应严格控制替酸压 力。
二、酸化工艺 管柱 (gōngyì)
第九页，共三十一页。
二、酸化工艺管柱
1、K344封隔器组合的任一层段酸化管柱 K344封隔器是较常用的扩张式酸化封隔
器，其结构简单，本钱(běn qián)低，使用方便。 利用该封隔器可实现任一层酸化。
二、酸化工艺管柱
〔1〕
Y344 封隔器细分管柱
特点： 液压坐封、解封 多层逐层酸化施工
酸化层
夹层 油层
夹层 酸化层
水力锚 Y344封隔器 细分开关
细分开关
定位器 底部球座
细分酸化工艺管柱
第十五页，共三十一页。
二、酸化工艺管柱
〔2〕Y341多功能封隔器组合(zǔhé)的细分酸化管 柱 与Y344组合的细分酸化管柱相比，封隔 器以上提管柱解封，封隔器坐封稳定性高。
第三十一页，共三十一页。
·酸洗：
将少量酸液注入井筒内，去除井筒孔眼中酸溶性颗粒和钻屑及 钻孔孔眼；
结垢等，并疏通
·基质酸化：
在低于岩石破裂压力下将酸注入地层，依靠酸液的溶蚀作用恢复或提高井 筒附近(fùjìn)较大范围内油层的渗透性；
·酸压：
又称酸化压裂，是在高于岩石破裂压力下将酸注入地层，在地层内形成裂缝， 通过酸液对裂缝壁面的不均匀溶蚀形成高导流能力的裂缝。
〔5〕酸化施工
酸化施工前要对照施工设计逐一检查各项准备工作是否落实。主要包括：污水池的容量、挤注流程是否到 达要求，气举条件(tiáojiàn)是否具备。
第二十四页，共三十一页。
三、酸化施工 步骤 (shī gōng)
3、施工过程主要监督以下内容： ①酸液的顶替量及顶替压力。
酸液顶替量以充满井筒油管和酸化层段所在位置的油套环 空为准。 在替酸过程中为防止封隔器启动坐封，应严格控制替酸压 力。
二、酸化工艺 管柱 (gōngyì)
第九页，共三十一页。
二、酸化工艺管柱
1、K344封隔器组合的任一层段酸化管柱 K344封隔器是较常用的扩张式酸化封隔
器，其结构简单，本钱(běn qián)低，使用方便。 利用该封隔器可实现任一层酸化。
酸化技术 PPT
5. 首先，盐酸进入岩石的裂缝/孔隙里后，先溶蚀掉堵塞物中 (比如: 钻井泥浆、钻井岩屑、水泥屑黏土等）的碳酸盐杂物 （如：铁质等），这样，就有效地破坏了这些堵塞物的致密 结构；
6. 由于上述原因，微小的孔道得到改善后，酸液可以很好地通 过这些被疏松了的缝隙与岩石表面接触进行化学反应；
7.上述化学反应，在溶蚀碳酸岩表面时，又有利于将原来粘附 在岩石面上的堵塞物剥落下来； 这样,就造成了两种有利结果: ●由于酸的作用，被疏松后的外来堵塞物以及从岩石表面上剥落
7、本次学习班只讨论碳酸盐岩 和砂岩常规酸化技术。
二、碳酸盐油气层的酸化
a、简述
1. 目前，全世界原油地质储量的大约57%埋藏于碳酸盐岩石油 层, 而且, 最高产的油井也是碳酸盐油层---比如,伊朗的加 奇萨兰油田, 日单产达13000吨;
2. 多数碳酸盐油层在投产初期, 即采用酸化措施, 以便尽早解除 在钻/完井过程中可能造成的油气层污染伤害;
油层有效空隙度，%；
● 当按设计要求已经确定了盐酸浓度和用量后，按下式计算配置该浓度 酸溶液所需要的浓盐酸量：
ν浓体＝
ν稀体×ν 稀重× ν 稀比 ν浓重×ν浓比
式中: ν稀体 ------ 需配稀酸的总体积,m3; ν稀重------ 稀酸的重度,t/m3; ν 稀比----- 稀酸的重量百分浓度，%； ν浓重----- 浓酸的重度，t/m3； ν浓比------- 浓酸的重量百分浓度，%； ν浓体------ 所需浓酸的体积，m3；
酸化技术
目录
一、前言 二、碳酸盐油气层的酸化 三、砂岩油气层的酸化 四、主要施工步骤 五、安全注意事项(略）
一、前言
1、在目前技术条件下，碳酸盐油气层和砂岩油气层的酸化 效果比较好；
油气井增产技术-酸化
通过酸化处理，可以有效地提高油气井的产能，降低采油成 本，提高油气田的经济效益。
02 酸化技术实施步骤
酸液选择
总结词
选择合适的酸液类型
详细描述
根据油气井的实际情况，选择适合的酸液类型，如盐酸、氢氟酸、土酸等，以满足不同的增产需求。
施工设计
总结词
制定合理的施工方案
详细描述
根据油气井的特点和增产目标，制定详细的施工方案，包括酸液浓度、施工压力、施工温度、施工时间等参数的 估
酸化后油气井产能提升
增产效果影响因素
通过酸化处理，油气井的渗透率得到 提高，从而增加油气产量。
酸化效果受到多方面因素影响，如地 层岩石的性质、酸液的配方和浓度、 施工工艺等。
增产效果持续时间
酸化处理的效果并非永久性的，其持 续时间取决于多种因素，如酸液的种 类、地层条件等。
竞争力，以应对市场的挑战。
05 酸化技术的发展趋势与展 望
技术创新
酸化技术不断升级
随着科技的不断进步，酸化技术也在不断升级，包括新型 酸液体系、高能酸化和微生物酸化等技术的研究和应用， 提高了酸化效果和作业效率。
智能化和自动化技术的应用
智能化和自动化技术的应用，如智能监测、远程控制和机 器人作业等，将进一步提高酸化作业的安全性和效率。
油气井增产技术-酸化
目 录
• 酸化技术概述 • 酸化技术实施步骤 • 酸化技术效果评估 • 酸化技术面临的挑战与解决方案 • 酸化技术的发展趋势与展望
01 酸化技术概述
酸化技术的定义
酸化技术是一种通过酸液处理油气井 岩石，解除近井地带堵塞，提高油气 井产能的增产措施。
它通过向地层注入酸液，利用酸液与 地层岩石的反应，溶蚀孔隙和裂缝中 的堵塞物，扩大孔隙和裂缝的通道， 恢复或提高地层的渗透性。
02 酸化技术实施步骤
酸液选择
总结词
选择合适的酸液类型
详细描述
根据油气井的实际情况，选择适合的酸液类型，如盐酸、氢氟酸、土酸等，以满足不同的增产需求。
施工设计
总结词
制定合理的施工方案
详细描述
根据油气井的特点和增产目标，制定详细的施工方案，包括酸液浓度、施工压力、施工温度、施工时间等参数的 估
酸化后油气井产能提升
增产效果影响因素
通过酸化处理，油气井的渗透率得到 提高，从而增加油气产量。
酸化效果受到多方面因素影响，如地 层岩石的性质、酸液的配方和浓度、 施工工艺等。
增产效果持续时间
酸化处理的效果并非永久性的，其持 续时间取决于多种因素，如酸液的种 类、地层条件等。
竞争力，以应对市场的挑战。
05 酸化技术的发展趋势与展 望
技术创新
酸化技术不断升级
随着科技的不断进步，酸化技术也在不断升级，包括新型 酸液体系、高能酸化和微生物酸化等技术的研究和应用， 提高了酸化效果和作业效率。
智能化和自动化技术的应用
智能化和自动化技术的应用，如智能监测、远程控制和机 器人作业等，将进一步提高酸化作业的安全性和效率。
油气井增产技术-酸化
目 录
• 酸化技术概述 • 酸化技术实施步骤 • 酸化技术效果评估 • 酸化技术面临的挑战与解决方案 • 酸化技术的发展趋势与展望
01 酸化技术概述
酸化技术的定义
酸化技术是一种通过酸液处理油气井 岩石，解除近井地带堵塞，提高油气 井产能的增产措施。
它通过向地层注入酸液，利用酸液与 地层岩石的反应，溶蚀孔隙和裂缝中 的堵塞物，扩大孔隙和裂缝的通道， 恢复或提高地层的渗透性。
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δ
y
扩散边界层的浓度分布
自然对流：密度差异引
对 起的离子移动。 流 强迫对流：酸液的湍流
流动引起的离子移动。
a—密度差引起的自然对流 b—湍流引起的强迫对流
酸向壁面传递的流动模型
H+的传质速度：
H+透过边界层达到岩面的速度。
影响反应速度因素：
H+传质速度（较慢）
起决定性作用
H+反应速度
生成物离开岩面速度
注入速率增加， 穿透距离增加
2.酸液的流速 酸液流动速度增加，反应速度加快
3.酸液的类型 强酸反应速度快，弱酸反应速度慢
4.盐酸的质量分数
①盐酸浓度增加，反应速度增加；
②但达到一定程度后，随盐酸浓度增 加，反应速度反而降低；
③相同浓度条件下，初始浓度越大， 余酸的反应速度越慢，因此浓酸的反 应时间长，有效作用范围越大
24％～25％
② 冷却井筒和地层，减缓酸液对油管的腐蚀，降低酸岩 反应速度，增大酸液有效作用距离。
(3)胶化酸 以某些表面活性剂作酸液的稠化剂，能够形成类似于链状 结构的胶束稠化酸。 优点：
(1）受剪切后胶束链能很快重新形成，稳定性好； (2）粘度大，在形成废酸前能有效地防止酸液的滤失。
(4)乳化酸和泡沫酸
二、酸液的损耗
①降低面容比； ②提高酸液流速； ③使用稠化盐酸、高浓度盐酸和多组分酸； ④降低井底温度等。
第二节 酸化压裂技术
酸化压裂：用酸液作为压裂液，不加支撑剂的压裂。 酸压一般用于碳酸盐岩地层，或含有碳酸盐岩充填天然裂 缝的砂岩地层。原因:砂岩地层很难被刻蚀到具有足够导 流能力的裂缝。
作用原理：
(1) 靠水力作用形成裂缝；
第七章 酸处理技术
主要内容：
1.碳酸盐岩地层盐酸处理 2.酸化压裂技术 3.砂岩油气层的土酸处理 4.酸液及添加剂 5.酸处理工艺
酸化原理：
通过酸液对岩石胶结物或地层孔隙(裂缝)内堵塞物等的溶 解和溶蚀作用，恢复或提高地层孔隙和裂缝的渗透性。
● 酸 洗 将少量酸液注入井筒内，清除井筒孔眼中酸溶 性颗粒和钻屑及结垢等，并疏通射孔孔眼。
原有的孔隙和裂缝，提高油气层的渗流性
一、盐酸与碳酸盐岩的化学反应
2HCl+CaCO3→CaCl2+H2O+CO2↑ 4HCl+MgCa(CO3)2→CaCl2+MgCl2+2H2O+2CO2↑
生成物状态：氯化钙、氯化镁全部溶于残酸中。二氧化碳 气体大部分呈游离状态的微小气泡，分散在残酸溶液中， 有助于残酸溶液从油气层中排出。
盐酸质量分数对反应 速度的影响
5.温度 温度升高，H+热运动加剧，传质速度加快，反应速度加快 6.压力 压力增加，反应速度减慢
温度对反应速度的影响
压力对反应速度的影响
7.其它因素 岩石的化学组分
泥质含量越高，反应越慢 物理化学性质
岩面粘有油膜可降低反应速度 酸液粘度等
酸液粘度增加，反应速度减慢
提高酸化效果的措施：
盐酸溶液（液相）
酸岩反应速度：指单位时间内酸浓度降低值或单位时间内
岩石单位反应面积的溶蚀量。
岩面
酸岩反应过程
H
①酸液中的H+传递到碳酸盐岩表面；
②H+在岩面与碳酸盐进行反应；
③反应生成物Ca2+、Mg2+和CO2气泡 离开岩面。
Ca2
,
M
2 g
,
CO2
扩散边界层
表面反应
δ
y
酸—岩反应系统示意图
盐酸溶液（液相）
酸压过程中，另一个制约活性酸沿裂缝穿透的主要因素是酸 液损耗。在酸液沿裂缝行进过程中，连续不断地与裂缝壁面 反应，浓度逐渐变小，当活性酸浓度下降至某一标准时(2～ 3％)，就不能充分溶蚀地层，对增产增注无效。
1.影响酸穿透距离的因素
①酸液的类型 ②酸液浓度 ③注入速度 ④地层温度 ⑤裂缝宽度 ⑥地层矿物成分等。
硅粉：填满或桥塞酸蚀孔道和天然裂缝。
粒径大小不等的油溶树脂：大颗粒桥塞大的孔隙；亲油 的树脂形成更小的颗粒，变形后堵塞大颗粒的孔隙，从而 有效地降低酸液的滤失。
(2)前置液酸压
所用前置液一般为交联的植物粉(如胍胶)溶液，也就是常 用的压裂液。
优点： ① 采用前置液破裂地层形成裂缝，并在裂缝壁面形成滤饼， 可以降低活性酸的滤失；
● 基质酸化 在低于岩石破裂压力下将酸注入地层，依靠酸 液的溶蚀作用恢复或提高井筒附近较大范围内 油层的渗透性。
● 压裂酸化 在高于岩石破裂压力下将酸注入地层，在地层 内形成裂缝，通过酸液对裂缝壁面物质的不均 匀溶蚀形成高导流能力的裂缝。
第一节 碳酸盐岩地层的盐酸处理
碳酸盐岩地层主要成分：方解石和白云石 目的： 解除孔隙、裂缝中的堵塞物质，或扩大沟通油气岩层
(2) 靠酸液的溶蚀作用把裂缝的壁面溶蚀成凹凸不平的表 面，停泵卸压后，裂缝壁面不能完全闭合，具有较高的导 流能力，可达到提高地层渗透性的目的。
酸压与水力压裂对比
相同点：基本原理和目的相同。 目标是为了产生有足够长度和导流能力的裂缝，减少油气 水渗流阻力。
不同点：实现其导流性的方式不同。
对水力压裂，裂缝内的支撑剂阻止停泵后裂缝闭合，酸压 一般不使用支撑剂，而是依靠酸液对裂缝壁面的不均匀刻 蚀产生一定的导流能力。
溶液内部：没有离子浓度差
边界层内部：存在离子浓度差
由于边界层内存在离子浓度差， 反应物和生成物在各自的离子浓 度梯度作用下向相反的方向传递。 由于离子浓度差而产生的离子移 动，称为离子的扩散作用。dC H常数dydCCa2 常数 dy
石灰岩岩面 dCCa2 0
dy
dC H
0
dy
扩散边界
酸液中H+的传递方式：对流和扩散
二、影响酸岩反应速度的因素
(一)酸岩复相反应速度表达式
根据菲克定律，导出表示酸岩反应速度和扩散边界层内
离子浓度梯度的关系式：
C t
KC n
DH
S V
C y
酸液浓度梯度 面容比
H+的传质系数
酸岩瞬间的反应速度
面容比： 岩石反应表面积与酸液体积之比
（二）影响酸岩复相反应速度的因素分析
1.面容比 面容比越大，反应速度也越快
酸液的滤失特性
酸 裂缝有效长度 酸岩反应速度 压
效
裂缝内的流速控制
果
酸液对地层岩石矿物的溶解量
导流能力
酸液对裂缝壁面的不均匀刻蚀程度
一、酸液的滤失
滤失主要受酸液的粘度控制，可以用压裂液的滤失系数CI 公式计算。
1.控制酸液的滤失常用的方法和措施
(1)固相防滤失剂
刺梧桐胶质：在酸中膨胀并形成鼓起的小颗粒，在裂缝 壁面形成桥塞，阻止酸蚀孔道的发展，降低滤失面积。