多氢酸酸化解堵工艺技术简介
第一章 多氢酸酸化解堵工艺技术简介
1.1 砂岩油藏污染堵塞的成因
多氢酸酸化解堵技术主要是针对砂岩油藏油水井和蒸汽吞吐井实施的酸化解堵技术。砂岩的骨架通常有石英、硅、长石、燧石和云母组成。这些矿物与从原生水沉淀出来的次生矿物胶结在一起,占据了原来的孔隙空间。例如,膨胀的石英矿物和碳酸盐岩以及孔壁的粘土会胶结而堵塞孔道。由于钻井、完井、修井等工作液的侵入,地层岩石的孔隙度和渗透率将减小。这些工作液会使粘土膨胀和分散,甚至会沉淀生成水垢,从而破坏岩石基质。同样,在高渗透率地层中,一些微粒在高压下将侵入地层,堵塞孔隙。在一些低渗注水井中,由于连续注入时间长,因机械杂质、微生物、结垢等原因,地层堵塞严重,注入压力持续增高,有些井即使采取增注措施也难以满足配注要求;新井、侧钻井由于泥浆污染、地层渗透率低等原因,注气压力高、干度低、注不进的情况也时有发生,为了解除油流通道的堵塞物、增加油层的渗透率、降低表皮系数,以前经常采取常规的土酸酸化解堵技术,常规酸化存在两个问题:
1.酸液与矿物反应速度快,酸绝大部分消耗于井眼附近,使酸
化液的有效距离降低,易使井壁岩石遭到破坏;
2.二次沉淀对地层有新的伤害。
因而常规土酸酸化解堵技术已不能满足当前酸化解堵的需要,而多氢酸酸化解堵技术却能实现深部穿透,防止二次污染,是适合砂岩
油藏的酸化解堵技术。
1.2 多氢酸酸化的技术机理
多氢酸酸液是使用一种膦酸酯复合物和氟盐反应生成HF。由于这种膦酸酯复合物含有多个氢离子,因此被称为多氢酸。
用于砂岩地层酸化的膦酸酯复合物的通式如下:
R1\ /R---R4
R2---C---P(=0)
R3/ \0---R5
R1、R2、R3、是氢、烷基、芳基、膦酸脂、磷酸脂、酰基、胺、羟基、羟基基团。R4、R5是由氢、钠、钾、铵或有机基团组成。
在多氢酸体系中,盐酸在盐酸-氢氟酸体系中的作用将被一种膦酸酯复合物完全取代。膦酸酯复合物含有多个氢离子,并且通过多级电离在不同化学计量条件下分解释放出氢离子,而且其电离出来的氢离子的浓度始终在一个较低的水平,防止了酸浓度过高大量溶蚀近井地带的岩石而造成近井地带的地层的重压实。砂岩主要由砂粒和胶结物组成,砂粒主要成分有石英长石和各种岩屑组成;胶结物主要由粘土和碳酸盐类及硅质、铁质胶结物组成。不像石灰岩基质酸化,砂岩酸化被认为是表面反应控制而不是扩散传质控制,这意味着酸化反应一旦发生其速度就会相当快,酸化速度越快酸液穿透的距离就越小,酸化效果越差,所以砂岩酸化的缓速相当重要。多氢酸液配方是由膦酸酯复合物和氟盐反应生成HF,实质上与砂岩储层反应的物质仍然是
HF。膦酸酯复合物可以逐步电离氢离子和氟盐反应,缓慢生成HF和膦酸盐。由于膦酸酯复合物是逐步电离,因此控制了与氟盐反应生成HF的速度。在低pH值环境下膦酸酯复合物电离出的氢离子的浓度将保持较低的水平,HF的浓度也就保持较低的水平,并且膦酸酯复合物和氟盐形成了一个缓冲调节体系,当HF与岩石矿物反应消耗掉一部分时,平衡被打破,反应向HF生成的方向进行,溶液中的氢离子浓度降低,但同时膦酸酯复合物电离平衡也被打破,膦酸酯复合物将释放出部分氢离子,一直到溶液重新建立新的平衡。因此只要溶液的浓度足够大,酸液中HF的浓度就基本保持恒定,酸液与岩石矿物的反应速度也基本保持一定。
1.3 多氢酸的技术特点
1.缓速:
在多氢酸与地层开始反应时,由于化学吸附作用,在粘土表面形成硅酸-磷酸铝膜的隔层。这个隔层的厚度不超过1微米,在弱酸(HF酸/碳酸)和水中溶解度小,在有机酸中溶解其次,但在HCL中溶解很快。这个薄层将阻止粘土与酸的反应,减小粘土溶解度,并且防止了地层基质被肢解。
由于粘土的表层是可溶于酸的,因此,可以用少量的盐酸和甲酸调整粘土的溶解度,达到优化设计。
2.深穿透
由于多氢酸的缓速作用和在施工过程中保持较高的注入速度,多
氢酸可以对地层远井地带实施深部酸化,常规酸化处理半径只能在2米以内,而多氢酸处理半径可以达到3.0米以上。
3.可加强和石英的反应
多氢酸液体系具有极强的吸附能力和水湿的性质,能催化HF酸和石英的反应。而且随时间的推移,石英的溶解度将增加。
4.防垢
多氢酸液体系是一种很好的分散剂,并且具有亚化学计量螯合特性,同时是很好的防垢剂,能很好的延缓/抑制近井地带沉淀物生成。其与硅酸钠溶液的滴定实验表明没有产生沉淀。当多氢酸停止注入时,地层孔隙中仍然有活性酸存在,延迟酸液回流使酸能继续反应,而粘土被薄层保护着,因此反应只与石英发生,这样地层的渗透率就得到进一步提高。
5.可以有效防止二次沉淀发生
多氢酸还对溶液中多价金属离子具有络合能力,并且可以在很低的浓度下将金属离子“螯合”于溶液中,从而使一些容易生成沉淀的金属离子保持溶液状态。同时,多氢酸对Ca2+、Na+等离子有很强的吸附能力,使之很难有机会与F、SiF形成氟盐沉淀和氟硅酸盐沉淀,从而抑制二次沉淀生成,也就避免了二次污染产生。
1.4 多氢酸各段处理液的作用
多氢酸酸化工艺分四个段塞:预处理液+前置液+主体酸+后置液
1.预处理液:
溶解和分散在近井地带的基质上的重烃形成的薄层,这样就能让近井带的基质能与注入的酸液充分接触、反应,从而防止在近井地带形成任何形式的沉淀和堵塞。
2.前置液:
溶解地层中碳酸盐胶结物(方解石、白云石、菱铁矿以及部分绿泥石),同时也让地层保持在较低的PH值,减少钙离子与后来注入的氟离子生成氟化钙沉淀。
3.主体酸:
进一步溶解岩石的骨架颗粒(石英、方解石、长石等),增大孔道半径,提高地层的渗透率。
4.后置液:
保证活性酸能在基质中形成足够的穿透深度,同时也可以保护地层和管道免受由于酸液溶解造成腐蚀作用的侵害。
1.5 多氢酸化的应用实例
实例1、2008年7月对高360135井采用多氢酸酸液体系进行酸化解堵,酸化后注汽。酸化前后的参数对比
1)、注汽参数(本井为第二轮注汽)
注汽压力由上轮注汽19.8MPa,降到14.7MPa,干度由原来30%提高75%;到11月再次注汽,压力更是降到11.2MPa,干度75%。
2)、采油参数
该井日产油由酸化前的不足0.5t/d左右,提高到5.6t/d左右,
最高日产达到12.3t/d,开井81天累计增油407.55t。
360135井本轮酸化注汽后与上轮注汽后同期日产对比024681012142008.4.172008.4.272008.5.122008.5.222008.6.22008.6.132008.6.222008.7.22008.7.282008.8.72008.8.172008.8.272008.9.72008.9.172008.9.27时间(d)日产(t)产油曲线上轮注汽酸化后注汽
实例2、2008年10月对高3725c井采用多氢酸酸液体系进行酸化处理,酸化之后注汽转抽。酸化前后的参数对比:(该井上轮注汽前,曾经用土酸酸化)
1)、注汽参数:注汽压力19.8MPa,与上轮相比下降不明显,但注汽干度明显提升,总注入量大幅增加。
2)、采油参数:产油由酸化前的不足3t/d,提高到6t/d左右。最高日产12.5吨,开井74天累计增油241.7t。
高3725c井本轮酸化注汽后与上轮酸化注汽后日产对比024681012142008.8.262008.9.52008.9.152008.9.252008.10.62008.10.312008.11.112008.11.212008.12.12008.12.112008.12.21时间(d)日产(t)产油曲线上轮酸化后注汽本轮酸化后注汽
实例3、2009年6月10日在牛心坨油田张1井(注水井)成功实施。实施后,该井注水压力由措施前的18.5MPa降到措施后的2.9MPa,注水量由措施前的18m3/d上升到满足配注量的20m3/d,避免了安装增注泵。目前该井转为采油井。
张1井多氢酸酸化前后注水压力对比024681012141618202009.5.292009.6.32009.6.82009.6.132009.6.182009.6.232009.6.282009.7.32009.7.82009.7.132009.7.18时间(d)注水压力(MPa)酸化前后注水压力变化曲线酸化前酸化后
实例4、2009年6月20日在雷64-30-30井(注水井)实施。该
井09年4月油井转注水井,初期注水压力18.5MPa,注水量14m3/d左右,不能满足配注。酸化转注后,注水压力降到10MPa,满足了配注要求。该井取消了安装增注泵,在节省增注投资的同时,每天可节电720千瓦。目前注水压力16MPa,配注70m3/d。截止2010年5月26日,已累计注水12700方。
雷64-30-30井酸化前后注水压力变化曲线024681012141618202009.4.182009.5.182009.6.182009.7.182009.8.182009.9.182009.10.182009.11.182009.12.182010.1.182010.2.182010.3.182010.4.182010.5.18时间(d)压力(MPa)酸化前后注水压力变化曲线酸化前酸化后
实例5、2009年7月5日在高3-6-155c井实施,该井为新侧钻井先注汽投产,注汽压力20MPa,注汽干度降为0,停住。实施多氢酸化后再注汽,虽然注汽压力仍然比较高,但仍保证注汽干度在50%-75%之间,完成设计注气量2000吨。转抽后,截止2010年6月初该井已累计产油1200吨。
高3-6-155c井注汽干度变化曲线010203040506070802009.6.212009.6.232009.6.252009.6.272009.6.292009.7.82009.7.102009.7.122009.7.142009.7.162009.7.182009.7.202009.7.22时间(d)干度(%)注汽干度对比曲线上一轮多氢酸酸化本轮
实例6、齐2-6-311c为欢采增压注水井,2009年9月5日实施多氢酸酸化,措施后注水压力由措施前的16.6MPa降为0,后略有增高,达到预期解堵效果,实现干压注水,取消了增注泵。截止2010年6月初措施后已累计注水8000余方,目前注水压力4MPa。
齐2-6-311c井注水压力变化曲线0246810121416182009.8.192009.8.242009.8.292009.9.32009.9.82009.9.132009.9.182009.9.232009.9.282009.10.32009.10.82009.10.132009.10.182009.10.23时间(d)注水压力(MPa)酸化前后注水压力变化曲线酸化前酸化后
污水处理中水解酸化生化处理工艺介绍
污水处理中水解酸化生化处理工艺介绍
所属行业: 水处理 关键词:污水处理 水解酸化 污泥
本文对污水处理 过程中水解酸化 生化处理工艺进行了介绍
一、水解酸化处理工艺简介
水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。
酸化是一类典型的发酵过程,微生物的代谢产物主要是各种有机酸。
从机理上讲,水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段,但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,特别是工业废水,主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,提高废水的可生化性,以利于后续的好氧处理。考虑到后续好氧处理的能耗问题,水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。而两相厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开,以创造各自的最佳环境。
1.1、处理过程
1.1.1、厌氧生化处理的概述
废水厌氧生物处理是指在无分子氧的条件下通过厌氧微生物(包括兼氧微生物)的作用,将废水中各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程。
厌氧生化处理过程:高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。
(1)水解阶段
水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。
(2)发酵(或酸化)阶段
发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程,在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物,因此这一过程也称为酸化。
(3)产乙酸阶段
旅大10—1油田A5井解堵工艺研究
石油天然气学报(江汉石油学院学报)2014年2月第36卷第2期 Journal of Oil and Gas Technology(J.JPI)Feb.2014 Vo1.36 No.2
旅大10—1油田A5井解堵工艺研究
赵迎秋,靳晓霞 (中海油天津化工研究设计院,天津3001 31)
吴威,吴博 (中海油能源发展采油技术服务公司,天津300452)
[摘要]旅大10—1油田A5井聚合物堵塞日益严重,通过多种化学分析方法对现场堵塞垢样进行了组分分 析,并针对堵塞物特点开发了一种新型复合解堵工艺;通过对复合解堵工艺的垢样溶蚀试验评价和解堵 物模试验评价表明,复合解堵工艺能够有效地降解注聚井堵塞物、恢复地层渗透率和吸水性能。对A5井 进行了现场解堵试验,解堵后目标地层吸液量由502m。/d上升至800m。/d,取得了良好的解堵效果。 [关键词]注聚井;解堵;吸水性能;旅大1O~1油田 [中图分类号]TE357 [文献标志码]A [文章编号]1000—9752(2014)O2—0139—04
旅大10—1油田含油层系为古近系东营组二段下亚段(Ed[),含油层段共分为5个油组,其中Ⅱ、
Ⅲ油组为主力油组。岩性以粗、中、细粒长石岩屑砂岩为主,储层物性为高孔中一高渗。旅大10—1油田 于2005年1月全面投产,9月开始转为注水开发,2007年4月开始注聚 。
A5井位于旅大1O一1油田构造高部位,于2005年1月28日投产,2007年6月22日1I油组开始注
聚,注聚后压力迅速上升,地层堵塞严重,随后进行的多次酸化解堵效果亦不明显,需对A5井进行有
效的解堵作业,以降低注入压力,提高日注入量。研究针对 A5井的堵塞特点开发了一种复合解堵工艺并对其解堵性能
进行了试验评价。
1堵塞原因分析
从旅大1O一1油田A5井连续油管冲洗下来的筛管堵塞物 切面及外观(见图1)可以看出,垢样为黑色、致密、胶结
状有机物包裹黏土颗粒的复杂结构,有一定的弹性。采用化
筛管解堵工艺技术研究与应用
筛管解堵工艺技术研究与应用
赵涛;曲庆利;齐月魁
【摘 要】大港油田非注聚区细粉砂油藏采用精密复合筛管进行防砂,会遇到筛管堵塞影响油井产量的问题,常规的酸洗、冲砂作业解堵效果不明显.研发了集酸洗解堵和水射流解堵为一体的筛管解堵工艺,通过酸洗使地层堵塞物松动、脱落、溶解,通过水射流工具对筛管内壁进行有效清洗.对筛管水射流解堵工具喷嘴的自激振荡脉冲射流机理进行分析;运用数值分析软件Fluent建立了脉冲射流解堵数值模型,采用Standard k-ε 两方程湍流模型,对筛管脉冲水射流解堵过程进行了数值模拟仿真.结果显示,在泵压相同时,设计的自激振荡喷嘴较普通射流喷嘴具有更大的射流速度和冲击力.对筛管解堵施工时需要的工作液及泵注程序进行了设计.室内试验证明,所设计的水射流工具达到解堵要求.该筛管解堵技术在现场应用中取得了良好的效果.
【期刊名称】《石油矿场机械》
【年(卷),期】2018(047)004
【总页数】7页(P51-57)
【关键词】筛管;解堵;水射流;自激振荡;应用
【作 者】赵涛;曲庆利;齐月魁
【作者单位】大港油田 石油工程研究院,天津 300280;大港油田 石油工程研究院,天津 300280;大港油田 石油工程研究院,天津 300280
【正文语种】中 文
【中图分类】TE934
大港油田出砂油藏水平井主要分布在港东、港西、板桥、孔店、羊三木等非注聚区区块,层位主要是明化、馆陶油组。港东、港西、羊三木等区块属于细粉砂油藏,分选性差、泥质含量高,出砂严重,主要采用精密复合筛管防砂完井,由于筛管与地层砂匹配等问题,使得防砂效果差,油井出现不同程度的出砂或者堵塞问题。大港油田疏松砂岩油藏防砂井的生产实践表明,挡砂介质的堵塞已经逐步成为困扰防砂井正常生产的主要问题之一。防砂井生产过程中,地层流体携带地层细砂、机械杂质、黏土泥质等固相堵塞物冲击挡砂介质,如果固相介质不能顺利通过挡砂层,则会附着或侵入挡砂层内部,形成砂泥与油质组成的混合物,如无法排出则会造成挡砂层渗透率降低,形成堵塞,进而严重影响油井产量[1]。大港油田筛管清洗及酸化解堵作业实践证明,冲出油井中砂泥与油质混合物后,油井产液量得到了一定程度的恢复;但是筛管清洗作业不能对筛管内壁形成垂直射流冲击,清洗力度不够。酸化解堵虽然能降低筛管堵塞物附着力,但不能从筛管上充分剥离堵塞物,解堵后堵塞物再次聚集,形成堵塞所需时间短,解堵有效期短[2-4]。割缝筛管和绕丝筛管因为没有中间挡砂介质层,结构简单,运用筛管清洗及酸化解堵作业可起到筛管解堵的效果[5-6]。精密复合筛管是在打孔基管和保护罩中间有充填介质,打孔基管上开孔面积只占基管总面积3%~5%,造成筛管清洗和酸洗解堵对挡砂介质中堵塞物剥离效果不明显,精密复合筛管解堵效果不佳。运用水射流脉冲解堵可以提高对筛管堵塞物的冲洗力度,但是应用的脉冲解堵工具由于需要在作业中进行旋转,造成工具中很容易进入砂泥而发生堵塞失效。为了挖潜砂泥堵塞筛管油井产能,研制了筛管解堵工艺技术。
油田油水井复合酸酸化技术
油田油水井复合酸酸化技术
本文针对长庆油田某区块的油水井,经过多年的反复研究实验和应用,研究应用了复合酸酸化工艺技术,该酸液具有缓速性能好、能有效防止铁离子二次沉淀、有效防止酸渣生成、与地层水配伍性好、防膨能力强、排残酸迅速等特点。经过现场应用增注效果明显。
标签: 复合酸;技术;工艺
1 复合酸技术原理
1.1技术原理:复合酸酸化技术是针对低渗、油层温度低、原始压力小、碳酸盐沉积大、水敏、酸敏性地层。利用多组分酸液和氧化剂、铵盐反应形成极端氧化剂和一个缓冲调节体系,并减缓酸液与粘土矿物的反应速度,也可达到缓速的目的。同时,体系内的高效缓蚀剂、粘土稳定剂等添加剂可有效防止二次沉淀和粘土膨胀。
1.2适用范围:
(1)固相颗粒堵塞伤害;
(2)油层水敏、速敏伤害;
(3)油水乳化液段塞污染;
(4)常规酸化引起的二次伤害;
(5)水井注入水冷却地层引起的石蜡、胶质、沥青质沉积伤害。
2 复合酸体系配方
2.1配方组成:多组分解堵液、酸性解堵液、氧化解堵液
多组分解堵液:盐酸+乙酸+低伤害解堵剂+其他添加剂(该体系在地层条件下逐渐缓慢释放出活性酸成份,在储层深部溶解无机堵塞污染,解除各类酸溶性无机盐垢同时又可以避免二次沉淀、乳化等对储层造成的伤害。)
酸性解堵液:盐酸+乙酸+氢氟酸+低伤害解堵剂+其他添加剂(溶蚀、增大近井储渗空间,与氧化解堵液反應,生成新的地层解堵体系。)
氧化解堵液:铵盐+氧化剂(解除各类原油胶质、蜡质、沥青等重质组分堵塞污染和有机堵塞污染;清除难溶垢堵塞,清洗杀菌。)
2.2复合酸酸化机理
复合酸:(1)当多组分酸液进入地层,酸液中的无机酸首先与地层中的矿物反应,有机酸缓慢电离,不断补充H+;
(2)酸性解堵液和氧化解堵液在地层环境中相互混合,可生成极端氧化剂和氢氟酸。该氧化剂具有极强的氧化与杀菌能力,氧化剂可使部分长链有机物氧化分解,降低其粘度,解除地层堵塞。在地层环境下该氧化剂可部分氧化分解胶质、蜡质、沥青质、聚丙烯酰胺、植物胶等各种高分子、高粘度有机物;氢氟酸可以和地壳中的硅酸盐反应,双重反应可以解除多种有机物堵塞。
低渗油藏降压增注技术
第1卷第4期 油气藏评价与开发 RESERVOIR EVALUATION AND DEVELOPMENT 201 1年8月
低渗油藏降压增注技术
杨建华,宋运武,郭喜霞,刘岩,李楹
(中国石化中原油田分公司采油二厂,河南范县457532)
摘要:濮城油田小断块低渗透油藏长期回注污水,注水井油层近井地带垢污堵塞,已严重影响油田的注水开发效 果。为提高地层渗透率,增补地层能量,对高压低渗注水井,推广实施了缩膨降压增注技术、多氢酸深部酸化技术、 精细过滤配套技术,通过应用在降低注水压力、增加注水方面收到良好效果,实现油井增产。 关键词:濮城油田;低渗透油藏;降压;增注;效果 中图分类号:TE357.6 文献标识码:A
The technology of depressurization augmented injection for low—permeability reservoir
Yang Jianhua,Song Yunwu,Guo Xixia,Liu Yan and Li Ying
(No.2 OilProduction Plant ofZhongyuan Oilfield Company,SINOPEC,Fan County,Henan 457532,China)
Abstract:Pucheng oilfield composes of small fault-block and low—permeability reservoirs.Due to the long—term reinjection of waste water,the layer near wellbore of injection wells has been congested with fouling,severely affecting the effects of waterflood development.In order to improve the permeability of stratum and supplement formation energy,the technology of swelling shrink— age and depressurization augmented injection,the technology of multi—hydrogen deep acidifcation and the series techniques of fine filtration were promoted and implemented in high-pressure and low—permeability injection wells.As a result,good effects in reducing water injection pressure and increasing water injection were achieved and the output of oil wells increased as wel1. Key words:Pucheng oilfield,low—permeability reservoir,depressurization,augmented injection,effects
重晶石解堵工艺技术在科学探索井储层改造中的应用
重晶石解堵工艺技术在科学探索井储层改造中的应用
随着我国石油和天然气资源的日益减少,油气藏开发难度和成本不断提高,高效稳产井储层改造成为了提高油田采收率和储量的重要途径。而在这个过程中,重晶石解堵工艺技术因其独特的优势正在逐渐成为井储层改造的热门技术之一。本文将介绍重晶石解堵工艺技术在科学探索井储层改造中的应用,并对其作用及发展前景进行探讨。
一、重晶石解堵工艺技术的简介
重晶石是一种天然晶体,其化学成分为硫酸钙二水合物(CaSO4·2H2O)。在井筒和油、气储层中,由于化学反应和沉淀引起的管道和储层堵塞问题都可能产生重晶石,导致井的产量下降、甚至无法开采。为了解决这种问题,科学家们在研究中发现通过添加化学剂,可以使重晶石形成形态不规则的颗粒并且不能聚合,从而避免了储层和管道的阻塞。这种化学剂就是重晶石解堵剂。重晶石解堵工艺技术就是通过使用重晶石解堵剂来解决井堵问题的一种方法。
二、重晶石解堵工艺技术在井储层改造中的应用案例
重晶石解堵工艺技术在井储层改造中的优势主要体现在以下两个方面:
1、能够快速有效地改善井的产量和采收率。重晶石解堵剂的使用可以很好地防止储层和管道被重晶石堵塞,从而使得油、气能够更快地流入井筒,增加了井的产量和采收率,提高了油田的开发效益。
2、减少了工程成本和减小了环境污染。重晶石解堵工艺技术不需要进行拆井或者重新钻井,可以直接施工而不影响生产,大大降低了改造成本和工程损失。另外,由于重晶石解堵剂的使用相对来说比较环保,使用后不会对环境造成破坏和污染。
通过在福建某油田的应用,我们可以看到这种技术是可行的。利用重晶石解堵工艺技术,对一口产量近二十年没有突破的井进行治堵,成功地实现了井的产量增加,并且整个改造过程耗时短、成本低。
三、重晶石解堵工艺技术的发展前景
随着我国油田资源的减少,科学家们在井储层改造中寻找高效、低成本的工艺技术,以此来保障国家的能源安全和经济发展。而在这个过程中,重晶石解堵工艺技术因其成本低、施工简单、效果显著等优势,被广泛应用于井储层改造和治堵领域。
水解(酸化)工艺
水解(酸化)工艺
水解(酸化)工艺属于升流式厌氧污泥床反应器的改进型,适用于处理低浓度的城市污水,它的水力停留时间为3~4小时,能在常温下正常运行,不产生沼气,流程简化,并在基本不需要能耗的条件下对有机物进行降解,降低了造价和运行费用。
水解池内分污泥床区和清水层区,待处理污水以及滤池反冲洗时脱落的剩余微生物膜由反应器底部进入池内,并通过带反射板的布水器与污泥床快速而均匀地混合。污泥床较厚,类似于过滤层,从而将进水中的颗粒物质与胶体物质迅速截留和吸附。由于污泥床内含有高浓度的兼性微生物,在池内缺氧条件下,被截留下来的有机物质在大量水解—产酸菌的作用下,将不溶性有机物水解为溶解性物质,将大分子、难于生物降解的物质转化为易于生物降解的物质(如有机酸类)。经过水解后的污水的可生化性进一步提高,通过清水区排出池外进入后续好氧系统进一步处理。由于上述原因以及水解酸化的污泥龄较长,所以在污水处理的同时,污泥得以稳定减容。在水解酸化池中,主要以兼性微生物为主,另含有部分甲烷菌。水解酸化池中COD的降低,主要是由于微生物的生长过程中吸收有机污染物作为营养物质,以及大分子物质降解为有机酸过程中产生二氧化碳,同时还包括硫酸盐的还原、氢气的产生及少量的甲烷化过程等。
总之,水解(酸化)工艺具有以下特点:
1)在城市污水处理中,多功能的水解(酸化)池较功能专一的传统初沉池对各类有机物的去除效率高,节能降耗。
以多功能的水解池取代功能专一的初沉池,水解(酸化)池对各类有机物的去除率远远高于传统的初沉池,其COD、BOD、SS去除率分别达到25-30%、15-25%、65-70%,从数量上降低了对后续处理构筑物的负荷。水解池用较短的时间和较低的能耗完成了部分有机污染物的净化过程,使该组合工艺较常规工艺节能20%~30%。
2)污泥相对稳定
水解(酸化)—曝气生物滤池工艺较常规工艺污泥量减少了15~30%,整个工艺的剩余污泥最终从水解酸化池排出。由于采用缺氧处理技术,在处理水的同时,也完成了对部分污泥的减容处理,简化了传统处理工艺流程,同时水解(酸化)池内污泥稳定,容易处理与处置。
氟硼酸深部酸化解堵工艺技术
氟硼酸深部酸化解堵工艺技术
1、概述:
氟硼酸,无色液体,有强烈的腐蚀性。工业氟硼酸浓度一般为50%,密度1.43g/cm3。氟硼酸在地层条件下可缓慢水解产生氢氟酸,由于其氢氟酸是缓慢产生且边消耗边产生,故其与地层堵塞物或矿物的反应速度较之常规土酸要慢得多,因而可对地层起到深部酸化作用。
2、技术特点:
氟硼酸溶液进入地层后,可缓慢水解产生HF,在地层深部起反应,溶蚀地层粘土和其它硅质成分,从而实现对地层的深部酸化处理。此外,氟硼酸还可以使未溶蚀的地层粘土微粒产生化学熔化作用,原地胶结粘土微粒,使得处理后因流量加大而引起的微粒运移受到限制。试验还表明,用氟硼酸处理过的地层岩心,其地层敏感性大幅下降,证明氟硼酸还具有抑制地层粘土膨胀的能力。
3、选井条件:
在具有可靠的试井资料时,应以试井资料为准进行选井选层工作。若无试井资料,可以从以下几个方面考虑:
1)、要求油井早期有过高产史;
2)、地层压力变化不大,最大地层压降不大于5Mpa;
3)、在上述条件下目前油井产量降低较多;
4)、要求油井含水不大于50%,越低越好;
5)、地层温度不大于80℃,地层厚度小于20m。
XK防砂解堵新工艺
1、概述:
KL防砂解堵是一种集防砂与解堵为一体的新工艺,它解决了以往防砂过程中出现堵塞、解读过程中出现的矛盾,使二者有机的统一在一起,即解堵又防砂。 其主要精髓:远解返推、远吸近聚、建场建网、场网挡砂;精选药剂、优化配方,先浓后淡、防膨为主线;酸化不排液,防砂不填砂,防砂中包含解堵,解堵中又包含防砂。
2、防砂解堵机理:
XK解堵防砂是将三种不同浓度不同用量的解堵防砂工作液,按顺序一次施工泵人,首先可将井筒附近2.5m半径范围内的泥质、钙质、胶质、有力悬浮砂和绿色粘糊污物溶蚀清除掉,使其成为渗透性好的干净砂柱体;进入油层深处的解堵防砂工作液可改变岩石表面的电性,形成有吸附能力的正电位和高分子吸附网,那些在近井地带为被溶蚀掉的砂粒、脏物被返推到油层深部,它与生产过程中从远处运移来的游离砂,都在这个地带被吸附拦住,在半径为2.5-3.5 m 之间建起一个挡砂带,起到良好的稳砂和防砂的综合作用。三种不同浓度工作液最终形成解堵防砂的综合作用。
酸化、压裂
酸化工艺技术之一、酸化工艺
1 酸化、压裂技术
第一章 酸化工艺技术
一、酸化工艺
1、酸化类型
酸化工艺按施工规模可分为酸洗,基质酸化和压裂酸化。
⑴酸洗是一种清除井筒中的酸溶性结垢或疏通射孔眼的工艺。它是将少量酸注入预定井段,在无外力搅拌的情况下溶蚀结垢物或地层矿物。有时也可通过正反循环使酸不断沿孔眼或储层壁面流动,以增大活性酸到井壁面的传递速度,加速溶解过程。
⑵基质酸化是一种在低于储层岩石破裂压力下将酸液注入储层中孔隙空间的工艺,其目的是使酸大体沿径向渗入储层,溶解孔隙空间的颗粒及堵塞物,扩大孔隙空间,从而恢复或提高储层渗透率,成功的基质酸化往往能够在不增加水、气采出量的情况下提高产能。
⑶酸压是在高于储层岩石破裂压力下将前置液或酸液挤入储层(前者称为前置液酸压,后者称为一般酸压)。酸压适用于碳酸盐岩储层。
①处理碳酸岩储层的酸化称为碳酸盐酸化。这种储层的酸化可进行酸洗,基质酸化和酸洗。
②处理砂岩储层的酸化称为砂岩酸化。这类地层的酸化通常只进行酸洗和基质酸化,不进行酸压。
2、影响酸岩反应速度的因素
盐酸与碳酸盐反应速度很快,导致活性酸有效作用范围小。减缓酸岩反应速度是酸化工艺的主要课题。
⑴酸岩反应的试验方法:
①静态反应试验:这是五十年代通用的方法,它是在恒温、恒压和一定面容比的条件下进行酸岩反应试验。模拟了地层压力,温度条件,没有反映酸液在地层中的流动状况。因此,这种方法目前只用来对比优选酸液配方及其添加剂,所以数据不能用于酸压设计。
②裂缝流动反应模拟试验:六十年代初提出一种试验方法,模拟了酸液在岩石裂缝中的流动反应。用储层露头岩石制成岩缝,在恒温、恒压和定排量下让酸经过岩缝作流动反应,出口取样分析酸液浓度,计算反应速度。该方法较真实地模拟了酸液在裂缝中的流动反应情况。试验数据可直接用于施工设计并指导酸化实践。
③旋转岩盘试验:六十年代末开始用于研究酸液与岩石的旋转反应。用储层实际岩心制成岩盘粘于岩心托上,底面作为反应面。在恒温恒压定转速下进行酸酸化工艺技术之一、酸化工艺
水解酸化技术
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水解酸化技术
水解酸化技术 本文关键词:酸化,水解,技术
水解酸化技术 本文简介:1.3水解酸化技术 厌氧生化过程可以概括为水解、酸化和产甲烷三个阶段,而水解酸化法是指通过人为调控,将反应器内的厌氧生化过程控制在前两个阶段(即水解和酸化阶段)的处理方法,它是一种介于好氧和厌氧生化处理方法之间的方法[60]. 1.3.1水解酸化技术概述
水解,在废水生化处理过程中
水解酸化技术 本文内容:
1.3 水解酸化技术
厌氧生化过程可以概括为水解、酸化和产甲烷三个阶段,而水解酸化法是指通过人为调控,将反应器内的厌氧生化过程控制在前两个阶段(即水解和酸化阶段)的处理方法,它是一种介于好氧和厌氧生化处理方法之间的方法[60].
1.3.1 水解酸化技术概述
水解,在废水生化处理过程中,主要是指利用水解菌将废水中非溶解性有机污染物分解转化为溶解性的单体或者二聚体的过程。而酸化是将水溶性物质通过微生物代谢转化为各种脂肪酸的一类典型的发酵过程。水解和酸化难以严格区分,是因为水解菌属于发酵菌,水解是耗能过程,发酵是供能过程,水解提供溶解性物质,发酵将溶解性物质通过胞内的生化反应取得能源,同时排放代谢产物(各种有机酸醇)。若废水中同时存在非溶解性和溶解性有机物时,水解和酸化更是同时进行而难以分割的[61].水解酸化降解污染物的形式如图 1.2 所示[62].
水解酸化过程中的优势菌群为兼性菌(包括水解菌和产酸菌),其对废水环境的适应力强、代谢强度高、对废水中氧气的含量要求低。与单独的好氧法相比,可以大规模去除 SS、缓冲进水负荷、提高废水的可生化性以及节省费用;与单独的厌氧法相比,少了厌氧过程中对环境要求严格、敏感且降解速率较慢的产甲烷阶段和气体回收系统,使反应器容积和基建费用大为降低[61],且操作简单、运行管理更方便。因此,采用水解酸化作为预处理工序既能够很快适应进水负荷的变化,并且能够有效地提高废水的可生化性,为后续的生化处理提供较好的条件。 2
