泡沫酸技术简介

泡沫酸技术简介充气泡沫酸解堵技术报告提纲一、技术背景二、泡沫酸酸化基本原理三、技术特点四、配方体系室内研究及成果五、施工工艺及流程六、适应范围七、结论及推广前景一、前言

泡沫流体因具有选择性、滤失量小、携带性能好、助排能力强及对地层伤害小等特征，多用于低压、漏失及水敏地层的钻井、完井、修井和油气井增产措施中。但由于泡沫流体普遍存在泡沫稳定性差，特别是受到温度、矿化度、酸碱度、含油性等条件的制约，在油田开发中未能得到很好的应用。经局科技处立项论证，进行了泡沫酸解堵工艺技术研究，开发出了适合中原油田高温、高矿化度和深井的泡沫酸解堵工艺配套技术，为中原油田稳油上产提供有力支撑。二、泡沫酸酸化基本原理第一阶段高渗透层进泡沫酸多，渗透率下降。第二阶段低渗透层段逐渐进酸多第一阶段酸推进线泡沫酸清洗剂第二阶段酸推进线高渗透层段低渗透层段酸液溶蚀岩石矿物以及污染堵塞物泡沫流体分流特性泡沫酸三、技术特点与普通酸液酸化相比，具有以下特点：1、泡沫酸在地层中具有分流特性，首先进入高渗层，在气阻叠加效应下形成贾敏效应，对高渗透层进行暂时封堵，提高低渗透层酸化效果。2、缓速性能好，能进入地层深部进行解堵；增产效果好；3、属增能型液体，易返排，携带能力强，有利于排出酸岩反应后剥蚀砂粒以及二次反应物，因此二次伤害小。4、对管柱设备腐蚀低；施工简单、安全可靠。1、储层伤害因素分析2、泡沫酸主体酸液配方研究3、泡沫酸起泡剂及稳定剂筛选评价研究4、泡沫酸体系中其它添加剂筛选研究5、泡沫酸缓速和返排性能动态评价试验6、泡沫酸在高温高压下多孔介质中的流动形态及渗流机理探讨7、泡沫酸在不同渗透率条件下注入特性研究四、泡沫酸体系室内研究及成果泡沫酸基础配方确定储层矿物成份及伤害因素分析泡沫酸主体酸液配方常用气体物理化学性质对比泡沫酸气相泡沫酸起泡性能评价室内研究及成果泡沫酸稳定性能评价室内研究及成果泡沫酸体系添加剂优化筛选1、缓蚀剂2、粘土稳定剂3、铁离子稳定剂4、其它辅助剂泡沫酸体系组成室内研究及成果

主体酸液+气相+起泡剂+稳泡剂+缓蚀剂+粘土稳定剂+铁离子稳定剂等泡沫酸缓速性能评价泡沫酸返排性能评价返排实验结果表模型号码渗透率(10-3μ㎡)注入泡沫量

(㎝3)注入PV数返排泡沫量

(㎝3)返排率

(%)t115026.460.093020.7778.5t225027.500.093422.3081.2t340029.300.093324.3082.9120℃、气液比为2：1，压力30Mpa

温度120℃、气液比为18：1，压力30Mpa

高温高压下多孔介质中泡沫酸流动形态及其机理探讨室内研究及成果1、泡沫在多孔介质渗流过程中，具有破裂和再生成性。

2、根据实验观察，在不同气液比下多孔介质中泡沫的流动形态，可以定义为三种：泡沫分散渗流、泡沫稳定渗流、泡沫段塞渗流。

3、随温度的升高，形成泡沫流动形态所需要的气液比稍有增加，但变化不明显。

4、随压力增加，形成泡沫流动形态所需要气液比明显增加。

5、通过观察实验得出地层条件下形成泡沫稳定流且具较理想的酸化解堵能力的合理气液比1:1.5-1:2.不同渗透率岩心下注入特性研究

泡沫首先选择性的进入高渗地层。在气阻叠加效应下形成贾敏效应，迫使后继流体进入中低渗层，压力平衡后，高低渗透层同步进酸，在纵向剖面上均匀布酸，使低渗透层得到解放，从而提高酸化效果。室内研究及成果注入特性研究实验结果1、泡沫酸耐温:120℃，抗盐16×104ｍg/l；在高温高压多孔介质油层条件下，泡沫具有很好的稳定性和再发性。2、泡沫酸具有较好的缓蚀速率：4.8g/m2.h（120℃）；对管柱伤害低比常规酸低；3、防膨率：88％(120℃)；4、铁离子处理后总铁离子：<0.4mg/l；5．泡沫酸与地层流体配伍性好，对地层伤害低；6．残酸返排率大于75％。泡沫酸性能指标室内研究及成果五、施工工艺泵车酸液泡沫发生器井口氮气车处理层前置液隔离液泡沫酸液顶替液残液返排泡沫发生器实物图耐压:50MPa耐强酸抗腐蚀泡沫发生器酸液入口氮气入口泡沫酸出口水泥车、空气压缩机与泡沫发生器连接泵车注氮车泡沫发生器水泥车、空气压缩机与泡沫发生器和井口连接泵车泡沫发生器井口注氮车六、适应范围1、适用于新井及措施污染的油、气井、水井（低压）解堵增产增注。2、由于泡沫酸可选择性进酸，因此适合于非均质复杂油气藏；3、由于含液量少、静水柱压头低，可适合用于低压、低渗透、水敏地层。4、特别适合用于重复酸化的老井。每次酸化及其他作业，产层的缝隙堆积着大量固体不溶物和淤渣，只有借助于泡沫酸的极好的返排能力，才能彻底清除，使产层孔道得到净化与疏通。5、可适用于80℃-120℃的温度范围的油水井酸化。七、结论及推广前景1、泡沫酸是一项可以用于常规纯液体酸化不能够涉及的特殊地层（低压、低渗、水敏性地层、多层复杂非均质性油气藏）的酸化技术，并且现场试验取得了显著效果。2、泡沫酸体系耐温:120℃，抗盐16×104ｍg/l，对油套管腐蚀速率低，具有较好的防膨性能和铁离子螯合性能，并且泡沫酸体系与地层流体有良好的配伍性。3、泡沫酸配方体系本身就是一项具有酸液与工艺相结合的酸化技术，理论及试验结果证明，泡沫酸泡沫酸体系在高温高压多孔介质油藏条件下，具有良好的稳定性和起泡性、具有较好的选择