酸化處理ppt課件-展示頁(yè)
2025-05-16 03:10本頁(yè)面
【正文】 ● 酸 洗 ● 基質(zhì)酸化 ● 壓裂酸化 將少量酸液注入井筒內(nèi)， 清 除井筒孔眼中酸溶性顆粒和鉆屑及結(jié)垢等，并疏通射孔孔眼。 在高于巖石破裂壓力下將酸注入地層，在地層內(nèi)形成裂縫，通過(guò)酸液對(duì)裂縫壁面物質(zhì)的不均勻溶蝕形成高導(dǎo)流能力的裂縫。二氧化碳?xì)怏w大部分呈游離狀態(tài)的微小氣泡，分散在殘酸溶液中，有助于殘酸溶液從油氣層中排出。 酸巖反應(yīng)速度： 指單位時(shí)間內(nèi)酸濃度降低值或單位時(shí)間內(nèi)巖石單位反應(yīng)面積的溶蝕量。這種由于離子濃度差而產(chǎn)生的離子移動(dòng)，稱為 離子的擴(kuò)散作用 。 影響反應(yīng)速度因素： H+傳質(zhì)速度、 H+反應(yīng)速度和生成物離開(kāi)巖面速度 二、影響酸巖反應(yīng)速度的因素 (一 )酸巖復(fù)相反應(yīng)速度表達(dá)式 根據(jù)菲克定律，導(dǎo)出表示酸巖反應(yīng)速度和擴(kuò)散邊界層內(nèi)離子濃度梯度的關(guān)系式： yCVSDKCtCHn????????? ?酸巖瞬間的反應(yīng)速度 H+的傳質(zhì)系數(shù) 面容比 酸液濃度梯度 面容比： 巖石反應(yīng)表面積與酸液體積之比 （二）影響酸巖復(fù)相反應(yīng)速度的因素分析 面容比 面容比越大，反應(yīng)速度也越快 酸液的流速 酸液流動(dòng)速度增加，反應(yīng)速度加快 酸液的類(lèi)型 強(qiáng)酸反應(yīng)速度快，弱酸反應(yīng)速度慢 鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 圖 73 鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)反應(yīng)速度的影響 鹽酸濃度增加，反應(yīng)速度增加 24％～ 25％ 鹽酸濃度過(guò)高，反應(yīng)速度反而降低 相同濃度條件下，初始濃度 越大 ，余酸的反應(yīng)速度 越慢 ，因此濃酸的反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng) ， 有效作用范圍越大 高濃度鹽酸處理的優(yōu)點(diǎn)： (1) 濃度越高，其溶蝕能力越強(qiáng)，溶解一定體積的碳酸鹽巖石所需要的濃酸體積較少，殘酸溶液也較少，易于從油、氣層中排出。 (3) 高濃度鹽酸活性耗完時(shí)間相對(duì)長(zhǎng)，酸液滲入油氣層的深度也較大，酸化效果好。 第二節(jié) 酸化壓裂技術(shù) 酸化壓裂： 用酸液作為壓裂液，不加支撐劑的壓裂。 酸壓與水力壓裂相比： 相同點(diǎn)： 基本原理和目的相同。 裂縫有效長(zhǎng)度 導(dǎo)流能力 酸液的濾失特性 取決于酸液對(duì)地層巖石礦物的溶解量以及不均勻刻蝕的程度 酸壓效果 酸巖反應(yīng)速度 裂縫內(nèi)的流速控制 一、酸液的濾失 濾失主要受 酸液的粘度 控制 用壓裂液的濾失系數(shù) CI公式計(jì)算 控制酸液的濾失常用的方法和措施 (1)固相防濾失劑 硅粉： 添滿或橋塞酸蝕孔道和天然裂縫。 大顆粒橋塞大的孔隙；親油的樹(shù)脂形成更小的顆粒，變形后堵塞大顆粒的孔隙，從而有效地降低酸液的濾失。 (3)膠化酸 以某些表面活性劑作酸液的稠化劑，能夠形成類(lèi)似于鏈狀結(jié)構(gòu)的膠束稠化酸。 (4)乳化酸和泡沫酸 二、酸液的損耗 影響酸沿碳酸鹽巖地層裂縫行進(jìn)距離的因素： 酸液的類(lèi)型、酸液濃度、注入速度、地層溫度、裂縫寬度及地層礦物成分等 圖 76 注入速率對(duì)酸穿透距離影響 注入速率增加，穿透距離增加 圖 78 溫度及酸濃度與酸穿透距離關(guān)系 圖 77 裂縫寬度對(duì)酸穿透距離影響 裂縫寬度增加，穿透距離增加 溫度增加，穿透距離減小 濃度增加，穿透距離增加 三、酸巖復(fù)相反應(yīng)有效作用距離 殘酸 ： 當(dāng)酸濃度降低到一定濃度時(shí)，酸液基本上失去溶蝕能力。 裂縫的有效長(zhǎng)度： 酸液由活性酸變?yōu)闅埶嶂八鹘?jīng)裂縫的距離。 22Hyx yCDyCuxCu?????? ???對(duì)流擴(kuò)散偏微分方程： 邊界條件 ? ?? ???????????????????0yC0y,xCCy,xC0y2Wy00x??裂縫入口端酸濃度為初始濃度 C0 裂縫壁面處，對(duì)鹽酸與石灰?guī)r反應(yīng)來(lái)說(shuō)，表面反應(yīng)速度與傳質(zhì)速度相比，可視為無(wú)限大，故壁面上的酸濃度 C=0 裂縫中心位置且垂直于壁面的方向上，酸濃度梯度為零 圖 79 酸沿平板流動(dòng)反應(yīng)俯視示意圖 圖 71
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