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中国矿业大学学报 2012年第2期41卷 236-241页

作者：李松岩李兆敏李宾飞中国石油大学石油工程学院山东东营257061

建立了砂岩基质酸化时酸液沿井筒径向流动以及关井反应的数学模型,考虑温度对反应速度的影响,进行了数值求解,研究了酸岩反应规律,可以对酸化效果进行预测.计算结果表明:沿井筒径向HF酸浓度下降很快,其作用范围只有0.4m左右;次生H2SiF6... 详细信息

建立了砂岩基质酸化时酸液沿井筒径向流动以及关井反应的数学模型,考虑温度对反应速度的影响,进行了数值求解,研究了酸岩反应规律,可以对酸化效果进行预测.计算结果表明:沿井筒径向HF酸浓度下降很快,其作用范围只有0.4m左右;次生H2SiF6与HF的溶解能力相当,并且是HF的有益补充,0.4～0.9m范围内快速反应矿物的消耗主要是由H2SiF6溶解,增加了土酸的穿透深度;硅胶Si(OH)4沉淀随着反应时间的增长而逐渐增加,酸化结束后一定时间内残酸必须彻底返排,否则容易形成2次沉淀,影响酸化效果;地层温度越高HF酸消耗越快,有效作用距离越短,生成的硅胶Si(OH)4浓度越大;提高注酸速度有利于提高酸化穿透距离,解除地层深部伤害.

关键词：砂岩基质酸化酸岩反应数学模型模拟

二氧化碳对塔河油田裂缝性储层酸岩反应的影响研究

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石油钻探技术 2017年第1期45卷 78-82页

作者：王洋袁清芸赵兵方裕燕秦飞中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院新疆乌鲁木齐830011 中国石化西北油田分公司勘探开发研究院新疆乌鲁木齐830011

为提高塔河油田裂缝性油藏的酸压改造效果,研究了CO_2对裂缝性油藏酸岩反应影响的问题。利用自主研制的裂缝性储层酸岩反应仪,基于网状裂缝模型,对考虑CO_2影响的不同类型、不同黏度和不同浓度酸液的酸岩反应情况进行了试验评价。试验得... 详细信息

为提高塔河油田裂缝性油藏的酸压改造效果,研究了CO_2对裂缝性油藏酸岩反应影响的问题。利用自主研制的裂缝性储层酸岩反应仪,基于网状裂缝模型,对考虑CO_2影响的不同类型、不同黏度和不同浓度酸液的酸岩反应情况进行了试验评价。试验得出:随着回压增大,酸岩反应产生的CO_2转变为超临界态后大量溶于酸液中,酸液流动阻力大幅降低,酸蚀量增大;与胶凝酸及Ⅰ型地面交联酸相比,HCl质量分数为20%的Ⅱ型地面交联酸滤失量小、黏度高,受CO_2影响最大,酸岩反应最慢,有利于实现裂缝性储层深穿透酸压的目的。Ⅱ型地面交联酸在YJY井重复酸压中进行了现场试验,与该井应用胶凝酸的首次酸压效果相比,液体效率大幅提高,酸蚀缝缝长大幅增加,压裂后累计产油1.2×104 t,增油效果显著。研究表明,超临界CO_2有助于降低酸液流动阻力,提高酸液深穿透能力,提高塔河油田裂缝性储层酸压改造效果。

关键词：裂缝性储集层酸化压裂超临界二氧化碳酸岩反应塔河油田

煤样粒径对酸岩反应时间及酸液浓度优选的影响

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安全与环境学报 2023年第3期23卷 783-791页

作者：王春霞高建良张学博河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454003 六盘水师范学院矿业与土木工程学院贵州六盘水553004

为了确定酸化时间、酸液质量浓度及采用溶蚀率进行酸液优选时所用煤样粒径,通过开展7种粒径的煤样分别与5种质量浓度的盐酸溶液反应不同时间后的酸化试验,测试了酸化前后煤样的质量,计算了溶蚀率,研究了粒径对溶蚀率、酸化时间及酸液质... 详细信息

为了确定酸化时间、酸液质量浓度及采用溶蚀率进行酸液优选时所用煤样粒径,通过开展7种粒径的煤样分别与5种质量浓度的盐酸溶液反应不同时间后的酸化试验,测试了酸化前后煤样的质量,计算了溶蚀率,研究了粒径对溶蚀率、酸化时间及酸液质量浓度优选的影响。结果表明:在任意一种盐酸质量浓度及相同反应时间下,酸化煤样的溶蚀率均随初始粒径的增加呈先减小后增大的趋势,确定了酸化技术增透赵固二矿煤层的室内试验所用煤样的粒径为>0.5~1 mm;在任意同种粒径及相同盐酸质量浓度下,酸岩反应过程均经历3个阶段即快速反应阶段、反应稳定阶段、反应沉淀阶段,但不同粒径的煤样完成反应的时间不同,针对每种粒径的煤样确定了相应的酸化时间;在任意的同种粒径及相同反应时间下,溶蚀率均随酸液质量浓度的增加呈先增加后减小的趋势,煤样粒径对酸液质量浓度优选的影响甚微,确定了在赵固二矿实施酸化技术所用酸液是质量分数为5%的盐酸溶液。

关键词：安全工程溶蚀率酸岩反应粒径尺寸酸化时间酸液质量浓度

SCT-01酸液酸岩反应动力学方程的研究与应用

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广东石油化工学院学报 2023年第4期33卷 7-11页

作者：王继刚段勇隋殿杰广东石油化工学院能源与动力工程学院广东茂名525000 广东石油化工学院审计工作部广东茂名525000 广东石油化工学院机电工程学院广东茂名525000

通过旋转岩盘法测量酸岩反应动力学参数,确定SCT-01酸液在地层条件下的酸岩反应动力学方程,并通过与普通酸液的反应速率对比,验证SCT-01酸的酸化效果。基于此类酸液的酸岩反应动力学机理,可为优选酸液体系、优化酸化施工设计以及预测产... 详细信息

通过旋转岩盘法测量酸岩反应动力学参数,确定SCT-01酸液在地层条件下的酸岩反应动力学方程,并通过与普通酸液的反应速率对比,验证SCT-01酸的酸化效果。基于此类酸液的酸岩反应动力学机理,可为优选酸液体系、优化酸化施工设计以及预测产能提供科学依据。

关键词：储层酸化酸岩反应动力学方程反应速率

自转向酸稠化剂两性双子表面活性剂的合成及酸岩反应动力学研究

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应用化工 2015年第5期44卷 799-803,809页

作者：陈馥罗娇吴柯颖西南石油大学化学化工学院四川成都610500

以乙二胺、溴代十四烷、氯乙酸钠和碘甲烷为原料,经烷基取代、羧基取代、季铵化三步反应合成了十四烷基羧基甜菜碱型双子表面活性剂SCB-14。烷基取代反应条件为:n(乙二胺):n(溴代十四烷)=1∶2,温度70℃,时间6 h,产率83%;羧基取代反应条... 详细信息

以乙二胺、溴代十四烷、氯乙酸钠和碘甲烷为原料,经烷基取代、羧基取代、季铵化三步反应合成了十四烷基羧基甜菜碱型双子表面活性剂SCB-14。烷基取代反应条件为:n(乙二胺):n(溴代十四烷)=1∶2,温度70℃,时间6 h,产率83%;羧基取代反应条件为:n(二元仲胺)∶n(氯乙酸钠)=1∶3.8,温度90℃,时间10 h,产率80%;季铵化反应条件为:n(二元叔胺)∶n(碘甲烷)=1∶8,温度35℃,时间8 h,产率73%。SCB-14的水溶液在25℃测得CMC为3.28×10-5mol/L,表面张力为29.46 m N/m。在温度80℃,剪切速率170 s-1,盐酸质量分数5%,SCB-14加量5%的条件下,SCB-14的残酸黏度达162 m Pa·s。利用旋转岩盘测定,SCB-14酸液体系和盐酸体系的酸岩反应动力学参数,证实SCB-14酸液体系具有增黏性能,降低了酸岩反应速率,有利于增长酸蚀作用距离。

关键词：两性双子表面活性剂自转向酸表面活性酸液稠化剂酸岩反应反应动力学

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缝洞型碳酸盐岩油藏酸岩反应流动模拟研究

缝洞型碳酸盐岩油藏酸岩反应流动模拟研究

作者：周旭中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

缝洞型碳酸盐岩油气藏分布广、储量大,是增储上产的重要阵地。但储集空间多样,储集层表现为“高孔隙度、低渗透率”,宏观上表现为渗流自由流耦合特征。酸化技术是油气储层改造、储层污染解除和沟通近井地带的一种有效措施。在碳酸盐岩... 详细信息

缝洞型碳酸盐岩油气藏分布广、储量大,是增储上产的重要阵地。但储集空间多样,储集层表现为“高孔隙度、低渗透率”,宏观上表现为渗流自由流耦合特征。酸化技术是油气储层改造、储层污染解除和沟通近井地带的一种有效措施。在碳酸盐岩油藏中大量应用,酸液腐蚀岩石生成蚓孔存在最优注入速度。找到最优注入速度可以降低成本,提高酸化效果。缝洞型碳酸盐岩油藏酸化模拟研究涉及尺度升级、渗流自由流耦合、多场耦合科学难点,现有的酸岩反应数学模型不能对其准确表征。对此,本文基于离散缝洞模型提出了一套适用于缝洞型碳酸盐岩油藏酸岩反应流动模拟的数学模型,采用有限元的数值求解方法进行求解。该数学模型由基岩系统、裂缝系统和溶洞系统组成,针对渗流-自由流耦合问题,渗流区采用Darcy方程,自由流区采用N-S方程,两区域间通过BJS边界条件进行耦合,浓度场采用对流扩散方程进行求解,两区域间通过浓度连续边界条件耦合,创新性的将双尺度模型和离散缝洞模型结合。考虑实际地层的非均质性,采用随机函数生成初始孔隙度场图,首先,基于双尺度模型,分析注入速度、基质岩块的非均质性对溶蚀结构和酸液突破体积的影响,分析对比不同溶蚀模式。其次,基于离散裂缝模型,裂缝被降维,分析注入速度在裂缝性介质中对溶蚀模式的影响,研究裂缝开度、裂缝走向、裂缝开度变化对溶蚀结构和酸液突破体积的影响。最后,基于离散缝洞模型,研究在缝洞性介质中酸液最优注入速度下,相同溶洞数目不同溶洞分布,相同溶洞面积不同溶洞形状,相同面积不同溶洞走向,相同溶洞面积不同溶洞数目和缝洞模式对溶蚀结构和酸液突破体积的影响。数值模拟研究表明,本章建立的酸岩反应流动模拟数学模型可有效表征渗流自由耦合特征,模拟注入酸在缝洞型介质中溶蚀模式,体现缝洞介质对溶蚀结构的影响;基岩中不含有裂缝和溶洞时,基岩的非均质性不影响酸液的溶蚀模式和酸液的最优注入速度。在裂缝性介质中,酸液反应体系相同,裂缝的存在、裂缝的非均质性、裂缝开度随溶蚀的动态变化只会影响岩心的溶蚀结构,不会影响酸液的最优注入速度;对于缝洞性介质,酸液在溶洞中的扩散和对流是瞬间的,溶洞相当于一个等势体,缩短了酸液在岩心中的流动距离,减小了酸液在岩心中的滞留时间。在本课题的酸岩反应数学模型中,溶洞只提供流动,不参与反应,下一步,研究溶洞边界动态变化对溶蚀模式和溶蚀结构的影响。

关键词：缝洞型碳酸盐岩油藏酸岩反应离散缝洞模型渗流自由流耦合油藏数值模拟

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酸岩反应动力学参数研究与应用

新疆石油天然气 2017年第1期13卷 59-62页

作者：郝红永杨兴渝郭晟豪陈敏徐景润中国石油新疆油田分公司实验检测研究院新疆克拉玛依834000

酸化是注水井稳注、增注和油气井投产、增产的重要技术措施之一,其效果很大程度取决于酸化设计的水平,科学、合理的酸化设计必须基于准确的酸岩反应动力学参数,通过分析常用酸化实验模拟方法,确立便于室内开展的现场酸化模拟实验方法,... 详细信息

酸化是注水井稳注、增注和油气井投产、增产的重要技术措施之一,其效果很大程度取决于酸化设计的水平,科学、合理的酸化设计必须基于准确的酸岩反应动力学参数,通过分析常用酸化实验模拟方法,确立便于室内开展的现场酸化模拟实验方法,建立了便于工程直接应用的酸岩反应动力学参数计算方法,并依据所建立的方法通过酸岩反应动力学实验求取了夏723井储层岩心酸岩反应动力学参数,为该井科学、合理的酸化设计提供了重要基础数据。

关键词：酸化酸岩反应动力学参数储层条件模拟

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酸岩反应动力学实验影响因素研究

重庆科技学院学报（自然科学版） 2014年第5期16卷 17-19页

作者：呙义刘平礼吴双夏胜淼魏子超西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610500 兴隆台区辽河油田兴隆台采油厂作业三区辽宁盘锦124010 中国石油吉林油田分公司新木采油厂吉林松原138000

酸岩反应动力学实验影响因素主要包括酸液类型、酸液浓度、转子转速以及反应温度等条件,但针对不同的储层,酸岩反应影响因素的影响程度不同。通过改变上述条件,采用Crs-series Corrison Reactor System仪器进行酸岩反应动力学实验,对酸... 详细信息

酸岩反应动力学实验影响因素主要包括酸液类型、酸液浓度、转子转速以及反应温度等条件,但针对不同的储层,酸岩反应影响因素的影响程度不同。通过改变上述条件,采用Crs-series Corrison Reactor System仪器进行酸岩反应动力学实验,对酸岩反应的影响因素得到了进一步的认识。

关键词：酸岩反应动力学方程反应活化能影响因素

碳酸盐岩气藏不同酸液体系酸岩反应动力学实验研究

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科学技术与工程 2014年第24期22卷 211-214页

作者：周少伟李小玲苏国辉周长静李雪原长庆油田分公司油气工艺研究院西安710021 长庆油田分公司国家工程实验室西安710021

酸岩反应动力学实验是研究酸岩反应机理和进行酸化设计的必要手段,酸岩反应动力学参数其值的准确程度,直接影响着酸压施工设计计算和酸压效果分析的精度。针对靖边南碳酸盐岩储层,选用的酸液配方不同,则酸岩反应规律及动力学参数也不尽... 详细信息

酸岩反应动力学实验是研究酸岩反应机理和进行酸化设计的必要手段,酸岩反应动力学参数其值的准确程度,直接影响着酸压施工设计计算和酸压效果分析的精度。针对靖边南碳酸盐岩储层,选用的酸液配方不同,则酸岩反应规律及动力学参数也不尽相同,需用室内实验方法确定。利用旋转岩盘试验仪,在100℃、120℃、140℃,7 MPa,不同转速条件下,时间限定5 min,分别对稠化酸、交联酸及转向酸三种酸液体系酸岩反应动力学参数进行测定,实验研究表明:转向酸浓度的变化对反应速度的影响更明显;三种酸液体系活化能高低顺序为:转向酸酸酸,与此同时还考虑了氢离子传质对酸岩反应速率的影响,为更加准确的设计施工参数提供了依据。

关键词：碳酸盐岩酸岩反应动力学参数旋转岩盘试验