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金家油田储层特征为砂岩和砾岩储层,且多为细砂岩及粉砂岩,粘土含量高水敏性强,这些原因会导致储层的渗透率降低,稠油开采难度大的问题。传统的热采由于储层的敏感性也未取得很好的开发效果,酸化工艺可以有效的解除近井堵塞,但是对于蒸汽吞吐过程中造成的深部储层的伤害尚无有效解决手段。室内研究一种具有温敏特性的温敏有机缓释酸体系,在油藏条件下不发生产酸反应,而在蒸汽注入过程中随温度场升高(80~150℃)逐渐释放出酸根离子进行储层的深部酸化解堵。该类体系在敏感性油藏蒸汽吞吐开发中使用可以有效解除储层深部堵塞,增强油藏深部渗流能力。通过油藏的特点,结合热采工艺,本文研究出一种温敏特性的缓释酸体系,能在80℃以上开始水解产生酸液,溶蚀粘土。论文主要做了以下几点:
(1)结合大量国内外文献和室内实验研究,筛选出对金家油田储层酸化的温敏酸体系的有效活性组分CCl4和CH3COOCH3,其CCl4水解温度分别为120℃和CH3COOCH3的水解温度为90℃。
(2)对温敏特性的酸液进行室内溶蚀实验研究和浓度初步优化,筛选出温敏酸体系的最佳配方为10%CG3COOCG3+3%CCl4+2%NG4F。通过室内实验的研究,筛选出的辅助添加剂:4%XFP能有效防止Ca土的膨胀和10%T80能将温敏酸体系的活性组分CCl4和水溶液有效的乳化。
(3)利用蒸汽驱一维物模实验装置进行金家油田储层模拟的岩心流动实验,实验结果表明,对于高含量Ca土的岩心,其酸液的最佳配方:10%CG3COOCG3+3%CCl4+(0.5%~1%)NH4F+4%XFP+10%T80;对于高含量的Na土岩心的最佳酸液配方:10%CG3COOCG3+3%CCl4+(2%~3%)NG4F+4%XFP+10%T80。
本论文针对金家油田的敏感性储层酸化率先尝试获得有效的酸化效果,其理论成果对油田生产具有一定的指导意义,更进一步完善了砂岩储层酸化理论。