[发明专利]一种多氢酸组合物及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种多氢酸组合物及其应用，属于石油开采技术领域。

背景技术

几乎所有用于砂岩酸化处理的酸液体系都是含有HF或者在地层产生HF的酸液体系。土酸是用于砂岩储层酸化的一种最早且最常见的酸液体系，然而，由于HF与粘土矿物反应非常迅速，酸液大部分消耗在井筒附近，最终导致酸液在储层中的穿透距离短，增产增注效果并不理想。同时，HF与砂岩储层的粘土矿物、石英、长石反应容易生成二次沉淀而造成地层伤害，严重时会导致酸化效果无效。针对这种情况，近年来研制出了多氢酸酸液体系，解决了这两个难题。

目前，普遍应用的多氢酸属于磷酸系列。磷酸化合物，尤其是多磷酸及其盐，具有化学性能稳定、耐较高温度和较高pH值，有明显的“溶限效应”和“协同效应”等优点，且具有最有效的缓蚀、螯合金属高价离子及缓慢电离出H⁺的多功能的处理剂，促进磷酸系列化合物在多氢酸酸化体系中的应用。但这些磷系化合物由于其降解性能差，长期使用后易造成水体富营养污染，促进细菌及藻类生长，增加水处理难度，长期存留在天然环境中，对人类的健康及生态环境构成严重威胁。

随着工业生产技术的发展，世界各国对环境问题的日益重视，环境保护、环境治理的力度也越来越大。考虑到磷的污染性，环保部门已对磷的使用有了限制。因此应限制磷酸系列化合物在多氢酸酸化体系中的应用，开发研制出无磷、无氮、且易生物降解的绿色环保新型多氢酸体系，这种新型多氢酸能被微生物或真菌高效、稳定地降解为对环境无害的最终产物。

200710050148.6号中国专利申请公开了一种双重缓速多氢酸酸化体系的制备方法，其是采用多氢酸与环糊精复配，加强酸液体系缓速作用。201010172350.8号中国专利申请公开了一种用于油井钻探的主体酸及具有所述主体酸的多氢酸酸化体系，该申请的技术方案所采用的多氢酸为磷系多氢酸，酸液体系是用于解除沉淀堵塞问题。200910238211.8号中国专利申请公开了一种砂岩油田用多氢酸增注剂，该申请所采用的多氢酸为磷系多氢酸，酸液体系用于解决水井增注问题，使注水井井口压力下降5-15%。201210117112.6号中国专利申请公开了一种油气储层用多氢酸的制备方法，其提供了制备磷系多氢酸方法。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种新型多氢酸组合物，该组合物能够用于砂岩储层的酸化作业，是一种具有缓速、深穿透、避免酸化过程中产生二次沉淀的酸液体系。

为达到上述目的，本发明提供了一种多氢酸组合物，以重量百分比计，其包括以下原料组成：

聚乙二酸酐6-8%、氟盐4-6%、高温酸化缓蚀剂0.5-1%、粘土稳定剂1-2%、助排剂5-10%、破乳剂1-2%、互溶剂2-5%、余量为水。

在上述多氢酸组合物中，优选地，所采用的氟盐为氟化铵。

在上述多氢酸组合物中，通过采用高温酸化缓蚀剂能够提高酸液体系的缓蚀性能，优选地，所采用的高温酸化缓蚀剂为氯化喹啉。

在上述多氢酸组合物中，添加粘土稳定剂防止粘土矿物水化膨胀和分散运移，避免导致储层渗透率降低，提高酸化效果，优选地，所采用的粘土稳定剂为聚2-羟基-1,3-亚丙基氯化铵。

在上述多氢酸组合物中，加入助排剂能有效地降低毛细管力，使得残酸液能快速地返排出地层，优选地，所采用的助排剂为聚氧乙烯烷基醇醚。

在上述多氢酸组合物中，加入破乳剂能够使形成的油水乳状液不稳定，致使油水迅速分离，有利于施工后残液及时返排，减少残液中乳化颗粒伤害地层，优选地，所采用的破乳剂为聚氧乙烯聚氧丙烯丙二醇醚。

在上述多氢酸组合物中，加入互溶剂能够避免水锁堵塞储层，有利于施工后残液及时返排，优选地，所采用的互溶剂为醇醚型互溶剂；更优选为乙二醇丁醚。通过采用醇醚型互溶剂可以避免水锁堵塞储层，提高施工后残液返排能力。