专利名称：低碳有机复合酸解堵剂及制备方法
技术领域：
本发明涉及一种油田开发后期进行三次采油用的低碳有机复合酸解堵剂及制备方法。
背景技术：
现在油井解堵主要用无机类解堵剂，是应用较早也较为普遍的一种解堵剂，其解堵机理主要是通过无机酸对油层岩石强烈酸化溶蚀，提高渗透性，从而达到采出油层流体的目的，无机酸类进行酸化过程中，容易产生酸渣、酸敏等二次伤害，当伤害程度大于提高渗透率程度时，酸化本身就是一种伤害，致使无机酸酸化具有局限性。
当今普通酸化中主要存在有以下一些问题1、某些油层对普通无机酸比较敏感，普通无机酸酸化容易引起地层酸敏，伤害地层，起不到解堵的效果，影响产量；2、外来流体使粘土颗粒周围水的盐浓度降低，或提高pH值引起油气储层中粘土矿物的水化膨胀或分散释放，从而减小储层的孔隙通道，导致储层受到损害；3、盐酸、氢氟酸等无机酸进入地层，处理不当容易引起钙、铁离子的二次沉淀，堵塞地层；4、普通酸化对地层的处理半径比较小，一般只能达到0.5m左右，对更深的堵塞和伤害无法解决。
所以急需要一种新的解堵剂来解决现在存在的这些问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种低碳有机复合酸解堵剂及制备方法，解决上述无机类解堵剂对油层易造成二次伤害，处理半径小，对堵塞半径比较大的油井处理效果差的问题。增大解堵半径，提高解堵效果，提高原油产量或注水量。
本发明的技术方案是通过以下方式实现的低碳有机复合酸解堵剂，是分析造成油井堵塞原因入手，满足油层配注要求，利用液蜡裂解合成低级脂肪酸和利用液蜡皂化反应合成洗衣粉、肥皂的回馏废液，根据相似相溶原理借助加成反应而成，其解堵剂成分有有机酸类、烷基呋喃酮类、烷烯烃、醇类、活性剂，各自含质量百分比为有机酸(甲乙丙酸)44.9-43.9，烷基呋喃酮类(甲乙丁基呋喃酮)12.9-11.9，烷烯烃(C6-C16)32.5-31.5，醇类(癸、十一醇)2.4-1.4，活性剂7.3-6.3。
低碳有机复合酸解堵剂合成工艺为a、对液蜡进行催化裂解反应生成低级脂肪酸。
b、对液蜡进行皂化反应生成洗衣粉、肥皂和回馏废液。
C、将生成的低级脂肪酸和回馏废液加入反应釜内搅拌加热；加热到200℃使低级脂肪酸与回馏废液充分互溶并发生氧化加成反应，生成低碳有机复合酸解堵剂。
d、将生成的低碳有机复合酸加水配制不同浓度的解堵剂，也可以加热使其结晶装袋保存，待用时溶解配制使用。
低碳有机复合酸解堵剂技术指标外观白色粉末，完全溶于水。溶于水后呈淡黄色透明液体。
粒径＜0.30mm
有机复合酸酸含量＞44.9％密度(20℃，g/cm3)1.041、低碳有机复合酸解堵与已有技术相比所具有的技术特性低碳有机复合酸解堵技术，主要适用油井解堵和水井增注，尤其对沥青质、胶质、蜡含量高的油井(如稠油井)解堵效果更显著。该解堵剂与常规无机酸类解堵剂、有机酸类解堵剂以及复合类型解堵剂性能、应用效果对比，具有以下特性a、甲、乙、丙、丁(少量)有机酸是一种缓速酸，对储层岩石具有较强的溶蚀性，与标准土酸溶蚀效果相同。极大提高储层渗透率，有效作用半径是10％的盐酸的3倍，且不产生铁、钙质等二次沉淀，它溶蚀时间长，可缓解对岩石的溶蚀，对地层伤害程度小，尽可能保护储层。对油、套管无腐蚀性，可以不动管柱酸化。(不加任何缓蚀剂，腐蚀速度符合原部颁标准)b、酮类、醛类、醇类是一种较强的有机溶剂，对沥青、胶质、蜡等有机物具有较强的溶解(分散)性，进而降低原油粘度。同时，对岩石起润湿反转作用，使岩石呈水润湿，进一步减小油流阻力。
c、阳离子小分子表面活性剂、强隐形酸(复合三氟酸+隐蔽剂)是一种较好的油层处理剂，对储层的粘土膨胀具有较强的抑制性，并对已经膨胀的粘土有一定的收缩作用(已膨胀的钠搬土，经过有机复合酸解堵剂处理，晶格层间距可压缩(10％-15％)。同时，有机复合酸不会对储层造成出砂、粘土运移、不会对地层产生二次伤害，酸化后可以不外排液。
d、利用不饱和烯烃特性，借助氧化加成反应，合成性能良好的阻垢剂，尤其对有机垢、无机垢以及有机一无机垢，具有好的溶解性，并且起到有很好的防垢作用。
e、添加剂中含有一种氧化剂，该氧化剂可以在常温条件下使聚合物如胍胶破胶，使高聚物断链形成小分子而解除堵塞。解除油井因压裂时，返排差、破胶不彻底造成的压裂液污染等问题。
f、添加剂中含有分散渗透剂使形成的乳状液进一步微乳化，从而解除油井在各种作业环节产生液锁、水锁伤害，最大限度恢复油井产能，特别是针对造成油井液量突然下降或相对含水上升的油井堵塞，恢复产能效果显著。
四
图1—本发明的化学反应工艺示意中 1—液蜡 2—裂解反应 3—皂化反应 4—低级脂肪酸 5—回馏液 6—洗衣粉、肥皂 7—加成反应 8—低碳有机复合酸 9—加水配制不同浓度的解堵剂 10—加热结晶的低碳有机复合酸五具体实施方式
为进一步公开本发明的技术方案，下面结合说明书附图通过实施例作详细描述合成原理 低碳有机复合酸解堵剂，是从分析造成油井堵塞原因入手，并满足储层配伍性要求，利用液蜡裂解合成低级脂肪酸和利用液蜡皂化反应合成洗衣粉、肥皂的回馏废液，根据相似相溶原理并借助氧化加成反应，研制开发的复合型油井解堵增产、水井解堵增注技术。
低碳有机复合酸解堵剂所含成分有(质量百分比)有机酸类(甲、乙、丙酸)44.9，烷基呋喃酮类(甲、乙、丁呋喃酮)12.9，烷烯烃(C6-C16)32.5，醇类(癸、十一醇)2.4，活性剂7.3。
低碳有机复合酸解堵剂合成工艺如图1所示，对液蜡1分别裂解反应2和皂化反应3，各自生成低级脂肪酸4和回馏废液5及副产品洗衣粉、肥皂6，将低级脂肪酸和回馏废液置于反应釜内搅拌，加热200℃进行氧化加成反应7生成低碳有机复合酸液8，加水配制不同浓度低碳有机复合酸解堵剂9或加热结晶装袋10，待用时用水稀释不同浓度的低碳有机复合酸解堵剂。
例1低碳有机复合酸解堵剂的室内实验在以下性能测试中都使用取自牛25-C区块的不含油岩芯。岩芯的矿物组成如下；石英石35.2％-38.0％，正长石33.4％-36.2％，岩屑10.1％-19.2％，方解石少量，粘土矿物13.5％-19.8％。测试温度为室温。
1、低碳有机复合酸对岩样的溶蚀率土酸(12％盐酸+3％氢氟酸)和10％低碳有机复合酸溶液对地层岩样的溶蚀率对比列于表1。
表1 常规土酸和10％低碳有机复合酸对地层岩样的溶蚀率对比(25℃)
图1中可以看出，岩芯在常规土酸中溶蚀很快，6小时溶蚀率高达10.2％，而在低碳有机复合酸酸液中溶蚀速率要低得多，16小时溶蚀率只有9.31％。低碳有机复合酸酸液是一种缓速酸，在解堵过程中可以达到地层深部。
2、低碳有机复合酸腐蚀速率表2测定N80钢片在10％低碳有机复合酸、15％盐酸、常规土酸中腐蚀速率对比
从表2可知低碳有机复合酸的腐蚀速率远远小于无机酸的腐蚀速率，低于部颁标准指标要求，对油套管无腐蚀性。未加缓蚀剂的10％低碳有机复合酸酸液是一种低腐蚀性酸液。
3、低碳有机复合酸粘土膨胀率表3 常规土酸、5％KCl溶液、10％低碳有机复合酸引起膨胀率比
将地层岩芯砸碎，过20目筛，加入15％的膨润土，混合均匀，压成岩芯片，放入粘土膨胀仪中测得结果。从表和图1、图2中可以看出，粘土在10％低碳有机复合酸溶液中的膨胀率远远低于在常规土酸中的膨胀率。低碳有机复合酸引起的粘土膨胀是轻微的，与粘土含量高的地层有良好的配伍性。
4、低碳有机复合酸岩芯酸化实验取牛101井两块地层岩芯，用地层水测定原始渗透率K0，分别注入常规土酸酸化液和10％低碳有机复合酸酸化液，在室温下放置12小时，测定地层水渗透值K，实验结果列于表4。
表4 地层岩芯酸化实验结果对比
由表4数据可知，常规土酸、低碳有机复合酸酸化液都能有效地酸化地层岩芯，使岩芯渗透率成倍增大。有机复合酸酸化和常规土酸酸化后，岩芯渗透率的增加倍数基本相同。
例2在胜利油田牛25-55井现场试验表5
权利要求
1.一种低碳有机复合酸解堵剂，其特征在于利用液蜡裂解合成低级脂肪酸和利用液蜡皂化反应合成洗衣粉、肥皂的回馏废液，根据相似相溶原理借助加成反应而成，其解堵剂成分有有机酸类、烷基呋喃酮类、烷烯烃、醇类、活性剂，各自含质量百分比为有机酸(甲乙丙酸)44.9-43.9，烷基呋喃酮类(甲乙丁基呋喃酮)12.9-11.9，烷烯烃(C6-C16)32.5-31.5，醇类(癸、十一醇)2.4-1.4，活性剂7.3-6.3。
2.一种低碳有机复合酸解堵剂合成工艺，其特征在于a、对液蜡进行催化裂解反应生成低级脂肪酸。b、对液蜡进行皂化反应生成洗衣粉、肥皂和回馏废液。C、将生成的低级脂肪酸和回馏废液加入反应釜内搅拌加热；加热到200℃使低级脂肪酸与回馏废液充分互溶并发生氧化加成反应，生成低碳有机复合酸解堵剂。d、将生成的低碳有机复合酸加水配制不同浓度的解堵剂，也可以加热使其结晶装袋保存，待用时溶解配制使用。
全文摘要
一种低碳有机复合酸解堵剂，其特征在于利用液蜡裂解合成低级脂肪酸和利用液蜡皂化反应合成洗衣粉、肥皂的回馏废液，根据相似相溶原理借助加成反应而成，其解堵剂成分有有机酸类、烷基呋喃酮类、烷烯烃、醇类、活性剂，各自含质量百分比为有机酸(甲乙丙酸)44.9－43.9，烷基呋喃酮类(甲乙丁基呋喃酮)12.9－11.9，烷烯烃(C
文档编号E21B43/28GK1693657SQ20051004363
公开日2005年11月9日 申请日期2005年5月30日 优先权日2005年5月30日
发明者臧宝仁, 韩宾 申请人:东营昊德石油新技术开发有限公司