一种分级缓速交联乳化酸及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种分级缓速交联乳化酸，包含交联酸和乳化酸；以体积份数计，所述交联酸的含量为50～80份，优选55～75份；乳化酸为20～50份，优选25～45份。所述交联酸包含交联酸基液和交联剂；以重量份数计，所述交联酸中交联酸基液的含量为94.8～107份，优选101.5～104.5份；交联剂的含量为0.6～1.5份，优选0.8～1.2份。所述乳化酸包含油相和酸相；以体积份数计，所述油相的含量为20～40份，优选25～35份；酸相的含量为60～80份，优选65～75份。本发明专利技术的所述分级缓速交联乳化酸是一种新型酸液体系，具有表观黏度高，滤失低、温度稳定好、缓速效果好等优点，满足高温储层酸压应用，并且制备方法简单，值得推广应用。

A graded slow crosslinking emulsified acid and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种分级缓速交联乳化酸及其制备方法
本专利技术涉及一种分级缓速交联乳化酸及其制备方法，属于碳酸盐岩储层酸压增产领域。
技术介绍
地面交联酸和乳化酸是低渗透、缝洞型、裂缝型碳酸盐岩储层和酸压改造最为常用的缓速酸液体系。地面交联酸是指在酸中(如盐酸)加入增稠剂(或称胶凝剂)，增加酸液黏度，然后加入交联剂，形成可调挂冻胶酸体系，进而降低H+传递扩散速率、降低流体滤失、延长酸液作用距离，提高酸压改造效果。乳化酸是一种将油相与酸相混合而形成的油包酸型乳状液，具有缓速性能好、滤失量小、腐蚀速度低等优点。近年，地面交联酸技术不断进步，目前现场应用地面交联酸体系耐温最高160℃，虽然可以满足高温储层酸压改造应用，但是存在酸蚀裂缝具有短，沟通储层范围有限，酸压改造效果不佳等问题。根据国内专文献报道，目前乳化酸体系存在耐温性差、摩阻高等问题，无法满足高温深井酸压需求。随着高温碳酸盐岩储层勘探开发的不断深入，对高温酸液体系缓速性能提出了更高要求，达到深穿透的目的，因此，亟需开发新型高温下缓速效果良好的酸液体系。公开号为CN104194767A的中国专利报道了一种抗高温乳化酸液，其技术方案通过选择高效乳化剂形成高温乳化酸体系，但是存在耐温性能差，高温缓速效果差等问题，因此继续开发新型高温缓速酸体系。公开号为CN107974246A的中国专利报道了一种耐高温交联酸体系、制备方法及应用，该专利技术的耐高温酸压用交联酸体系在160℃下粘度达50～70mPa·s，可适用于温度达160℃的碳酸盐岩储层酸压增产作业。但是根据目前交联酸体系使用情况来看，高温下交联酸酸蚀裂缝长度和导流能力都无法满足深穿透需求，因此急需研发新型深穿透酸液体系。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提出一种具有W/O/W型结构的分级缓速交联乳化酸。具体地说涉及一种分级缓速交联乳化酸及其制备方法。本专利技术利用乳化作用和交联作用，将乳化酸包裹在交联酸的网络结构中，形成一种交联酸包裹乳化酸的性能优良的新型酸液体系。本专利技术的交联乳化酸为W/O/W型结构，利用交联酸形成的网络结构包裹乳化酸油滴，乳化酸填充在酸用稠化剂和交联剂形成网络的空隙中，网络结构对分散乳化酸起到稳定作用，同时乳化酸增强交联酸体系的耐温性能和黏度。该新型酸液体系可以实现分级释放H+离子，实现深度酸化和酸压。在交联乳液结构不破坏情况下，分散乳化酸油滴减缓交联酸H+离子扩散系数，降低H+离子与岩石接触面积，进而降低酸岩反应；当交联乳液结构破坏以后，乳化酸中包裹的H+离子释放出来与岩石接触发生反应。本专利技术的分级缓速交联乳化酸体系通过成膜阻碍作用、增粘阻碍作用、两相流作用及贾敏效应降低酸液滤失，同时通过酸液分级释放，进而有效延长酸液刻蚀距离，可以形成不均匀刻蚀作用，提高酸蚀裂缝导流能力。由本专利技术技术方案获得的所述的分级缓速交联乳化酸，比常规地面交联酸体系具有更好缓速性能、稳定性能、耐温性能等特点，注入地层后具有良好的酸压/酸化效果。根据本专利技术的一个方面，提供了一种分级缓速交联乳化酸，包含交联酸和乳化酸；所述交联酸包含交联酸基液和交联剂。根据本专利技术的一些实施例，以体积份数计，所述交联酸的含量为50～80份，优选55～75份，更优选60～75份；乳化酸为20～50份，优选25～45份，更优选25～40份。根据本专利技术的优选实施例，所述乳化酸包含油相和酸相。根据本专利技术的一些实施例，以体积份数计，所述乳化酸中油相的含量为20～40份，优选25～35份；酸相的含量为60～80份，优选65～75份。本专利技术的乳化酸为油包水型结构，油相包裹在酸相的外部。根据本专利技术的优选实施例，所述油相包含以重量份数计的以下组分：W/O型乳化剂2～4份，优选2.5～3.5份；基础油96-98份，优选96.5-97.5份。在一些具体的实施例中，所述W/O乳化剂选自二聚羟基硬脂酸酯、山梨坦倍半油酸酯、失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、二聚羟基硬脂酸酯、十六胺、十四胺中的至少一种。在一些具体的实施例中，所述基础油选自柴油、煤油、白油和轻质原油中的至少一种。根据本专利技术的一些实施方式，所述酸相包含以重量份数计的以下组分：酸溶液95～98份，优选95.2～97.7份；缓蚀剂1.5～3份，优选2.0～2.5份；铁离子稳定剂0.8～1.8份，优选1.0～1.5份。根据本专利技术的优选实施方式，所述酸溶液优选为盐酸或氢氟酸溶液，其浓度为15％～30％wt，优选15％～20％wt。根据本专利技术的具体实施方式，所述缓蚀剂为高温缓蚀剂；所述高温缓蚀剂选自咪唑啉类缓蚀剂、喹啉季铵盐类缓蚀剂、酮醛胺缩合物缓蚀剂中的至少一种。根据本专利技术的优选实施方式，所述铁离子稳定剂选自柠檬酸、乙二胺四乙酸、抗坏血酸和乙酸中的至少一种。根据本专利技术的一些实施例，以重量份数计，所述交联酸中交联酸基液的含量为94.8～107份，优选101.5～104.5份；交联剂的含量为0.6～1.5份，优选0.8～1.2份。根据本专利技术的优选实施例，所述交联酸基液包含以重量份数计的以下组分：酸溶液90～97份，优选95.2～96份；缓蚀剂1.5～3份，优选2.0～2.5份；铁离子稳定剂0.8～1.8份，优选1.0～1.5份；O/W型乳化剂2～4份，优选2.5～3.5份；酸用稠化剂0.5～1.2份，优选0.8～1.0份。根据本专利技术的优选实施方式，所述酸溶液优选为盐酸或氢氟酸溶液，其浓度为15％～30％wt，优选15％～20％wt。根据本专利技术的具体实施方式，所述缓蚀剂为高温缓蚀剂；所述高温缓蚀剂选自咪唑啉类缓蚀剂、喹啉季铵盐类缓蚀剂、酮醛胺缩合物缓蚀剂中的至少一种。根据本专利技术的优选实施方式，所述铁离子稳定剂选自柠檬酸、乙二胺四乙酸、抗坏血酸和乙酸中的至少一种。根据本专利技术的一些实施例，所述O/W型乳化剂选自十六烷基三甲基溴化铵、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、聚氧乙烯单硬脂酸酯、十二烷基苯磺酸钠和聚氧乙烯辛基苯酚醚-10中的至少一种。根据本专利技术的一些实施方式，所述酸用稠化剂为合成聚合物及天然高分子中的至少一种。根据本专利技术的优选实施例，所述合成聚合物选自聚丙烯酰胺类酸用增稠剂，优选阳离子聚丙烯酰胺和/或阴离子耐酸聚丙烯酰胺；所述天然高分子选自胍胶类天然高分子，优选羟丙基胍胶和/或羧甲基胍胶。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种上述分级缓速交联乳化酸的制备方法，包括将乳化酸滴加到交联酸基液中，然后加入交联剂。根据本专利技术的一些实施例，所述分级缓速交联乳化酸的制备方法，包括以下步骤：A1.按用量制备得到酸相和油相；A2.将酸相滴加到油相中，得到乳化酸；A3.按用量制备得到交联酸基液；A4.将步骤A2得到的乳化酸滴加到交联酸基液中，得到混合物；A5.向步骤A4得到的混合物中加入交联剂，即得。根据本专利技术的优选实施例，所述油相的制备方法可包括以下步骤：按所述用量取柴油、煤油、白油、轻质原油中的至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分级缓速交联乳化酸，包含交联酸和乳化酸；所述交联酸包含交联酸基液和交联剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种分级缓速交联乳化酸，包含交联酸和乳化酸；所述交联酸包含交联酸基液和交联剂。


2.根据权利要求1所述的交联乳化酸，其特征在于，以体积份数计，所述交联酸的含量为50～80份，优选55～75份，更优选60～75份；乳化酸为20～50份，优选25～45份，更优选25～40份。


3.根据权利要求1或2所述的交联乳化酸，其特征在于，所述乳化酸包含油相和酸相；以体积份数计，所述油相的含量为20～40份，优选25～35份；酸相的含量为60～80份，优选65～75份。


4.根据权利要求1-3中任意一项所述的交联乳化酸，其特征在于，所述油相包含以重量份数计的以下组分：W/O型乳化剂2～4份，优选2.5～3.5份；基础油96-98份，优选96.5-97.5份。


5.根据权利要求1-4中任意一项所述的交联乳化酸，其特征在于，所述酸相包含以重量份数计的以下组分：
酸溶液95～98份，优选95.2～97.7份；缓蚀剂1.5～3份，优选2.0～2.5份；铁离子稳定剂0.8～1.8份，优选1.0～1.5份。


6.根据权利要求1-5中任意一项所述的交联乳化酸，其特征在于，以重量份数计，所述交联酸中交联酸基液的含量为...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾文峰，蒋廷学，张旭东，姚奕明，魏娟明，黄静，周珺，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11