泡沫酸酸化技術

泡沫酸酸化技術就是在常規酸液體系中加入起泡劑和穩泡劑，通過泡沫發生器與氣體（一般多為氮氣或二氧化碳氣體） 混合，形成以酸為連續相、氣泡為分散相的泡沫體系，使得配製的酸化體系兼有泡沫流體性質和酸化能力，然後注入地層進行酸化。

基本介紹

• 中文名：泡沫酸酸化技術
• 分類：增能型，泡沫型，霧化型
• 選井原則：水敏地層，壓力係數低於0.5
• 特點：工藝簡單、排酸徹底、處理半徑大

原理

泡沫酸是用起泡劑穩定的氣體在酸液中的分散體系。氣相為壓風機供給的氮氣，液相是根據油井情況，採用各種不同的酸液，將起泡液泵入滲透率較高的含水層，使流體流動阻力逐漸提高，進而在吼道中產生氣阻效應。在疊加的氣阻效應下，再使用起泡酸液進入低滲透地層與岩石反應，形成更多的溶蝕通道，以解除低滲層污染、堵塞，改善油井產液剖面。最後注入泡沫排酸液，助排誘噴，排出殘酸。

分類

按照泡沫特徵值（即泡沫體系中氣相體積所占泡沫總體積的百分數）泡沫酸體系可以分為以下三類：

（1）增能型。泡沫特徵值小於52 %的泡沫酸稱為“增能型”。主要是通過氮氣壓縮的彈性能量，利於處理液在施工後從地層返排，同時又因泡沫酸含氣體成分高，液柱壓頭低，有助於減少返排的能量需要，因此“增能型”體系主要用來提高酸化後的返排能力。

（2）泡沫型。泡沫特徵值在52 %～90 %的泡沫酸叫做“泡沫型”。這種類型的泡沫酸黏度高、濾失量小、緩速和分流效果好，主要用來增加酸液處理範圍和改善高低滲透層之間的吸酸量矛盾，提高酸化效果，尤其適用於酸壓增產。

（3）霧化型。泡沫特徵值大於90 %的泡沫酸稱為“霧化酸”。此時氣相或氣中夾液作為連續相，而酸液則作為分散相。霧化酸像氣體一樣具有很低的密度、黏度和表面張力，具有較高的流動能力，因而易於進入岩石的孔隙間，使注入壓力比常規注酸壓力低得多。

泡沫酸酸化工藝

泡沫酸酸化基本現場施工工藝

起出井下生產管柱→下光油管至油層底界→擠入前置泡沫段→正擠主體泡沫酸→正擠後置泡沫頂替液，關井反應1～2h，低密度泡沫反洗井排酸液，放噴，排出乏酸。

泡沫酸酸化的選井原則

符合下述條件的油井，均可採用泡沫酸酸化：

（1）井段長，厚度大，層間矛盾突出， 非均質嚴重；

（2）水敏地層；

（3）作業、洗井造成污染堵塞；

（4）壓力係數低於0.5；

（5）井況惡化，無法卡封分層酸化；

（6） 原始滲透率大於50×10μm。

酸液段塞的組成

(1)前置泡沫段：1%~1.5%起泡劑+0.2%穩泡劑，用清水配製；

(2)主體泡沫酸：15%~25%硝酸緩速酸+起泡劑+穩泡劑+緩蝕劑+鐵離子穩定劑+其它液體添加劑+N2，用清水配製；

(3)後置頂替液：1%起泡劑，用清水配製；

(4)氣化排酸液：1%起泡劑，用熱污水配製。

酸液用量

泡沫酸液的體積用量V由選定的酸化半徑R、井筒半徑r、油層孔隙度φ、油層厚度h計算，V=π(R2-r2)φh，並根據油井污染情況進行調整。

泡沫酸酸化工藝實現了分層酸化，具有工藝簡單、排酸徹底、處理半徑大的特點，利用泡沫流體在地層的氣阻疊加效應，改善酸化剖面，是一項適合於低滲油藏開發的新技術。