摘要：根据彩南油田调剖堵水后存在的问题，自行研制了KSJ—1解堵剂。通过常规酸与KSJ—1解堵剂性能对比表明，KSJ—1具有延缓与碳酸钙、岩心、粘土等反应速度的作用，对石英砂溶蚀效果更明显;此外，加入0.5%的缓蚀剂对KSJ—1解堵剂进行缓蚀效果评价表明，该缓速酸可以满足现场施工要求。另外，选取了C2106井进行现场实验，解堵后增油效果显著。

　　主题词： 常规酸 解堵剂 反应速度 深部酸化 溶蚀率

　　由于彩南油田地层发育较好，大裂缝、大孔道比较普遍，使得油井含水上升很快，从而造成油田注水效果不理想，水淹比较严重。这几年由于采用中剂量和大剂量深度调剖后，对地层水淹起到一定的延缓作用，但也造成注水井后期注不进井水，低层亏空严重，造成油井后期供给能量不足，使得油井产量降低。以往对中、大剂量调剖后的井，一般采用普通酸化解堵办法，但效果不理想，原因是土酸与溶蚀物反应剧烈，反应速度快，作用时间短，只能处理近井地带，不能进行油水井深部酸化。鉴于以上原因，我们研制了KSJ—1解堵剂，利用KSJ—1解堵剂具有降低酸化反应速度的特点，可以进入地层更深部进行酸化反应，达到深部酸化，从而提高油井产油和水井增注的效果。

　　1 实验部分

　　1.1 实验药剂

　　盐酸(工业品)，氢氟酸、磷酸、碳酸钙(分析纯)， KSJ-1解堵剂(自行合成)，北16岩心(新疆油田公司研究院岩心库提供)，斑土(创拓公司提供)，石英砂(粒径0.25―0.4mm)。

　　1.2 KSJ—1解堵剂溶蚀除垢机理

　　KSJ—1解堵剂是一种复合磷酸与氟盐反应生成氢氟酸，其中复合磷酸经过水解以后生成正磷酸和亚磷酸，它们在电离过程中为逐步电离，能电离出多个氢离子。由于KSJ—1解堵剂通过分步电离生成氢氟酸，从而延缓了酸化的反应速度，起到深部解堵的作用。

　　2 结果与分析

　　2.1 不同解堵剂与碳酸钙的反应速度

　　称取2gCaCO3倒入100ml具塞量筒里，然后将配成一定浓度的KSJ—1解堵剂倒入具塞量筒里，看其将CaCO3全部溶蚀完的反应时间。从表1可以看出，常温下KSJ—1解堵剂酸对CaCO3溶蚀速率最小，溶蚀时间最长，其次为KSJ-5和KSJ-30，HCl反应时间最短;根据现场施工需求，考察了不同温度下解堵剂的反应速度，见表2。

　　表1 不同解堵剂的反应速度 序号 名称 低伤害酸加量/% 酸液量/ml CaCO3/g 温度/℃ 反应时间/min 溶蚀速率/(g/ min ) 1 KSJ-1 6 50 2 27 540 0.00515 2 KSJ-5 6 50 2 27 388 0.02941 3 KSJ-30 6 50 2 27 387 0.02941 4 HCl 6 50 2 27 8 0.25 从表2可以看出温度越高，KSJ—1解堵剂对CaCO3的反应时间越短，总的来看，KSJ—1溶蚀速率最低，盐酸的溶蚀速率最高，KSJ—5、KSJ—30溶蚀速率介于两者之间。

表2 解堵剂在不同温度下的反应速度 序号 名 称 低伤害加量/%

　　酸液量/ml

　　CaCO3/g 反应温度 溶蚀速率/(g/ min )

　　90℃ 60 (℃) 90(℃) 1 KSJ-1 6 50 2 388 min 258 min 0.00775 2 KSJ-5 6 50 2 68min 14min 0.1429 3 KSJ-30 6 50 2 68min 12min 0.1667 4 HCl 6 50 2 / 1.5 1.333 2.2 岩芯溶蚀试验

　　从图1可以看出，对新疆油田北16的岩心做了溶蚀试验，称取岩芯2.5g，加入不同解堵剂25ml，60℃条件下，2h内3号解堵剂对北16岩芯溶蚀率最高，1号最弱。

　　2.3 石英砂溶蚀试验

　　从图2可以看出，在反应温度60℃条件下，加入石英砂2.5g，量取不同解堵剂25ml，随着时间延长溶蚀率呈上升趋势，2h内样品3溶蚀率最高，表明样品3対砂岩油层溶蚀效果最好。

　　2.4 粘土溶蚀率试验

　　从图3可以看出，在反应温度60℃条件下，称取粘土2.5g，加入25ml解堵剂样品，样品3在 2 h溶蚀率最高，1号样品溶蚀率最低。

　　2.5 缓蚀剂对KSJ-1的性能评价

　　表3 缓蚀剂对KSJ-1解堵剂的效果评价 序号 名 称 缓蚀剂/% 温度/℃ 时间/h 材质 缓蚀速率/g /m2 .h 1 KSJ—1+HF12%+3% 1.0% 70 4 N80# 0.3125 2 KSJ—1+HF12%+3% 0.5% 70 4 N80# 1.1979 3 KSJ—1+HF12%+3% 0.5% 90 4 N80# 10.49 从表3可以看出，在70℃下反应时间4h，加入0.5%缓蚀剂，缓蚀速率1.1979 g /m2 .h，达到一级标准，在90℃条件下缓蚀速率10.49g /m2 .h，达到三级标准。

　　3 现场应用

　　随着油田开发时间的延伸,油层中各种矛盾日益暴露,特别是注水井的注入压力持续上升,直接导致注入水注入困难,地层亏空严重,驱油效率降低等一系列问题的产生。彩南油田彩9井区西山窑组油藏目前就为典型区块之一。经分析地层造成堵塞的主要原因为：(1)注入的油田污水水中的悬浮固体颗粒引起的堵塞;(2)油田污水中的油珠引起的乳化堵塞;(3)大剂量的高聚物和水泥类堵剂对近井地带的堵塞;针对以上情况，注水井增注，应选取的酸液体系有：a)对于进行过聚合物大剂量调堵的井，选择综合解堵剂酸液体系;b)对于低渗基质条件不好的注水井，选用强酸、中强酸、缓速酸进行深部酸化处理。对此，我们选取了彩南C2106井进行现场实验，见表4。

　　表4 彩南C2106酸化施工统计 时间 日产液(吨) 日产油(吨) 生产天数(天) 月产油(吨) 含水(%) 2002.1 6.42 2.52 31 78 60.80 2002.2 6.89 2.50 28 70 63.73 2002.3 14.20 5.44 28.1 153 61.65 2002.4 6.07 2.07 27 56 65.85 2002.5 13.47 0.88 27.4 24 93.50 2002.6 12.11 3.55 29.9 106 70.72 2002.7 11.88 4.03 30.8 124 66.12 2002.8 6.49 2.27 30.8 70 35.00 2002.9 7.00 2.9 30 87 41.43 由表4可以看出C2106井在酸化前的产量呈明显的下降趋势。我们在2002年4月28日进行了酸化，酸化后产液量有明显的上升，且保持较为平稳，产油量也有较大幅度的上升。至9月30 日与1-4月份平均水平相比，累计增产油量135.68吨，增产液量313.41吨，按一年计算增产油量为273.44吨，增产液量752.18吨，(按5-9月平均日产计算)。说明该井酸化起到了预期的解堵增产要求。

　　4 结论

　　1) 根据新疆油田彩南区块调剖堵水后存在的问题，常规酸不能够较好地解决深部解堵问题，因此，自行研制了KSJ—1解堵剂，通过对其反应机理的研究，理论上说明它具有延缓酸化反应速度的特点。

　　2) 通过对不同解堵剂性能分析，说明KSJ—1对CaCO3在不同温度下反应速度最慢，岩心和粘土溶蚀率也最慢，但对砂岩溶蚀率最高;另外，通过加入一定量的缓蚀剂使得KSJ—1可以满足现场施工要求。

　　3)根据造成彩南油田地层堵塞的原因分析，选取了C2106井进行现场实验，结果表明该井解堵后增产效果明显。