碳酸盐岩储层不同酸液体系酸岩反应动力学实验研究 被引量：16

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作者 李莹 卢渊 +3 位作者 伊向艺 吴元琴 施硕 田明 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第33期9010-9013,共4页

酸岩反应动力学实验研究是酸压技术的重要组成部分,其实验结果为酸压设计的优化和酸液体系的优选提供准确参数和依据。利用旋转圆盘试验仪测试了碳酸盐岩储层与普通酸、稠化酸、交联酸的酸岩反应动力学方程,以及普通酸、稠化酸的反应活... 酸岩反应动力学实验研究是酸压技术的重要组成部分,其实验结果为酸压设计的优化和酸液体系的优选提供准确参数和依据。利用旋转圆盘试验仪测试了碳酸盐岩储层与普通酸、稠化酸、交联酸的酸岩反应动力学方程,以及普通酸、稠化酸的反应活化能和H+有效传质系数,并且总结了面容比对反应速率的影响,为后期酸压施工设计提供了基础数据。 展开更多

关键词 碳酸盐岩储层 交联酸 酸岩反应动力学 旋转岩盘试验仪 面容比

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塔中北坡奥陶系碳酸盐岩酸岩反应动力学实验研究及应用 被引量：2

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作者 龙武 李春月 +3 位作者 刘宇凡 刘洋 熊勇富 王荣 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2019年第5期115-117,共3页

酸岩反应动力学的实验研究是储层改造技术的重要组成部分,其实验结果直接影响酸化压裂施工设计和效果分析准确度.文章首先阐述了碳酸盐岩与盐酸反应以及各动力学实验参数测定的原理,其次针对目前塔中北坡奥陶系施工井储层改造面临的问题... 酸岩反应动力学的实验研究是储层改造技术的重要组成部分,其实验结果直接影响酸化压裂施工设计和效果分析准确度.文章首先阐述了碳酸盐岩与盐酸反应以及各动力学实验参数测定的原理,其次针对目前塔中北坡奥陶系施工井储层改造面临的问题,利用旋转岩盘实验仪测定从该区块S井取出的标准岩心在胶凝酸、交联酸两种不同酸液体系中,不同酸浓度下酸岩反应速率、不同温度下表面反应活化能、仪器不同转速下氢离子有效传质系数这三项反应动力学参数.实验结果表明,在相同条件下,交联酸比胶凝酸反应速度更慢、缓速性能更好,浓度的变化对反应速度影响更小,同时两种酸都存在最小传质系数,参考该系数可以确定让酸岩反应速度降低的最佳注酸速度范围.最后利用实验结果,为区块内邻井改造中液体选择提供可靠支撑,现场应用效果显著,在区块内具有较好的推广意义. 展开更多

关键词 酸岩反应动力学 碳酸盐岩 旋转岩盘实验仪 交联酸 胶凝酸

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多氢交联酸的酸岩反应动力学研究 被引量：3

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作者 闫立伟 陈宇睿 赖南君 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1052-1057,共6页

实验室制备了多氢酸,考察了多氢酸与地层水、交联酸添加剂等的配伍性,研究了以多氢酸为基液的多氢交联酸、以盐酸为基液的交联酸的酸岩反应动力学。实验结果表明,多氢酸交联酸与地层水、交联酸添加剂的配伍性良好,且以多氢酸为酸性基液... 实验室制备了多氢酸,考察了多氢酸与地层水、交联酸添加剂等的配伍性,研究了以多氢酸为基液的多氢交联酸、以盐酸为基液的交联酸的酸岩反应动力学。实验结果表明,多氢酸交联酸与地层水、交联酸添加剂的配伍性良好,且以多氢酸为酸性基液的多氢交联酸在地层温度下无脱水、分层现象。多氢交联酸的反应速率远小于交联酸的反应速率,反应速率受酸液浓度的影响较小,多氢交联酸的氢离子传质系数更小,酸岩反应活化能更高,能够增大酸岩反应的活化能,可以有效降低酸岩反应速率,具有一定的缓速性能。 展开更多

关键词 碳酸盐岩酸化 多氢酸 交联酸 酸岩反应动力学

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酸岩反应动力学关键问题及其进展 被引量：7

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作者 齐宁 孙逊 +2 位作者 樊家铖 张翔宇 潘林 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第7期1-6,共6页

酸岩反应动力学研究是酸化酸压设计的基础,目前多以旋转岩盘动态模拟方法为主。现有旋转岩盘装置酸岩反应的溶蚀形态是面溶蚀,而实际酸化过程中常产生蚓孔溶蚀。采用面溶蚀下测得的酸岩反应动力学参数用于蚓孔溶蚀下的酸化工艺设计,是... 酸岩反应动力学研究是酸化酸压设计的基础,目前多以旋转岩盘动态模拟方法为主。现有旋转岩盘装置酸岩反应的溶蚀形态是面溶蚀,而实际酸化过程中常产生蚓孔溶蚀。采用面溶蚀下测得的酸岩反应动力学参数用于蚓孔溶蚀下的酸化工艺设计,是导致酸化设计不合理的重要原因之一,也是酸岩反应动力学研究中亟待解决的关键问题。通过对国内外酸岩反应动力学研究进展进行了系统的总结,分析了酸岩反应动力学研究中存在的问题,例如CO_2等反应产物、面容比、氢离子浓度分布等因素对酸岩反应动力学参数的准确测定带来的影响,并针对关键问题指出了酸岩反应动力学研究的发展趋势。 展开更多

关键词 酸岩反应动力学 酸化 溶蚀形态 面容比

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环境友好型交联酸的性能及其反应动力学 被引量：2

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作者 罗明良 巩锦程 +3 位作者 战永平 司晓冬 罗帅 李钦朋 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期834-840,共7页

以乳酸、葡萄糖酸、聚乙烯亚胺(PEI)及聚丙烯酰胺类稠化剂为主要原料,采用溶液共混法制备了一种环境友好型耐高温交联酸EAC-1。结合FTIR、流变测试、SEM等分析了乳酸与葡萄糖酸混合形成的复合酸溶蚀CaCO3的协同作用机理以及交联酸EAC-1... 以乳酸、葡萄糖酸、聚乙烯亚胺(PEI)及聚丙烯酰胺类稠化剂为主要原料,采用溶液共混法制备了一种环境友好型耐高温交联酸EAC-1。结合FTIR、流变测试、SEM等分析了乳酸与葡萄糖酸混合形成的复合酸溶蚀CaCO3的协同作用机理以及交联酸EAC-1的流变性、微观结构以及破胶性能,明确了交联酸的反应速率常数及其反应动力学方程。结果表明,当乳酸及葡萄糖酸物质的量比为1∶1时,乳酸和葡萄糖酸可与Ca^2+通过共价键作用形成一种具有高溶解度的螯合物,使残酸中无二次沉淀生成;当PEI质量分数为0.12%时, 170 s^–1、110℃下交联酸黏度保持在50 mPa·s以上;交联剂PEI与稠化剂形成的立体网状结构保证体系具有良好的耐温耐剪切能力,且交联酸破胶均匀,无残渣,破胶液黏度仅为4.2 mPa·s;EAC-1的反应速率常数比以盐酸为主体酸的交联酸HC-1小1个数量级,表明EAC-1交联酸具有良好的缓速性能,有利于延长酸液有效作用距离。 展开更多

关键词 交联酸 酸岩反应动力学 缓速性能 油田化学品与油品添加剂

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埋藏有机酸性流体对四川盆地东北部飞仙关组储层的溶蚀改造作用:溶解动力学实验研究 被引量：24

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作者 黄康俊 王炜 +4 位作者 鲍征宇 谢淑云 万能 梅廉夫 钱一雄 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期289-300,共12页

通过白云岩化鲕粒灰岩与0.1 mol/L乙酸的旋转盘溶解动力学实验,研究了深埋藏中有机质热演化过程中伴生的有机酸对鲕粒灰岩储层的改造作用机理。结果显示,白云岩化鲕粒灰岩溶解反应的速率在3.26×10–7～6.66×10–7 mol/(cm2.s... 通过白云岩化鲕粒灰岩与0.1 mol/L乙酸的旋转盘溶解动力学实验,研究了深埋藏中有机质热演化过程中伴生的有机酸对鲕粒灰岩储层的改造作用机理。结果显示,白云岩化鲕粒灰岩溶解反应的速率在3.26×10–7～6.66×10–7 mol/(cm2.s)之间,并且溶蚀速率随温度和转速的增加而增大。反应前后样品表面的扫描电子显微镜分析结果表明,相对白云石鲕粒,方解石基质溶蚀程度更大,并沿方解石填充脉溶蚀程度最大,并且在温度≥80℃时鲕粒表面出现Fe(OH)3覆盖层,可能抑制了溶蚀反应的进行。计算得到该反应过程的表观活化能(7.89～9.32 kJ/mol)以及反应后的表面形貌特征均指示该条件下的溶解反应受扩散过程控制。总的来说,埋藏条件下有机酸溶解作用是飞仙关组优质储层中次生孔隙形成不可忽略的改造过程,鲕粒间的方解石胶结物被溶蚀后形成的粒间溶孔,白云岩化鲕粒内部易容的组分溶解形成的粒内溶孔、铸模孔是主要储集空间。 展开更多

关键词 飞仙关组 白云岩化鲕粒灰岩 埋藏溶蚀作用 有机酸流体 旋转盘酸-岩反应动力学实验 四川盆地

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白云岩储层酸岩反应控制模式界限 被引量：3

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作者 赫安乐 齐宁 +3 位作者 崔明月 潘林 晏军 李艺恬 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期110-116,共7页

为明确白云岩储层酸岩反应控制模式界限,以中亚某区块白云岩储层岩心为对象,开展酸岩反应动力学试验和数值模拟研究,并通过扫描电镜对比分析灰岩与白云岩酸蚀机制的差异;建立不同因素控制下的白云岩酸岩反应动力学方程,明确温度90℃、转... 为明确白云岩储层酸岩反应控制模式界限,以中亚某区块白云岩储层岩心为对象,开展酸岩反应动力学试验和数值模拟研究,并通过扫描电镜对比分析灰岩与白云岩酸蚀机制的差异;建立不同因素控制下的白云岩酸岩反应动力学方程,明确温度90℃、转速500 r/min为表面反应控制模式、表面反应和传质共同控制模式的界限。结果表明相同试验条件下,随着白云质体积分数的升高,酸岩反应速度迅速降低;当白云质体积分数超过75%时,酸岩反应速度降到最低并趋于稳定;白云岩储层的酸压改造方向应区别于灰岩储层,在允许范围内可以适当提高酸岩反应速度,以改善裂缝壁面的非均匀刻蚀程度,增大酸蚀裂缝的导流能力。 展开更多

关键词 酸压 酸岩反应动力学 白云岩 反应控制模式 非均匀刻蚀

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酸岩表面反应速度常数与反应级数的解析关系 被引量：4

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作者 王楠棣 石阳 +1 位作者 王姗姗 郭杰 《钻采工艺》 北大核心 2017年第6期56-59,共4页

文章以酸岩反应动力学为理论,研究了盐酸与方解石的酸岩反应,通过理论分析,提出了反应比表面和表面反应密度两个新的概念,最终得到了酸岩表面反应中反应速度常数与反应级数之间的解析关系,并在此关系的基础上建立了数值求解方法。同时,... 文章以酸岩反应动力学为理论,研究了盐酸与方解石的酸岩反应,通过理论分析,提出了反应比表面和表面反应密度两个新的概念,最终得到了酸岩表面反应中反应速度常数与反应级数之间的解析关系,并在此关系的基础上建立了数值求解方法。同时,开展了旋转岩盘酸岩反应实验,采用失重法测试了盐酸与方解石的反应速度,并采用图解法得到了反应速度常数与反应级数。通过对比,实验结果与理论分析得到的结果基本一致,验证了解析关系的正确性,研究成果为酸岩反应模型提供了新的理论基础。 展开更多

关键词 旋转圆盘 反应级数 反应速度常数 酸岩反应动力学

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高温致密碳酸盐岩与胶凝酸酸岩反应速率测试方法研究 被引量：6

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作者 王琨 詹立 苟波 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2018年第3期41-44,共4页

碳酸盐岩酸岩反应速率的测量方法包括:酸碱中和滴定法测定酸液消耗量、失重法测定岩石矿物的消耗量和Ca(2+)~、Mg^(2+)浓度变化(AAS法或ICP法)测定反应产物生成量,目前测试方法大多只采用了其中的一种,对各方法的适用性和可靠性鲜有对... 碳酸盐岩酸岩反应速率的测量方法包括:酸碱中和滴定法测定酸液消耗量、失重法测定岩石矿物的消耗量和Ca(2+)~、Mg^(2+)浓度变化(AAS法或ICP法)测定反应产物生成量,目前测试方法大多只采用了其中的一种,对各方法的适用性和可靠性鲜有对比研究。文章采用旋转圆盘实验测试等装置,对比了3种测试方法在高温条件下胶凝酸与致密碳酸盐岩的酸岩反应速率结果。结果表明,失重法和AAS法可准确揭示致密碳酸盐岩与胶凝酸在高温条件下的酸岩反应规律;受高温取样酸液挥发和实验测试误差双重影响,酸碱中和滴定法未能揭示这一规律,且测量结果明显偏大;受酸液挥发影响,AAS法测量结果略小于失重法。失重法是测量高温条件下致密碳酸盐岩与胶凝酸反应速率相对可靠的方法。文章可为高温条件下致密碳酸盐岩酸岩反应速率测试方法的合理选取提供参考,确保酸岩反应速率测试结果的可靠,指导酸压方案设计。 展开更多

关键词 致密碳酸盐岩 胶凝酸 酸岩反应速率 酸岩反应动力学 测试方法

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大尺寸岩板测定酸液有效传质系数新方法

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作者 刘飞 罗志锋 +4 位作者 周长林 陈翔 李力 冉田诗璐 何飞 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期53-58,共6页

H+有效传质系数是酸岩反应动力学的关键参数之一,是碳酸盐岩储层酸压设计的基础参数。目前,通常采用旋转岩盘仪或常规尺寸平行板流动实验对该参数进行测定。但是,旋转岩盘仪测试不能模拟酸液在裂缝中流动条件下的反应,而且对高黏液体测... H+有效传质系数是酸岩反应动力学的关键参数之一,是碳酸盐岩储层酸压设计的基础参数。目前,通常采用旋转岩盘仪或常规尺寸平行板流动实验对该参数进行测定。但是,旋转岩盘仪测试不能模拟酸液在裂缝中流动条件下的反应,而且对高黏液体测试结果存在偏差。在平行板流动实验中,若岩板尺寸短小,采用岩板质量差或者酸液浓度差来计算H^+传质系数误差较大。针对现有测试方法的不足,设计了一种大尺寸岩板线性动态驱替方法测试裂缝中酸液流动反应的H^+有效传质系数。在过酸前后,对大尺寸岩板进行三维激光扫描,测量出岩板过酸后的酸蚀体积,进而计算酸液消耗速度和H+有效传质系数。实验测量川西下二叠统栖霞组白云岩与胶凝酸和转向酸的H^+有效传质系数介于(1.50~2.31)×10^-5 m/s之间。大尺寸岩板酸液H+有效传质系数测定方法为酸压裂缝模拟、酸压设计及酸压效果评价提供了更可靠的关键动力学参数。 展开更多

关键词 酸压 大尺寸岩板 酸岩反应动力学 H^+有效传质系数 三维激光扫描 刻蚀体积

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缝洞型油藏雾化酸深部酸化机理研究 被引量：1

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作者 苏徐航 齐宁 +2 位作者 王一伟 潘林 徐志鹏 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2019年第6期771-776,共6页

缝洞型油藏发育大量溶洞和裂缝、非均质性强,酸化施工时酸液会优先进入并扩大溶洞,影响蚓孔延伸。针对注气开发的缝洞型油藏,提出雾化酸酸化工艺,雾化酸可有效沟通不连续的缝洞储集体,形成有利的油气渗流通道。为明确雾化酸井筒稳定流... 缝洞型油藏发育大量溶洞和裂缝、非均质性强,酸化施工时酸液会优先进入并扩大溶洞,影响蚓孔延伸。针对注气开发的缝洞型油藏,提出雾化酸酸化工艺,雾化酸可有效沟通不连续的缝洞储集体,形成有利的油气渗流通道。为明确雾化酸井筒稳定流动界限,采用雾状流井筒流动模拟实验,发现在20℃、标准大气压、60 m3/h的气体注入速度、20 mL/min的液体注入速度、0.5%的十二烷基苯磺酸钠雾化稳定剂浓度下,雾状流最为稳定。通过酸岩反应动力学实验,发现在130℃、转速为110 r/min、初始酸浓度为15%时,常规酸酸岩反应速度为20.12×10^-6 mol/(cm^2·s),而雾化酸为1.87×10^-6 mol/(cm^2·s),比常规酸小一个数量级,雾化酸具有优良的缓速效果。未添加缓蚀剂时,常规酸对N80钢的腐蚀速率为572.16 mm/a,而雾化酸为40.08 mm/a,不及常规酸的十分之一,雾化酸对管柱缓蚀效果显著。 展开更多

关键词 雾化酸 酸岩反应动力学 酸化 缝洞型油藏

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