[发明专利]一种自生酸及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种自生酸及其制备方法，以及在深层/特深层油气储层改造增产领域中的应用，其制备原料包括：自生酸母体、降阻剂、调节剂、催化剂、分散剂、助排剂和水。将本发明的自生酸用于高温、深层/特深层油气储层改造能够实现全裂缝非均匀刻蚀，实现深穿透酸压。

技术领域

本发明涉及深层/特深层油气储层改造增产领域，具体涉及一种自生酸及其制备方法和应用。

背景技术

深层/超深层碳酸盐岩是目前国内勘探开发重点领域，70％以上井需要酸压/酸化建产。特深层储层温度高，酸岩反应速度快，常规酸液穿透距离120m，难以沟通远处储集体，同时存在酸液对施工管汇腐蚀严重的问题。通过增大酸用添加剂用量一定程度可以提高耐温性能，但是会导致施工摩阻增大、成本增加。现场用胶凝酸和交联酸体系只能满足180℃以下储层酸压改造，很难再通过高分子合成技术和交联技术提高交联冻胶酸的耐温性能和缓速性能，因此针对超高温储层深穿透酸压工艺需求亟需研发低摩阻、高缓速、深穿透酸液体系。

自生酸又称潜在酸，是注入地层的流体或者固体，利用高温水解或离子交换作用在地层深处产生酸，是最具潜力的高温缓速酸体系。最常用的自生酸体系是多聚甲醛和氯化铵体系，存在耐温性能差、含有有毒物质问题、现场施工复杂等问题。CN109880610B专利公开了一种油气田酸化、压裂用自生酸及其制备方法，具有有效补偿多聚甲醛-氯化铵体系生酸能力的有益效果。CN111171803A公开了一种降低酸岩反应速率的交联自生酸，交联自生酸具有粘度高，耐温能力强(160℃)，抗剪切性能好等优点。但是该自生酸体系无法满足超高温酸压，并且存在摩阻高的问题。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种自生酸及其制备方法，以及将上述自生酸用于高温(160～220℃)、深层/特深层油气储层改造的方法。将本发明的自生酸用于高温、深层/特深层油气储层改造能够实现全裂缝非均匀刻蚀，实现深穿透酸压。

本发明第一方面提供了一种自生酸，其制备原料包括：自生酸母体、降阻剂、调节剂、催化剂、分散剂、助排剂和水。

根据本发明所述的自生酸的一些优选实施方式，以重量分数计，包括如下制备原料：

根据本发明所述的自生酸的一些优选实施方式，所述自生酸母体材料选自含氯树脂中的至少一种；优选为聚氯乙烯和氯化丙烯中的至少一种。

根据本发明所述的自生酸的一些优选实施方式，所述自生酸母体材料的颗粒粒径为20目～300目。

根据本发明所述的自生酸的一些优选实施方式，所述降阻剂选自丙烯酰胺类降阻剂中的至少一种；优选地，所述降阻剂为耐酸型降阻剂。

根据本发明所述的自生酸的一些优选实施方式，所述降阻剂为通过丙烯酰胺单体、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸单体和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯单体进行绝热聚合而得，优选所述各单体的质量比为(35～45):(45～55):(5～15)，更优选所述各单体的摩尔比为40:50:10。在本发明中，绝热聚合可以为本领域常规的聚合方法，例如还可以采用过硫酸铵和亚硫酸氢钠作为的引发剂等。在绝热聚合过程中，只要满足本发明的各单体的质量比即可。优选地，在本发明中，降阻剂的重均分子量为1000万-2000万。

根据本发明所述的自生酸的一些优选实施方式，所述调节剂选自含氯树脂高温水解用催化剂中的至少一种。

根据本发明所述的自生酸的一些优选实施方式，所述调节剂选自氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氨水、氢氧化钾和氧化钙中的至少一种。

根据本发明所述的自生酸的一些优选实施方式，所述催化剂选自有机氯脱氯用催化剂，优选为硝酸镍或铂金催化剂中的至少一种。

根据本发明所述的自生酸的一些优选实施方式，所述催化剂为硝酸镍、Speier催化剂和卡斯特催化剂中的至少一种。