酸化用緩蝕劑性能試驗方法及評價指標(下)
6緩蝕劑溶解分散性測定方法及評價指標
6.1方法原理
通過觀測緩蝕劑溶解分散狀況,評價酸化緩蝕劑與酸液體系的配伍性。
6.2儀器及試劑
6.2.1儀器
a)玻璃恒溫水浴:工作溫度為室溫~95℃,控溫精度為±l℃;b)具塞比色管:100mL; c)具塞透明帶刻度塑料簡:100mL;d)注射器或移液管:5.0mL。
6.2.2試劑:與3.2.2同。
6.3測定步驟
6.3.1按3.4.1, 3.4.2配制備一定體積所需質量分數的酸液。
6.3.2接通恒溫水浴電源,升溫至測定溫度(控溫精度:±1℃)。
6.3.3將已配好的酸液100mL倒人具塞比色管(鹽酸)或透明塑料筒(土酸)中,然后用注射器或移液管向具塞比色管或透明塑料筒中,加入質量分數為酸化設計時的1.2倍的酸化緩蝕劑,蓋上瓶蓋,搖動5min混合均勻。
6.3.4將已混合均勻含緩蝕劑的酸液瓶放入已恒溫的水浴中,并保持酸液液面低于恒溫水浴水平面。
6.3.5在測定溫度下,定時觀察酸液外觀的變化情況并作詳細定性描述,并進行記錄,主要內容是:酸液體系是否透明清亮均相分散、是否有乳化絮凝。是否有液/液相分層、是否有固相沉淀等現象,觀察時間視需要為24h~48h。
6.4評價指標:評價指標在表6中給出。
表6 緩蝕劑溶解分散性評價指標
指標 |
觀察時間
h |
溶解分散狀況 |
一級 |
24~48 |
酸液透明清亮,無液/液相分層,無液/固相分離 |
二級 |
酸液不透明,但仍是均勻的液體,并在試驗時間內液體穩定,無分層,無沉淀 |
7緩蝕劑對巖心滲透率損害試驗方法
7.1方法原理
將緩蝕劑水溶液擠入天然巖心,用煤油測量擠入緩蝕劑水溶液前、后天然巖心的滲透率,比較滲透率的變化,測定緩蝕劑對巖心滲透率損害的程度。
7.2儀器及材料
7.2.1儀器:
a)短巖心流動試驗儀; b)長巖心流動試驗儀; c)巖心鉆取裝置;d)巖心端面研磨裝置;e)巖心洗油裝置;f)巖心氣測滲透率裝置;g)恒溫干燥箱,300℃(控溫精度:±2℃);h)毛細管粘度計;i)游標卡尺,200mm(精度O.Olmm);j)秒表。
7.2.2材料:
a)巖心;b)氯化鉀:化學純;c)煤油:工業品,脫水、脫色;d)緩蝕劑:工業品。
7.3巖心的制備和處理
7.3.1鉆取與地層流體流動方向相同的圓柱狀巖心,兩端面磨平且與圓柱面垂直,直徑(2.54±0.02)cm,長度5.00~7.00cm。
7.3.2巖心的清洗、孔隙體積測定及氣體滲透率的測定按SY 5336-1996中第3~5章之規定執行。
7.3.3選擇氣體滲透率不小于l0×10-3µm2的巖心供試驗,巖心用質量分數為2%的氯化鉀水溶液飽和。
7.4測定步驟
7.4.1用毛細管粘度計測量試驗溫度下的煤油粘度。
7.4.2配制質量分數為2%氯化鉀水溶液和一定酸化緩蝕劑濃度的質量分數為2%氯化鉀水溶液兩種試驗液體。
7.4.3短巖心測定步驟
7.4.3.1準確測量巖心長度L及直徑φ。
7.4.3.2接好裝置。
7.4.3.3正向擠入質量分數為2%氯化鉀水溶液至流量,壓力穩定后,正向擠入煤油,至流量、壓力穩定,并將流量、壓力記錄下來。
7.4.3.4將含有試驗所需濃度緩蝕劑的質量分數為2%氯化鉀水溶液反向擠入巖心,至少擠入20倍巖心總孔隙體積,直至流量、壓力穩定。
7.4.3.5正向擠入煤油,流量,壓力穩定后進行記錄。
7.4.4長巖心測定步驟
7.4.4.1選配已加工的巖心3~5段,準確測量長度L及直徑φ。
7.4.4.2將巖心裝入巖心夾持器中,按圖6連接并調試長巖心流動試驗儀,記錄各段巖心長度。
7.4.4.3按7.4.3.3操作,記錄流量和各段壓差。
7.4.4.4將20倍總巖心孔隙體積的含一定濃度緩蝕劑的質量分數為2%氯化鉀水溶液反向擠入巖心。
7.4.4.5按7.4.3.5操作,記錄流量和各段壓差。
7.5試驗測定結果計算
7.5.1短巖心和各段長巖心滲透率按公式(12)計算:…(12)
式中:Ki—巖心滲透率,l0-3/µm2;Q—液體流量,mL/s;Li—巖心段長度,cm; Ay—巖心段橫截面積,cm2;µ—液體粘度,mPa·s;Δp—巖心段液體壓差,MPa。
7.5.2緩蝕劑對短巖心、各段長巖心滲透率的損害率按公式(13)計算:
……………………………………(13)
式中:ηi—巖心滲透率的損害率,%;0,Ki—緩蝕劑水溶液注入前,后煤油所測滲透率,10-3µm2;長巖心試驗時:i=l,2,3,4,5。
8恒電位極化曲線法測定緩蝕劑的緩蝕率及評價指標
略
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2013年8月21日
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