油田化学作用机理研究对油田化学专用技术创新的贡献

张西子（中国石油天然气股份有限公司辽河油田分公司，辽宁 盘锦 124010）

所谓油田化学药剂就是在油田勘探、开发以及生产和运输的过程中使用的一些化学处理技术，这种化学专用技术关系着油气钻井质量、油气井采收率以及油气生产综合开发成本、油气生产单位经济效益等方面，而对于油田化学专用技术的革新和创新都关系着油气勘探的发展和进步。因此，油田化学机理研究的创新和进步，是推动油田化学药剂进一步发展的前提条件，下文就油田化学作用机理与化学新技术的发展展开分析，探讨了油田化学作用机理的研究对于化学专用技术创新的贡献。

1 油田作用机理的发现及其新技术的发展

众所周知，在油田开采中，油田虎穴技术对于天然气工业发展有着重要的作用，尤其是在特殊的石油天然气勘探和开采进入后期的区块采集时，更需要油田化学技术的应用，以保证油气的开采质量，这也使得油田化学应用技术成为了油气开采的第一生产力。首先，油田化学技术在性能上有极大的优势，但其取决于化学药剂的创新功能突破和发展，油田化学作用机理的发现与化学新技术的运用则决定着油田化学药剂对于油气的勘探与开发作用能力。

事实上，我们可以说油田化学作用机理的突破与发展应用决定着油田虎穴药剂的性能及其功能的创新。不仅如此，油田化学作用机理的功能更是油田化学药剂与虎穴工作液体系的技术基础，具有一定的共性。总的来说，油田化学作用机理对于油田化学技术的创新有着很强的推动力，其应用和研究对于世界油气工业和油田勘探、开采研究工作都有着重大的影响。

2 化学作用机理发现与油田化学工作液体系的技术创新

2.1 油田化学作用机理发现和滤失控制变粘酸酸液体系配方技术

事实上，我们都知道，油田开采和油气处理中都有一定的酸化施工，而酸化施工要受到酸液的滤失性能、酸岩反应速度两个因素的影响。而在实际的酸化施工中，为避免酸液有过多的滤失量，进一步提高酸化流体的酸化效率，这也是全球专家们关注的重要技术难关。从油田化学自作用机理的层面上来讲，随着新开发出的滤失控制变粘酸酸液体系配方技术的发展，其应用保持了原有的胶凝酸酸液体系较强的降摩阻、降滤失、缓速等优势，更进一步强化了滤失控制性能，突破与转化了酸液滤失的性能。可以说，滤失控制变粘酸工作液体系配方技术是油田化学专用技术创新的一种典范，其原理就是在原有的胶凝酸技术基础上，加强了对酸液来表示性能的控制，以此来实现新功能型的胶凝酸酸液体系。

长期以来，传统的化学专用技术严重的影响了酸化压裂的效果以及酸液滤失等问题，该体系的提出使得酸化压裂工艺得到了重大的技术突破，成为了油田化学技术的又一重要技术。将其应用在油田技术处理中，不但大服务的提升了酸化压裂的效果，更实现了深度酸化油气储层作用距离的目标，此外，体系对于油气储层的渗透率也有一定的提高。

2.2 油田化学作用机理发现和乳化酸酸液体系配方技术

在酸化压裂的操作汇总，乳化酸是一种有效的酸化流体体系，非常适用于对低渗透的碳酸盐岩油气进行深度酸化改造和增产作用。这种乳化酸的酸化流体体系配方技术克英语基质酸化上，且这种体系配方技术具有W/O型自动破乳乳化酸酸液体系的功能，相较于传统的乳化酸酸液体系技术来说，其具有除缓速、滤失量低等优势。不仅如此，该体系还具有易乳化稳定和自动破乳等功能，能够解决现场配置难、返排难等技术问题，这样的特点也使得该体系成为油田化学作用机理中的又一创新技术。

究其原理，主要是通过以酸液中拥有稳定乳化功能、又能随pH值变化进行自动破乳的功能作用基础上，以针对不同地质条件的油气地层开发出不同组合配方的乳化剂以及一系列的W/O型自动破乳乳化酸酸液体系。这种新型的W/O主动破乳乳化酸酸液体系会随着乳化酸侵入地层，逐渐耗尽其酸化能力，而此时酸液的pH如果持续升高，就能实现自动破乳，且不会产生二次乳化，这不仅有效降低了粘度、利于残酸返排出，更实现了对地层的深度酸化和返排。

2.3 油田化学作用机理发现和无聚合物自转向酸体系配方技术

我们常常在油田勘探和开采的过程中遇到非均质性储层或者一些受完井方法限制的储层，而长期以来我们都采用化学转向技术以提高持油气储层的酸化效果以实现更好的勘探和开采。而传统的化学转化技术主要是利用聚合物基酸液体系配套技术来实现，这种无聚合物自转向酸液体系属于新兴的技术，适合用在盐酸盐油气强化增产处理的费聚合物基酸液体系中。其次，该体系主要由一种功能表面活性剂构成，相较于以往的酸液体系不同的是，该系统的费聚合物酸液体系能够长时间持续粘度控制而不会造成对地层的持续损伤，及确保了酸液的均匀流入，也有持续的酸化效果。

就很多无聚合物自转向酸液体系（VDA）的实验研究来看，VDA具有较强的自转向以及强化增产功能。在实际的应用过程中，首先将VDA酸液体系注入井下，经过高渗透率地带层，紧接着在碳酸盐储层的岩石上扩散，溶蚀出蠕虫状的空洞。VDA体系将具有保持凝胶稳定的优势，从而实现对酸液自转向能力的提升和对整个作业底层带的覆盖。

2.4 油田化学作用机理发现和采油用疏水缔合物配方技术

油田化学研究人员都知道，聚合物驱可以提高原油的采收率，提升可达到5%10%OOIP，而这种聚合物驱的过程可以将有效粘度发挥出最佳的效果，对于提高原油的采收率有很重要的意义。EOR聚合物驱采油中，要实现在不增加聚合物用量和加大开采成本的情况下，要有效地发挥出聚合物溶液的功能，实现提高采收率的目标。一直以来，通过深入的疏水缔合聚合物渗流作用机理研究，我们发现，其特殊的分子结构决定了疏水缔合聚合物具有的增大溶液功能、提高采收率的作用，是近年来EOR采油中的一种新型驱油剂功能高分子水溶性聚合物。而一些研究表明，在相同的条件下，疏水缔合两性离子聚合物的NAPs水溶液比部分水解聚丙烯酰胺HPAM要高出22.3%-38.7%，这也使得疏水缔合两性离子聚合物成为了油气开发应用的热门技术。

3 结语

终上所述，随着油田技术的发展，作为油田化学专用技术创新的基础，油田化学作用机理的研究显得十分重要。对于油田化学作用机理的研究是对油田化学专用技术创新的一种贡献，其应用研究为油田化学学科以及化学高新技术提供了发展潜力，而每一次的突破创新，也更深层次的展现出了油田化学科技是油田生产的第一生产力角色，全面促进了油田的发展。

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