在酸化过程中,酸液极易溶解油、套管上的铁锈和金属铁,也容易溶蚀地层中的含铁矿物如:黄铁矿(FeS2)、菱铁矿(FeCO3)
和绿泥石[FeAl6(SiO4O10)(OH)8]等。溶解下来的铁先以溶解状态保留在残酸溶液中,当残酸pH值上升时,1000ppm的Fe3+在PH值为2.2时开始沉淀,pH为3.2时完全沉淀,生成氢氧化铁沉淀。沉淀下的Fe(OH)3胶体会严重堵塞酸化作业新打开的流动通道并堵塞储层的孔喉,降低酸化效果。
目前油田常用的铁离子稳定剂有乙酸、柠檬酸、EDTA钠盐、异维C钠等,室内比较了这几种铁离子稳定剂的优缺点:
铁离子稳定剂 优点
缺点
乙酸
不存在形成乙酸钙的问题 仅当温度约为65℃才有效
柠檬酸
成本低廉,络合能力强,
适应低于120℃储层,用量超过0.2%会生成柠檬酸钙沉淀
EDTA四钠盐
可大量使用且不产生钙盐沉淀 溶解性较差,成本高
异维C钠
不会产生钙盐沉淀,适应温度高。价格昂贵
按照SY/T6571-2003《酸化用铁离子稳定剂性能评价方法》在95℃下评价了几种铁离子稳定剂的络合能力,试验结果如下:乙酸络合能力为86mg/ml,AD44-20的络合能力为75mg/ml,
异维C钠的络合能力为85mg/g,
柠檬酸的络合能力为130mg/g。
1、柠檬酸,一般适应温度80℃.
2、氮川三乙酸及其钠盐(NTA或NTS),EDTA,适应温度可达150℃。
3、异维C钠,效果最好的是异维C钠。
用的较多的是柠檬酸和异抗坏血酸,前者以络合为主,后者以还原为主
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