一、课题来源

《可重复利用速溶稠化酸体系开发》为中国石油集团川庆钻探工程有限公司2016年度科技项目，项目起止时间为2016年1月至2016年12月，项目编号：CQ2016B-19-1-4；《连续混配供酸车的研究与应用》为中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司2014年科技计划项目，项目起止时间为2014年3月至2016年12月；《残酸无害化处理工艺研究及装备开发》为中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司2014年科技计划项目，项目起止时间为2014年3月至2016年12月。该成果在2018年9月7日通过中国石油天然气集团公司鉴定。

二、课题概述

当前酸化施工中，稠化酸体系不可重复利用、稠化剂起粘慢、粘度稳定性差、放置易分层，且无连续在线混配设备，存在施工中需提前配酸、配液过程酸气危害大、富裕酸液浪费、储酸罐清洗难度大、返排残酸污染环境等问题，为此，长庆井下技术作业公司自主研发出一套CQ-ECAT环保清洁密闭在线酸化工艺技术，解决了当前稠化酸体系增稠慢和不可回用的难题，避免了提前卸酸、提前配液，且攻克了返排残酸长期以来的环境污染问题，首次实现了国内稠化酸体系的重复利用、边配边注在线酸化施工和酸化返排残酸、酸气的连续在线无害化处理。近年来，该成果在长庆油田持续规模化推广应用，取得重大技术突破，开启了国内酸化井的绿色环保施工模式。

三、简要技术说明

该技术立足于酸化增产改造施工作业，以绿色环保和降本增效为目标，通过技术攻关，形成了一种可重复利用速溶稠化酸体系、一项边配边注在线酸化技术、一项返排残酸、酸气无害化处理技术和一套环保清洁酸化工艺流程。

1、可重复利用速溶稠化酸体系研究合成出具有速溶、缓蚀、缓速、铁离子稳定等功能的酸液增稠剂，可直接与工业盐酸混合配制，形成粘度稳定性好、可重复利用及满足速溶速配要求的稠化酸体系。返排酸残经沉淀除杂后可重新配制酸液，且性能指标满足技术标准要求。该技术为攻克了当前稠化酸体系不可重复利用、稠化剂起粘慢、粘度稳定性差、放置易分层的难题，提高了水资源的利用率且满足了稠化酸体系的连续在线混配施工要求。

2、边配边注在线酸化技术以连续混配供酸车为核心，该设备具有全流程耐酸蚀、密闭酸气处理、酸液质量实时监控、酸液配制过程自动控制功能。现场作业时，工业盐酸、清水及增稠剂按比例自动混合、快速溶胀后，供给压裂泵车即可完成酸化作业，将酸化作业的卸、配、储、供一体化同步完成。该技术首次实现了长庆油田酸化井的边配边注、在线酸化施工作业，解决了酸化井提前配液、施工周期长、效率低下的问题。

3、返排残酸、酸气无害化处理技术以返排残酸处理装置、酸气处理装置、气液一体式处理装置等系列装置为核心，该系列装置具有实时消泡、双级酸度自动调控、酸气高效喷淋、浓残液压滤等功能，实现了酸化返排残酸、酸气的同步、密闭、连续在线无害化处理。该技术攻克了长期以来在酸化返排阶段困扰现场工作人员的环境污染问题和返排残酸的回用处理难题。 

4、环保清洁酸化工艺流程：酸化作业时，直接将运酸罐车、清水罐、速溶稠化剂罐与连续混配供酸车连接，按设计配方混合溶胀后，边配边注在线酸化。酸化结束，返排残酸经两相分离器进行气、液分离后，残酸液体经沉淀池沉降后进入酸罐存储，以备再次配酸时进行重复利用，或经过残酸处理装置进行无害化处处理；气体经酸气处理装置除酸气后，进燃烧池进行点火燃烧。从配酸、施工、返排、重复利用等环节实现酸化作业整个过程的高效施工、节能减排，避免了残酸及酸气的环境污染。

四、现场应用    

截至2018年底，该技术应用221口井353层次，单井施工周期缩短2天，返排残酸回用率在97%以上，累计创造经济效益15178.33万元。

五、获奖情况

获第二十二届全国发明展览会发明创业奖银奖、2017年中国石油集团川庆钻探工程有限公司科技进步一等奖、2016年陕西省质量管理小组成果一等奖、甘肃省第九届职工优秀技术创新成果三等奖、2017年中国石油天然气集团公司质量管理小组成果奖一等奖、2017年中国石油集团川庆钻探工程有限公司一季度创新竞赛一等奖等多项奖励。

六、推广应用前景 

当前酸化作业中存在的施工效率低、配酸过程酸气危害大、酸罐清理难度大、水资源浪费、残酸污染环境等问题成为目前油田开发面临的一重大生产难题。该技术大规模推广应用，实现了稠化酸体系的重复利用和连续混配在线施工，解决了提前配液、配酸过程中酸气的人员危害问题和返排残酸气、酸液的环境污染问题，满足当前油气田开发绿色环保、降本增效的要求，已成为提升公司竞争力的重要技术利器，具有良好的推广应用前景。