酸化是油气井增产或注水井增注的重要措施，在油田生产中发挥了巨大作用，至今有100多年的历史。早在1895年，印第安纳标准石油公司就曾经对利马油田的一口油井注入一定浓度的盐酸，见到了增产的效果。它的发明者是怀丁炼油厂化学工程师弗莱希，1896年获得了专利权；同时，该厂总经理戴克获得另外一项专利，即用硫酸作为酸化液。但是，注下去的酸液会迅速腐蚀油管、套管，因此不解决缓蚀问题，酸化是不可能实施的。1931年美国印第安纳标准石油公司在它位于塔尔萨市中心的办公大楼里开辟了一个实验室，开展油井酸化工艺的研究。 

　　20世纪30年代初，陶氏化学公司研发出了酸缓蚀剂，普尔石油公司主动和它合作，试验对石灰岩油层进行酸化，并成立道威尔公司实现商品化和工程化的酸化服务。哈里伯顿公司于1930年初在邓肯设立了化学实验室，研究表明：盐酸和其他酸类在一定的压力下进入石灰岩或其他碳酸岩油层中，可以扩大岩石中的空隙或裂隙，扩大油的流动通道，使原油更加通畅地产出。哈里伯顿公司收购了酸化主要专利权，1935年形成了酸化的工艺、配套的装备，开始为客户提供酸化作业服务。图1为国际大公司文献所占比例。 

　　目前酸化技术主要有：稠化酸酸化技术、乳化酸酸化技术、复合解堵酸化技术、缩膨降压增注技术、注水微量滴加增注技术。国外海上油田应用的酸化增产增注措施一般采用增产作业船进行酸化作业，哈里伯顿公司酸化技术代表了世界领先水平。 

　　先进的海洋油气酸化技术 

　　DuraKleen® Service。该项技术主要针对传统的生产设备沥青和石蜡问题。采用水／芳烃溶剂等酸化液，能够保证产能维持周期长。图2为井下工具串在除垢前后的对比。该项技术具有以下优点：能够清除积垢；清除管柱蜡质和沥青质；处理后产能更持久；安全，环境危害小；不含ＢＥＴＸ（苯、苯乙烯、甲苯和二甲苯）；闪点大于145ºF (63ºC)；药品运输量小；组份全溶解；可以分批混合或者搅拌混合；适用于重油生产井。 

　　Guidon AGSSM Service。该技术是一种全新的用于酸化处理优化技术，是指导酸化过程的虚拟助手，确保所有目标产层都被充分酸化。其优点包括：适合几乎所有油井；不需要胶凝和凝固作业来进行酸液分离；降低水渗透率，从而提升油气渗透率；操作简捷，无需带状分隔，无需催化剂，无需特殊酸化定位。图3、4为普通酸化、该技术酸化对比效果图。 

　　由图中可见，与ＡＧＳ处理岩芯效果比较，可以看出酸化处理对水有明显抑制作用，同时提高了油气的渗透率。 

　　StimWatch® Stimulation Monitoring Service。该技术能够增强酸化作业实时监控能力和增产措施优化，作业分派以及最大化产能。酸化作业过程中，利用光纤分布式温度监控系统来不断监测整个油井的温度状况。通过对比分析温度－时间变化曲线，为井筒不同位置的泵入作业提供指示。StimWatch能够提供实时数据，指导现场作业优化，并为后续优化作业提供依据。图5 为StimWatch酸化作业示意图。 

　　Guidon AGSSM Service。该酸化导向系统，能够保证对所有目标酸化层进行有效酸化。 

　　该系统优势：可以确定哪些油井需要酸化作业；提供高效的酸化导向作业，使用简便容易；不用对油层进行分层；不使用接触剂；不需要使用特殊的充填技术。 

　　Power Safe-D-Scale Service。该技术是水基反应流体系统，该系统可解决因钻井液或循环液中含有碳酸钙或碳酸镁。该技术优点：可以溶化井眼与钻柱之间的泥饼；可以溶解筛管上的聚合物残渣、泥饼以及碳酸钙；清洗安装筛管过程中因使用钻井液对筛管造成的伤害；解决因钻井液漏失引起的储层伤害；将某些合金上的因完井过程而沉积的钻井液残渣和碳酸钙沉积清洗掉。图6为应用改系统酸化前后储层效果图。 

　　Carbonate™ 20/20 Acidizing Service。该系统可以提高远井眼的碳酸岩地层渗透率，延长生产井的寿命；通过设计和布置，该系统在复杂裂缝中应用良好：针对碳酸岩完井酸化；针对碳酸岩乳化酸化；针对碳酸岩增注酸化；针对提高采收率酸化；针对干热岩酸化；针对分层酸化。图7为应用改系统酸化前后储层效果图。 

　　以上酸化技术均出自哈里伯顿公司。 

　　挪威国家石油公司。由于面临低渗储层及储层污染情况，在挪威海油田，为了保持高的采收率，为了避免井眼流道阻塞，大范围的使用采用化学处理技术，如除垢剂及酸化增产措施等。为了避免对海上平台造成污染和腐蚀，海上作业使用一艘供应船。在供应船上将酸化液通过一段与该张力腿平台连接的柔性管泵入井内。Heidrun已经进行了超过20次海上化学处理作业，其中有两次是应用Norman Draupne供应船进行施工的。又进行了超过55次除垢剂和8次酸化增产作业。进行了5次不同的水基除垢剂作业。挪威国家石油公司酸化系列技术：鉴定和开发新的化学试剂、设计干扰相、对工艺过程进行后评价以及对水样进行分析。 

　　斯伦贝谢公司应用实例。Bijupirá油田位于巴西近海Campos盆地，Macae以东90英里（145千米），水深大约700米～850米。该油田1988年发现，2002年壳牌和巴西石油合作开发，油井采用气举方式生产，由EPSO负责生产作业。斯伦贝谢采用酸化增产措施，作业过程是在钻井船上进行。在水平井段采用连续油管之前进行除垢，返回液直接排入ＦＰＳＯ。酸液使用连续油管泵入，同时采用了高压旋转喷射枪。作业中没有直接用到氢氟酸，而是通过盐酸和氟化氢铵的化学反应，同时泵入清水、NH4Cl卤水和柴油。该作业也采用了软件来监控连续油管的张力和压力。 

　　先进的海洋油气酸化装备 

　　海上酸化是有作业船完成的，斯伦贝谢、贝克休斯有技术先进作业船。斯伦贝谢公司的增产服务遍及世界上所有海域Big Orange XVIII号是斯伦贝谢公司按照北海作业环境安全要求建造的。该船可以执行各种海上增产作业任务。其特点为优越的操作和控制性能、较高的稳定性、以及配备有大气监测和环境监测系统。增产作业能力：混合、泵送和存储系统使该船作业具有可靠性和高效性并有助于复合增产作业要求。为了保证作业质量，所有的增产操作都可以通过远程控制和监视，当发生紧急情况时，可以通过“快速断开”技术安全方便的处置。各项准备工作要与有特殊要求的作业程序相一致，所有的电缆在使用前都必须通过年检和认证以确保作业的安全和可重复性。井口压力范围要维持在安全线以内，每条主要的作业电缆都可以被隔离。压力转换器将压力信息数据传输到控制室然后再到钻机最后形成完备的信息告知所有操作人员。图8为BIG ORANGE XVIII号增产作业船结构图。 

　　DeepSTIM 增产服务船是斯伦贝谢公司一艘成熟高效、不受作业空间和作业复杂性限制的增产作业船。DeepSTIM II 是墨西哥湾海上惟一一艘配备有DP Class 1动力定位设备的增产服务船。船上安装的主要的系统：联系混合系统、支撑剂存储装置、支撑剂混合系统、中央控制室，FracCAT 数据采集系统。图9为DeepSTIM II号增产作业船结构图 

　　世界海洋油气酸化技术展望 

　　酸化系列技术向着实时化、信息化、可视化、集成化、自动化、智能化方向发展。酸化技术要实现酸液配置的更加科学和合理，利用计算机软件来监控酸液的泵入和腐蚀情况，同时和压裂相结合，达到地层的精确酸化，避免含水层的酸化。利用监控系统来实现高产油低产水的酸化新技术。酸化和酸压技术的发展主要是朝向酸化压裂组合进行方向发展，研究方向将是酸岩的反应机理、有机酸反应研究、多级注入闭合酸化压裂导流能力研究、酸液滤失以及溶蚀成洞方向、合金铸模试验分析等。酸化设计及实时监测评估软件的开发与完善为发展方向、比如泡沫酸压设计软件、基质酸化优化软件等。新型酸化技术包括清洁自转向酸酸化技术、水力喷射酸化冲击技术、超深井深度酸化、复杂岩性储层酸压技术等。随着政府对海洋环境保护越发重视，环境友好型酸化技术将日益得到重视。（本文受“中国石油科技专项“世界油气上游业务发展趋势及油气合作环境研究”资助，项目编号：20080118）