تغییرات سینتیک انحلال کلسیت در اثر اختلاط استیک اسید با هیدروکلریک اسید

اسیدکاری ماتریسی سازندهای کربناته تحت تاثیر انتقال جرم و سرعت واکنش است. اختلاط اسید معدنی با اسید آلی می‌تواند مزایای بسیاری در کنترل نرخ واکنش به‌ویژه در سازندهای دمابالا داشته باشد. پیش نیاز استفاده از این مخلوط، آگاهی دقیق از سینتیک واکنش انحلال سنگ در اسید است. در این پژوهش تغییرات سینتیک واکنش کلسیت و 15% hcl در اثر افزودن 10% استیک اسید با چارچوب آزمایش سریع و کم‌هزینه بررسی شد. مقایسه پروفایل تغییرات غلظت دو نمونه نشان داد که استیک اسید با تفکیک مداوم و تدریجی توانایی جایگزینی یون‌های h+ مصرف‌شده را داشته است این ترکیب در مقایسه با hcl خالص غلظت نهایی بالاتری در حد 2 مولار داشته و درعین‌حال سرعت واکنش آن کمتر از hcl خالص است. بدین ترتیب علاوه بر تاثیرات مثبت اسید آلی بر خوردگی و کنترل یون آهن، امکان انحلال سنگ در اعماق بیشتر مخزن نیز محتمل‌تر است.

change in kinetics of calcite dissolution by addition of acetic acid to hydrochloric acid

matrix acidizing of the carbonate formations are affected by mass transfer and reaction rate. mixing organic acid with inorganic acid could be advantageous in reaction rate control, especially in hthp formations. before using such hybrid acids, it is crucial to investigate the reaction kinetics. in this research, dissolution kinetics of calcite and 15% hydrochloric acid with and without 10% acetic acid were investigated in a fast and low cost setup. the concentration profiles were compared and it was observed that in contrast to hcl, continuous dissociation of acetic acid could compensate the consumed h+ ions and maintain [h+] ions at 2 mol/lit level. at the same time, reaction rate of hybrid acid was lower; it means that addition of organic acid to hcl in addition to corrosion and iron control could dissolve longer path in the reservoir rock.