俄罗斯超过半数石油储量因位于地层深处致密岩石微观孔隙中而难以开采，传统方法无效，酸压裂等非常规方法被采用，但常规化合物在深层极端条件下效果不佳。近日，彼尔姆理工大学的科学家与中国同行共同研发出一种新型“智能”酸液，相关文章发表在《科学报告》杂志上。

如今，碳氢化合物需从深层致密岩石中提取，这些岩石温度高达160摄氏度，结构复杂，液体难以通过，石油流动缓慢，需泵入特殊酸性化合物溶解岩石、创造流体流动路径。然而，传统酸液在极端条件下，因高温活性过高，只能溶解井壁附近渗透性最强的岩石，无法溶解更远密度更大的岩石，导致酸处理技术效率显著下降，酸液在井壁附近被中和，无法在地层深处形成必要裂缝。

彼尔姆理工大学专家与中国同行研发的特殊酸液，基于表面活性剂，能够深入难以触及的地层，为石油开辟长通道，且开采过程中不会在地层中留下有害沉积物。这些化合物可改善石油与岩石表面的接触，以它们为基础的液体无需添加不必要添加剂即可使用，在原油或天然气作用下易分解，不会对地层造成重大损害。使用此类物质可控制裂缝高度、增加裂缝长度、减少管道内摩擦，适合深层高温地层增产作业。

菲律宾国家研究和石油大学科加雷姆分校校长、工程学博士弗拉基米尔·波普雷金解释，表面活性剂在5 - 15%盐酸溶液中形成粘弹性的环保结构。当进入含油地层时，分子形成许多颗粒，使混合物粘度大幅提升至50毫帕·秒(mPa·s)，类似凝胶。与类似物相比，它不仅能渗入高渗透性岩石，还能均匀溶解矿物并形成裂缝网络。经处理后，在油或地层水作用下，凝胶粘度最高降至10毫帕·秒(mPa·s)以下，溶液流动性更强，油井投入使用后可轻松提取残留物，不会堵塞裂缝和污染地层。

研究人员对拟用酸与类似物进行实验比较，结果显示，由于凝胶作用，该配方可将溶液损失减少近55%，避免物质大量消耗，允许在地层中形成更长裂缝。Vladimir Poplygin称，组合物与岩石之间的化学反应速度低于凝胶和常规盐酸，能缓慢且稳定地腐蚀岩石。

专家指出，该配方具有优异的盐酸相容性和稳定的耐高温性能，在160摄氏度(深层油层典型温度)下仍能保持较高粘度，而其他现有酸液体系仅在140摄氏度下有效，油藏耐热性提高了14.3%。

这种新型“智能”酸液可有效实现高质量水力压裂，有望成为复杂地质条件下提高石油产量的关键工具，为开发难以开采的油气储量开辟新机遇。