ОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВОВ КИСЛОТНЫХ ОБРАБОТОК ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ДЕБИТА ВЕРХНЕМЕЛОВЫХ СКВАЖИН МЕСТОРОЖДЕНИЯ ПРАВОБЕРЕЖНОЕ

АННОТАЦИЯ

В статье рассматриваются подходы к оптимизации составов кислотных растворов, применяемых для обработки призабойной зоны в верхнемеловых скважинах Правобережного месторождения. Особое внимание уделяется выбору реагентов, режимов закачки и технологических параметров, обеспечивающих повышение проницаемости коллекторов и увеличение дебита скважин. Проведен анализ особенностей геологического строения и физико-химических свойств пород верхнемелового интервала. На основе результатов изучения предлагаются рекомендации по подбору оптимальных составов кислотных обработок, позволяющих повысить эффективность эксплуатации скважин и обеспечить рост нефтеотдачи месторождения.

ABSTRACT

This paper examines approaches to optimizing acid treatment formulations for stimulating the near-wellbore zone in Upper Cretaceous wells of the Pravoberezhnoe field. Particular attention is given to the selection of reagents, injection regimes, and technological parameters that enhance reservoir permeability and improve well productivity. The geological characteristics and physicochemical properties of the Upper Cretaceous formations are analyzed. Based on the results, recommendations are provided for selecting optimal acid treatment compositions that can increase the efficiency of well operation and contribute to improved oil recovery at the field.

Ключевые слова: кислотная обработка; оптимизация составов; дебит скважин; верхнемеловые отложения; карбонатные коллекторы; Правобережное месторождение; нефтедобыча; повышение эффективности.

Keywords: acid treatment; formulation optimization; well productivity; Upper Cretaceous formations; carbonate reservoirs; Pravoberezhnoe field; oil recovery; efficiency improvement.

Повышение эффективности эксплуатации нефтяных месторождений на поздних стадиях разработки является одной из ключевых задач современной нефтедобычи. Особую сложность представляет интенсификация притока в скважинах, эксплуатирующих карбонатные коллекторы верхнемелового возраста, которые характеризуются низкой проницаемостью, наличием глинистых примесей и склонностью к кольматации призабойной зоны. В таких условиях традиционные методы интенсификации зачастую не обеспечивают стабильного и длительного эффекта [1].

Одним из наиболее распространённых и эффективных методов повышения продуктивности скважин является кислотная обработка. Данный метод направлен на растворение карбонатных пород и удаление загрязнений призабойной зоны, что способствует увеличению проницаемости и, как следствие, дебита. Однако эффективность кислотных обработок во многом зависит от правильно подобранного состава реагентов, их концентраций, а также технологических параметров проведения процесса.

Месторождение Правобережное, являясь одним из перспективных объектов добычи углеводородов, содержит значительное количество скважин, эксплуатирующих верхнемеловые отложения. Практика их разработки показала, что стандартные составы кислотных растворов не всегда обеспечивают требуемое повышение дебита, что обусловливает необходимость оптимизации технологических решений.

Цель настоящего исследования заключается в анализе геолого-физических особенностей верхнемеловых коллекторов Правобережного месторождения и разработке рекомендаций по оптимизации составов кислотных обработок, направленных на повышение продуктивности скважин и увеличение нефтеотдачи.

Эффективность кислотных обработок скважин во многом определяется сочетанием геологических и технологических факторов. Прежде всего, важное значение имеет литологический состав коллекторов. Верхнемеловые отложения Правобережного месторождения представлены преимущественно карбонатными породами — известняками и доломитами, которые характеризуются сложным строением порового пространства. Помимо трещин и каверн, в породе встречаются тонкодисперсные глинистые включения, снижающие фильтрационно-емкостные свойства. Наличие таких примесей затрудняет равномерное проникновение кислоты в пласт и приводит к быстрому образованию продуктов реакции, способных закупоривать поровые каналы.

Классические методы кислотной обработки включают закачку растворов соляной кислоты различной концентрации. В карбонатных коллекторах данный подход традиционно применяется для увеличения проницаемости за счёт растворения карбонатной матрицы. Однако практика эксплуатации скважин показала, что эффективность таких обработок не всегда соответствует ожиданиям. Среди основных причин — преждевременное истощение кислоты в призабойной зоне, неравномерное распределение реагента по интервалу перфорации и вторичное кольматирование пласта нерастворимыми осадками.

В мировой практике для повышения результативности кислотных обработок применяются различные модификации состава кислотных систем. К ним относятся буферные растворы, замедленные кислоты, кислоты на основе органических соединений (уксусная, муравьиная), а также составы с добавлением поверхностно-активных веществ и ингибиторов коррозии. Использование подобных технологий позволяет регулировать скорость реакции кислоты с породой, увеличивать глубину проникновения раствора в пласт и снижать негативное воздействие на оборудование.

На Правобережном месторождении уже накоплен определённый опыт проведения кислотных обработок, однако анализ их эффективности указывает на необходимость оптимизации состава и режима закачки. В частности, использование стандартных растворов соляной кислоты в большинстве случаев обеспечивает кратковременное повышение дебита, после чего продуктивность скважин быстро снижается. Это связано как с геологическими особенностями верхнемеловых коллекторов, так и с недостаточной адаптацией применяемых технологий к конкретным условиям месторождения.

Таким образом, общая характеристика исследуемой проблемы показывает, что для успешной интенсификации притока на Правобережном месторождении требуется разработка и внедрение оптимизированных составов кислотных растворов. Такие составы должны учитывать как особенности строения и свойств пород, так и современные технологические решения, обеспечивающие повышение эффективности и долговечности воздействия [2].

Существенным фактором, влияющим на эффективность кислотных обработок, является неоднородность коллекторов. Верхнемеловые отложения характеризуются изменчивостью как по латерали, так и по разрезу. В пределах одной скважины можно наблюдать чередование плотных микрокристаллических известняков с более пористыми прослоями, что приводит к неравномерному распределению фильтрационных свойств. В результате закачиваемая кислота преимущественно проникает в высокопроницаемые зоны, не затрагивая менее проницаемые участки пласта, где сосредоточены значительные запасы нефти.

Не менее важным аспектом является минералогический состав пород. В верхнемеловом интервале Правобережного месторождения наряду с кальцитом встречаются доломит и глинистые минералы, которые по-разному реагируют на кислоты [6]. При взаимодействии соляной кислоты с доломитом реакция протекает медленнее, чем с кальцитом, что влияет на глубину проникновения кислоты в пласт. В присутствии глин возможно образование вторичных осадков, ухудшающих фильтрационные характеристики. Таким образом, подбор кислотного состава должен учитывать минеральное разнообразие и предусматривать добавление реагентов, препятствующих образованию осадков.

Кроме того, на результативность кислотных обработок оказывает влияние технологический режим их проведения. Оптимизация включает выбор концентрации кислоты, объёма закачиваемого раствора, давления закачки и последовательности стадий обработки. Так, применение многостадийных технологий, когда закачка кислоты чередуется с буферными или вытесняющими жидкостями, позволяет достичь более равномерного распределения реагента по интервалу пласта. В отдельных случаях оправдано использование пенокислотных систем, которые улучшают охват по толщине и снижают водоотдачу.

Анализ мировой и отечественной практики свидетельствует о том, что тенденция развития технологий кислотных обработок направлена на создание «умных» кислотных систем, способных адаптироваться к конкретным условиям пласта. В последние годы активно разрабатываются замедленные кислоты на основе органических соединений, системы с термостабильными ингибиторами и составы с нанодобавками, повышающими эффективность проникновения кислоты в поровое пространство. Эти решения позволяют увеличить долговечность положительного эффекта от обработки и сократить затраты на повторные операции.

Таким образом, общая часть исследования подчёркивает необходимость комплексного подхода к оптимизации кислотных обработок. Для Правобережного месторождения это означает учет геологических, минералогических и технологических факторов при разработке и внедрении новых составов кислотных растворов [3]. Такой подход позволит значительно повысить дебит скважин, улучшить коэффициент нефтеизвлечения и обеспечить экономическую эффективность разработки месторождения.

Проведённый анализ показал, что эффективность кислотных обработок скважин во многом зависит от геолого-физических особенностей верхнемеловых коллекторов и правильного подбора составов кислотных растворов. Стандартные технологии, основанные на применении соляной кислоты, не всегда обеспечивают устойчивое увеличение дебита, что связано с неоднородностью пород, наличием глинистых примесей и образованием вторичных осадков [4].

Оптимизация составов кислотных систем для условий Правобережного месторождения должна включать комплекс мер: использование замедленных кислот, введение ингибиторов и поверхностно-активных веществ, а также применение многостадийных технологических схем закачки. Такой подход позволяет достичь более глубокого и равномерного воздействия на пласт, снизить риски кольматации и обеспечить длительный положительный эффект.

В результате внедрения оптимизированных кислотных обработок ожидается значительное повышение дебита скважин, рост нефтеотдачи и улучшение экономических показателей разработки месторождения. Полученные выводы и рекомендации могут быть использованы в дальнейших исследованиях и практической деятельности при разработке карбонатных коллекторов аналогичного типа.

Список литературы:

1. Ивановский В.Н. Научные основы создания и эксплуатации скважинных насосных установок для добычи нефти в осложненных условиях из мало- и среднедебитных скважин. Диссертация на соискание ученой степени д-ра техн. Наук. - М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 1999.
2. Нефтегазовая вертикаль, №2, 2002. 3. Чичеров Л.Г. Нефтепромысловые машины и механизмы. - М.: Недра, 1984.
3. Архипов К.И., Попов В.И., Попов И.В. Справочник по станкам качалкам. - Альметьевск, 2000.
4. Аливердизаде К.С. Приводы штангового глубинного насоса. - М.: Недра, 1973.
5. Касьянов В.М. Расчет глубинных величин по данным наземных измерений (для штанговых насосов с балансирным приводом). - М., 1986.