Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 34(330)
Рубрика журнала: Технические науки
Секция: Технологии
Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3, скачать журнал часть 4, скачать журнал часть 5
КИСЛОТНАЯ ОБРАБОТКА СКВАЖИН КАК ОДИН ИЗ МЕТОДОВ УВЕЛИЧЕНИЯ НЕФТЕОТДАЧИ ПЛАСТА НА КРАСНОЯРСКО – КУЕДИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
АННОТАЦИЯ
Красноярско-Куединское месторождение открыто в 1952 г., в разработке находится с 1960 г. В административном отношении находится в Куединском районе Пермского края и продолжается на территории Татышлинского района республики Башкортостан. Основными методами увеличения нефтеотдачи пласта на Красноярско – Куединском месторождении являются: гидравлический разрыв пласта и соляно – кислотная обработка скважин. Кислотная обработка скважин - эффективный метод очистки продуктивного пласта от продуктов загрязнения, попавших или образовавшихся в призабойной зоне в процессе вскрытия бурением, цементажа обсадной колонны или при эксплуатации скважины [2].
Ключевые слова: соляно-кислотная обработка, скважина, методы увеличения нефтеотдачи.
На территории Куединской площади, где действует лицензия УФА, ведется разработка месторождений. Важно отметить, что значительная часть ресурсов остается неразработанной. На данный момент разработка проходит на втором этапе, с отбором объектов Бш и Тл-Бб, которые составляют 45% и 41,7% от общего объема отбора.
К началу 2024 года разведочные работы на месторождении завершили бурение 700 скважин. Из них 419 активно используются для добычи, 106 предназначены для нагнетания (104 из них уже функционируют, 2 находятся в процессе освоения). 52 скважины, отработав свой срок, были поставлены в консервацию, а 35 используются для измерения пьезометрических показателей. Еще 78 скважин ликвидированы, а 4 ждут своей очереди на ликвидацию.
Интенсивное использование скважин приводит к тому, что призабойная зона пласта постоянно контактирует с различными агрессивными средами: глинистыми растворами, водой, цементом, парафиновыми отложениями, солевыми и смолистыми образованиями, а также заиливающимися частицами. Все это негативно сказывается на проницаемости пласта и снижает добычу нефти и газа. Загрязнение призабойной зоны – непрерывный процесс, полностью устранить который не представляется возможным. Его происхождение обусловлено как естественными факторами, так и техногенными воздействиями, вызванными человеческой деятельностью. Для минимизации отрицательных последствий и повышения дебита скважин, а также улучшения фильтрационных характеристик пласта, важно использовать существующие технологии МУН и непрерывно их развивать.
Для противодействия загрязнению ПЗП применяются различные методы, такие как кислотная обработка, глубокая перфорация и ГРП. Все они направлены на устранение или минимизацию негативного воздействия загрязнения. В конечном итоге, эти мероприятия стремятся повысить фильтрационные свойства пласта в зоне загрязнения.
Кислотная обработка скважин - это технология, применяемая для улучшения состояния скважинных стволов. Она направлена на удаление различных отложений, таких как соли, парафины, смолы и продукты коррозии, которые накапливаются в забое, призабойной зоне и на НКТ. Эта процедура необходима для запуска скважин в эксплуатацию и повышения их производительности. Кислотная обработка, как правило, осуществляется с помощью соляной кислоты, которая разъедает породы, создавая в них поры, каверны и каналы. В результате этого повышается проницаемость коллекторов, что ведет к увеличению добычи нефти (газа) и улучшению приема жидкости в нагнетательные скважины.
Для повышения проницаемости пород типа ПЗС применяется метод кислотной обработки, который предполагает закачку кислоты непосредственно в пласт. Процедура начинается с закачки нефти или воды, после чего, при открытом затрубном сегменте, в скважину вводят заранее приготовленный раствор соляной кислоты в заданной концентрации. Далее затрубное пространство закрывается, и под давлением в скважину подается оставшийся объем кислотного раствора, который начинает взаимодействовать с пластом. Из труб и фильтра скважины кислоту вытесняют, используя для этого нефть или воду.
Неингибированная соляная кислота, произведенная на химических предприятиях, доставляется к кислотной базе исключительно железнодорожным транспортом в специализированных цистернах, выложенных изнутри резиной или эбонитом. Ввиду меньшей агрессивности ингибированная кислота может перевозиться в стандартных железнодорожных цистернах, однако обязательным условием является нанесение защитного слоя из химически стойкой эмали или лака.
Для перевозки уксусной кислоты применяются металлические цистерны с резиновой обшивкой. Плавиковая кислота же транспортируется в баллонах из эбонита.
В качестве транспорта для транспортировки кислоты от химических производственных объектов к кислотным базам, особенно при их близости, и далее к скважинам, применяются автоцистерны-кислотовозы. Чтобы предотвратить коррозию, внутренние стенки таких цистерн подвергаются обработке гуммированием или покрываются многослойными защитными составами из химически устойчивых эмалей и лаков.
Товарные кислоты высокой концентрации размещаются в стационарных металлических резервуарах, объем которых варьируется от 25 до 100 кубометров. Для обеспечения защиты от агрессивного воздействия кислот резервуары снабжены специальным кислотостойким покрытием, которое может быть выполнено в виде эмалей, лаков или гуммирования.
Концентрация кислоты регулируется путем ее разведения в передвижных резервуарах, размещаемых непосредственно у скважин. Как правило, используются переоборудованные нефтемерники, имеющие объем 14 кубометров, внутренние стенки которых защищены специальным покрытием.
Для облегчения транспортировки мерники оснащаются полозьями. Перемещение кислоты между железнодорожными цистернами, емкостями и автоцистернами осуществляется с помощью специальных центробежных насосов, выдерживающих воздействие кислоты, которые отличаются низким напором, но высокой производительностью.
Для транспортировки кислоты применяются эластичные шланги из резины с гофрированной структурой, а также гибкие трубопроводы из поливинипласта и полиэтилена.
В качестве реагента для кислотных процессов чаще всего используется цемент.
Кислотная обработка скважины реализуется путем введения в пласт солянокислотного раствора. Введение может осуществляться с помощью насосного оборудования или, при низком пластовом давлении, самотеком.
Порядок работ при этом следующий. Скважину очищают от песка, грязи, парафина и продуктов коррозии. Для очистки стенок скважины от цементной и глинистой корки и от продуктов коррозии при открытом забое применяют «кислотную ванну». При этом раствор кислоты подают на забой скважины и выдерживают ее там, не продавливая в пласт. Через несколько часов отреагировавшую кислоту вместе с продуктами реакции вымывают на поверхность обратной промывкой, нагнетая промывочную жидкость (нефть или вода) в затрубное пространство скважины.
Сначала скважину заполняют нефтью и устанавливают циркуляцию. Затем в трубы нагнетают заготовленный раствор соляной кислоты. Объем нефти, вытесненной из скважины через кольцевое пространство, измеряют в мернике. Количество первой порции кислоты, нагнетаемой в скважину, рассчитывают так, чтобы она заполняла трубы и кольцевое пространство от башмака труб до кровли пласта. После этого закрывают задвижку на отводе из затрубного пространства и остатки заготовленного кислотного раствора под давлением закачивают в скважину. Кислота при этом поступает в пласт. Оставшуюся в трубах и в нижней части скважины кислоту также продавливают в пласт водой или нефтью.
При низких давлениях в скважинах не всегда удается установить циркуляцию при промывке нефтью вследствие поглощения ее пластом. В этом случае в скважину прокачивают с максимально возможной скоростью от 10 до20 м3нефти и при этом наблюдают за положением уровня в кольцевом пространстве при помощи эхолота или других приборов (например, газовых счетчиков). Установив, что уровень в скважине перестал подниматься, не прерывая процесса, в скважину вслед за нефтью на той же скорости нагнетают весь рассчитанный объем кислоты, а затем закачивают нефть для вытеснения кислоты из труб.
Нагнетать кислоту в пласт необходимо с максимально возможными скоростями, чтобы кислота проникала на большие расстояния от ствола скважины.
После продавливания кислотного раствора в пласт скважину оставляют на некоторое время в покое для реагирования кислоты с породой, после чего пускают скважину в эксплуатацию.
Технология проведения кислотных обработок неодинакова и может изменяться в зависимости от физических свойств пласта, его мощности и прочих условий. В простейшем случае процесс обработки сводится к обычной закачке кислоты в пласт насосом или самотеком, как описано выше.
При наличии одного мощного пласта рекомендуется применять ступенчатую обработку. Для этого всю мощность пласта разбивают на интервалы по 10–20 м, которые поочередно, начиная с верхнего, обрабатывают раствором кислоты с установкой башмака труб в нижней части обрабатываемого интервала.
Для повышения коэффициента извлечения нефти используется большое количество методов, варианты которых требуют детальных технико - экономических обоснований. Одним из таких методов считается обработка соляной кислотой (COEX) [1].
Я считаю, что использование соляной кислоты - более простой способ справиться с нижней областью (CCD). Суть этой обработки заключается во введении раствора кислоты в ПЗС-матрицу. Используемый раствор в сочетании с некоторыми веществами породы, а именно известняком, доломитом или карбонатными цементирующими веществами, очищает эту область, образует или расширяет поры и трещины, и в результате проницаемость породы увеличивается.
Список литературы:
- Способ увеличения нефтеотдачи путём улучшения соляно – кислотных обработок. Журнал «Технические науки», Июль 2023 [Электронный ресурс]. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sposob-uvelicheniya-nefteotdachi-putem-uluchsheniya-solyano-kislotnyh-obrabotok/viewer
- Использование химических методов воздействия на пласт для повышения нефтеотдачи на месторождении [Электронный ресурс]. URL: https://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/53283/1/TPU682045.pdf


Оставить комментарий