Химические методы воздействия на призабойную зону пласта

Технология воздействия на ПЗП

Сущность кислотных обработок заключается в закачке кислоты в пласт при давлении ниже давления разрыва пласта. Кислотные обработки основаны на способности различных кислот и их смесей растворять минералы продуктивных пластов, а также различные взвеси, шлам, утяжелитель, отлагающиеся и загрязняющие ПЗП, а также снижающие ее проницаемость.

1) производят обвязку наземного оборудования с устьем скважины;

2) нагнетают в трубы заготовленный раствор соляной кислоты при открытом затрубном пространстве;

3) после этого закрывают задвижку на отводе из затрубногопространства и кислотный раствор продавливают на максимальных расходах в пласт водой или нефтью (давление продавливания кислоты в пласт не должно превышать допустимого для данной обсадной колонны);

4) по истечении времени, достаточного для того, чтобы вся кислота полностью прореагировала, отработанный кислотный раствор, содержащий продукты реакции, удаляют из скважины обратной промывкой водой с ПАВ, понижением уровня, или, если в скважине достаточно высокое забойное давление, то при фонтанировании скважины;

5) скважину пускают в работу;

6) в процессе промывки скважины или ее работы при поступлении продуктов реакции отбирают 5-10 проб на анализ. Кислотную обработку пласта в газовой скважине можно проводить также, как и обработку пласта в нефтяных скважинах. При этом глушение скважины производится нагнетанием в скважину воды или глинистого раствора.

Обработка пласта кислотными эмульсиями

Главным преимуществом этих эмульсий является то, что они обладают определенным периодом стабильности, который и контролирует время замедления реакции, причем это замедление не зависит от величины раскрытости трещин. Обработка пласта гидрофобными эмульсиями проводится по следующей технологической схеме:

1. спускают насосно-компрессорные трубы до нижних отверстий фильтра и интенсивно промывают скважину водой с ПАВ;

2. приготавливают эмульсию путем перемешивания сырой нефти, конденсата или другой углеводородной основы с соляной кислотой и необходимыми добавками;

3. закачивают на максимально возможной скорости небольшое количество соляной кислоты (0.1 м3 на 1м эффективной мощности) с необходимыми добавками;

4. закачивают (сразу же за кислотой) через насосно-компрессорные трубы гидрофобную эмульсию (процесс проводится непрерывно на максимально возможных скоростях);

5. после закачки в скважину расчетного количества эмульсии продавливают ее в пласт водным раствором ПАВ или нефтью в объеме насосно-компрессорных труб и фильтровой части скважины;

6. закрывают скважину на реакцию рабочей жидкости с породой пласта (время определяется опытным путем);

7. производят освоение и пуск скважины в работу;

8. после достижения установившегося режима притока производят необходимые газогидродинамические исследования.

Обработка скважины кислотными пенами производится в следующем порядке:

1. промывка забоя скважины в целях очистки фильтрационной поверхности

2. обвязка наземного оборудования

3. перед началом работ ПАВ тщательно растворяют в воде, которой разбавляют кислоту до необходимой концентрации, или непосредственно в кислоте. Для лучшего перемешивания ПАВ в кислоте целесообразно добавлять его в кислоту до отправки на скважину, чтобы по пути к ней ПАВ хорошо перемешалось в кислоте.

4. закачка аэрированной кислоты с добавкой ПАВ в насосно-компрессорные трубы и прокачивание ее к забою;

5. при большой неоднородности карбонатных пород по разрезу скважины целесообразно из общего запланированного на обработку объема раствора кислоты в виде аэрированной кислоты в пласт задавливать только его часть (20-30 %), а остальную часть задавливать без аэрации.

6. При этом аэрированная часть кислоты проникает только в наиболее проницаемые интервалы. Малопроницаемые участки разреза остаются вне воздействия аэрированной кислоты. При закачке неаэрированной части объема кислоты ее поступление в интервалы высокой проницаемости будет затруднено вследствие заполнения их аэрированной кислотой.

Глинокислотная обработка пласта

Для обработки пластов-коллекторов, представленных песчано-алевритовыми отложениями, применяются кислотные смеси (HCE + HF +CH3COOH), получившие название глинокислот или «грязевых» кислот. Содержание фтористоводородной кислоты колеблется от 1,5 до 3 % и в некоторых случаях даже до 5%. Глинокислота, проникая в призабойную зону пласта, активно действует на карбонатные и глинистые минералы и отчасти на кварцевые зерна. За счет их растворения обеспечивается очистка стенок скважины от глинистой корки, а также расчистка и увеличение дренажных каналов пласта.

Смесь соляной и фтористой кислот применяется также для удаления глинистой корки со стенок скважины, для очистки перфорационных отверстий и фильтра от остатков глинистого раствора. При этом обычно закачиваются малые объемы кислоты (от 0.9 до 4.0 м3). Причем желательно, чтобы некоторое время кислота оставалась на забое и, таким образом, впитывалась в породу.

Фтористая кислота при взаимодействии с породой немедленно вступает в реакцию с карбонатами кальция. В результате реакции образуется фторид кальция, а содержание HF в смеси кислот очень быстро убывает и через сравнительно короткое время частицы глины или остатки глинистого раствора перестают растворяться.

Солянофтористую кислоту желательно применять для обработки пластов, проницаемость которых уменьшалась за счет разбухания глин в результате контактирования последней с пресной водой (фильтратом) промывочной жидкости или с вторгшейся в пласт пресной или слабоминерализованной водой. Если разбухшая глина, содержащаяся в пласте, хорошо контактирует с кислотой, то загрязнение может быть полностью ликвидировано за счет растворяющего действия глинокислоты.

Термокислотная обработка пласта

Термокислотная обработка – комбинированный процесс. В первой фазе процесса осуществляется тепловая (термохимическая) обработка забоя скважины, а во второй фазе без перерыва во времени – обычная кислотная обработка. Нагретая кислота расплавляет отложения на забое скважины парафина, смол и асфальтенов, облегчает доступ к породе кислотного раствора. При проведении термокислотных обработок для нагрева кислоты используют тепло, выделяемое в результате экзотермической реакции, происходящей на забое скважины между соляной кислотой и магнием, помещенным в специальный забойный реакционный наконечник. Устройства для термокислотной обработки спускают в скважину на насосно-компрессорных трубах и устанавливают против интервала пласта, подлежащего обработке.