разработка. Степанов Андрей Игоревич (2). Волновые технологии интенсификации добычи нефти
![]()
|
Тема: «Интенсификация добычи нефти» Вариант 12 Выполнил: студент группы ЗУ-ВтН-210301-35 (к) Степанов Андрей Игоревич (фамилия, имя, отчество студента) Проверил: Борхович С.Ю. (фамилия, имя, отчество преподавателя) Волновые технологии интенсификации добычи нефти. Для повышения продуктивности нефтяных скважин используются известные природные явления и физические эффекты, связанные с тем, что процессы тепло- и массопереноса в капиллярно-пористых средах интенсифицируются под влиянием высоких и низких частот. Воздействие высокоамплитудных низкочастотных колебаний давления необратимо увеличивает абсолютную проницаемость насыщенных пористых сред. за счет переориентации слагающих среду зерен, особенно при наличии глинистости, образуются новые фильтрационные каналы, раскрываются трещины. Под действием упругих колебаний происходит разупрочнение кольматирующего материала и очистка поровых каналов коллектора, устраняется блокирующее влияние остаточных фаз газа, нефти и воды. Наложение упругих колебаний деформирует и разрушает структуру неньютоновских нефтей, изменяет их вязкоупругие свойства и характер движения в пористой среде. Воздействие упругими колебаниями при обработке ПЗП осуществляется скважинными забойными генераторами, мощность которых ограничена размерами и условиями эксплуатации скважины. Процессы различной физической природы, сопровождающие волновое воздействие на ПЗП, можно подразделить на акустические (гидроакустические), виброволновые, кавитационно-волновые и ударно-депрессионные. Причины применения методов интенсификации добычи нефти Для увеличения суммарного объема добычи нефти из пласта, поддержания темпа добычи и улучшения качества добываемой продукции проводят работы по интенсификации при тока. Цель воздействия – восстановление и улучшение фильтрационной характеристики призабойной зоны, главным образом за счет увеличения ее проницаемости и снижения вязкости флюидов, снижения темпов обводнения добывающих скважин. Проницаемость пород призабойной зоны скважин улучшают путем искусственного увеличения числа размеров дренажных каналов, увеличения трещиноватости пород, а также путем удаления парафина, смол и грязи, осевших на стенках поровых каналов. Методы увеличения проницаемости пород призабойной зоны скважин можно условно разделить на химические, физические и тепловые. Часто для получения лучших результатов эти методы применяют в сочетании друг с другом или последовательно. Выбор метода воздействия на призабойную зону скважины определяется пластовыми условиями. Физико-химические методы интенсификации добычи нефти. 1. Кислотные обработки: соляной кислотой; плавиковой кислотой; серной кислотой; сульфаминовой кислотой и др. 2. Воздействие растворителями — нефтерастворимыми: (гексановая фракция, толуол, бензол, ШФЛУ и др.) — водорастворимыми (ацетон, метиловый спирт, тиленгликоль и др.) 3. Обработка ПЗС растворами ПАВ: — водными растворами (ОП-10, превоцел N-G-12, неонол АФ9-12, карпатол, сульфанол и др.) — растворами на ув основе (ОП-4, АФ9-4, стеарокс-6, композиции ИХН-6, ИХН-100 и др.) 4. Обработка ПЗС ингибиторами солеотложений, включающих комплексоны, сульфосоединения и этиленгликоль 5. Обработка ПЗС гидрофобизаторами. Процесс подготовки кислотного раствора. Реагенты применяемые при кислотных обработках. 1. В кислотный агрегат (АзИНМАШ-30А) заливается чистая техническая вода в объеме из расчета долива концентрированной кислоты для приготовления раствора требуемой концентрации. 2. Концентрированная соляная кислота перекачивается агрегатом тонкой струей в емкость кислотника с водой. 3. Если вместо соляной кислоты используется бензолсульфокислота, то в кислотник с определенным количеством чистой технической воды насыпается расчетное количество измельченной кристаллической бензолсульфокислоты и хорошо перемешивается насосом кислотного агрегата. 4. При приготовлении глинокислоты в раствор соляной кислоты наливается расчетное количество плавиковой кислоты или высыпается измельченный бифторид аммония, все хорошо перемешивается насосом кислотника. 5. В приготовленный раствор кислоты заливается требуемое количество ПАВ и уксусной кислоты. Рецептура подбирается согласно геолого-технических данных по скважине, плану-заказу. Составляется специальный план на кислотную обработку. Приготовленный раствор транспортируется на скважину в кислотном агрегате, из которого собственным насосом раствор кислоты закачивается в пласт. Концентрированную соляную кислоту разводят до заданного для рабочего раствора содержания НСl на месте ее хранения (кислотная база) или непосредственно у скважины перед ее обработкой. Так как соляная кислота, поступающая с заводов, может иметь различную концентрацию, то необходимо точно рассчитать, какое количество воды и кислоты требуется смешать, чтобы получить раствор заданных концентрации и объема. Для приготовления раствора заданной концентрации НСl товарную кислоту разводят в емкостях, объем которых строго протарирован. Соответственно расчету, в емкость заливают воду, затем заливают концентрированную товарную кислоту и летом вносят все необходимые добавки (ингибиторы, ПАВ и пр.). Добавки реагентов-ингибиторов, ПАВ обычно настолько незначительны, что поправки на объемы этих реагентов не вводятся. При приготовлении рабочих растворов соляной кислоты следует придерживаться следующего порядка добавления различных реагентов: "вода" – "ингибитор коррозии" -"стабилизаторы" (уксусная и плавиковая кислоты) - "товарная соляная кислота" - "хлористый барий" - "интенсификатор" (ПАВ). Для перекачивания и перемешивания кислоты применяют специальные кислотоупорные центробежные насосы Порядок приготовления р-ра HCl: вода – ингибиторы – стабилизаторы – конц. к-та – хлористый барий – интенсификаторы. Р-р перемешивается, отстаивается 2-3 часа. Основные реагентыl, HF, уксусная к-та, муравьиная, сульфаминовая, серная и смеси этих кислот. Спец. добавки в Стабилизаторы: водорастворимые в-ва, стабилизирующие св-ва р-ра (уксусная к-та, цель – предотвращение выпадения солей Al и Fe. Добавка 0.8 – 2% от Vр-ра. Ингибиторы коррозии (формалин, карбозолин-О и пр) до 1% от Vр-ра Интенсификаторы Пав обеспечивают удаление продуктов реакции из ПЗС Также добавляют HF с целью предотвращения образования геля кремниевой кислоты (при наличии в породе кремния). Реагенты: Товарная ингибированная соляная кислота (HCl) 31, 27, 24 % концентрации. Поставляется в цистернах. Перевозка и транспортировка производится специальными кислотными агрегатами. Хранение обязательно в гуммированных емкостях на площадках с обвалованием. Раствор хлористого водорода в воде, на воздухе дымит, образуя туман Механизм глинокислотной обработки (ГКО). Особенности ГКО. ГКО подвергаются терригенные коллектора. Глинокислота – смесь 3-5%-й фтористо-водородной и 8-10%-й соляной кислот. Терригенные коллектора содержат малое количество карбонатов (1-5%). Это силикаты и алюмосиликаты, которые практически не взаимодействуют с соляной кислотой и хорошо растворяются в плавиковой (HF) кислоте. Сущность глинокислотной обработки терригенных коллекторов – в учете особенностей их строения. При контакте глиняной кислоты с терриг. породами небольшое количество карбонатного материала, реагируя с солянокислотной частью раствора, растворяется, а фтористо-водородная кислота, медленно реагирующая с кварцем и алюмосиликатами, достаточно глубоко проникает в ПЗС, повышая эффективность обработки. Кремнефтористоводородная кислота остается в растворе, а кремниевая кислота ![]() HF также реагирует с алюмосиликатами, образуя фтористый алюминий, который остается в растворе, а фтористый кремний соединяется с водой в сложные вещества. Соляная кислота здесь: растворяет карбонаты терригенного коллектора предотвращает образование гелей кремниевой кислоты, удерживая её в растворе предотвращает образование CaF2. Двухступенчатая КО: сначала обычная СКО и сохранение этим кислотности раствора на втором этапе затем – закачка глиняной кислоты. Технология проведения ГКО: 1 – промывка скважины; 2 – закачка расчетного объема кислотного раствора; 3 – продавливание кислоты в ПЗС; 4 – нейтрализация кислоты за счет реагирования ее с обрабатываемой породой (от 1 до 24 часов); 5 – вызов притока и освоение скважины, исследование скважины (определение технологического эффекта). |