Повышение эффективности применения воздействия на призабойную зону пласта в НГДУ «Туймазанефть», страница 2

Все методы воздействия направлены на уменьшение гидравлического сопротивления в призабойной зоне пласта либо за счёт улучшения связи скважины с продуктивным пластом, либо вследствие увеличения абсолютной фазовой проницаемости в призабойной зоне. Тепловые методы, кроме того, ведут к уменьшению вязкости вблизи скважины, что также вызывает увеличение дебита.

         3.1 Сущность применения кислотных обработок призабойной зоны пласта.

              Эффективность солянокислотных обработок зависит от состава, концентрации и количества кислотного раствора, минералогического состава пород, слагающих пласт, наличия естественных трещин, характера и степени засоренности призабойного зоны пласта, а также от глубины проникновения кислоты в пласт, от полноты растворения в кислоте продуктов, засоряющих призабойную зону и снижающих проницаемость коллектора, и от охвата пласта воздействием кислотного раствора.

         Соляная кислота эффективна при обработке:

1.  карбонатных пластов с хорошо развитой естественной трещиноватостью, продуктивность которых снижена вследствие засорения трещин частицами глинистого раствора при бурении;

2.   карбонатных пластов, в которых трещиноватость развита слабо и коллекторские свойства  определяются пористостью. За счёт реакции кислоты с породой образуются каналы растворения с многократным увеличением размеров поровых каналов, глубоко проникающих в пласт;

3.  пористых не трещиноватых карбонатных пластов, в которых проницаемость призабойной зоны снижена вследствие фациальных изменений или проникновения в пласт промывочных жидкостей и взвешенных материалов при бурении или ремонтных работах.

         Близость подошвенных вод (или контурных) является неблагоприятным условием для кислотной обработки.

         Обработка карбонатных пород соляной кислотой основана на способности кислоты вступать в реакцию с известняками и доломитами:

CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2;

CaMg(CO3)2+4HCl = CaCl2+MgCl2+2H2O+2CO2

        Полученные в результате реакции хлористый кальций и хлористый магний хорошо растворяются  в воде и легко удаляются из призабойной зоны пласта вместе с продукцией скважины.

        Скорость реакции в известняках и доломитах зависит, в основном, от давления закачки и температуры. При увеличении давления закачки или при применении солянокислотного раствора пониженной температуры реакция замедляется.

        Соляная кислота – основной химический реактив для проведения кислотных обработок скважин. Поэтому к качеству соляной кислоты предъявляются особые требования.

        Если в соляной кислоте присутствуют соединения окислого железа, то при его взаимодействии с кислотой образуется хлорное железо:

Fe2O3+6HCl = 2FeCl3+3H2O;

         При полной нейтрализации кислотного раствора хлорное железо выпадает в виде гидрата окиси железа  Fe(OH)3, представляющего собой объёмный мазеобразный осадок, способный закупорить поры пласта:

FeCL3+3H2O = Fe(OH)3+3HCl;

         Выпадение осадка предотвращает уксусная кислота, которая способствует образованию растворимого комплекса  Fe(C2H3o2)6(OH)2. Поэтому во всех случаях, когда кислотный раствор содержит железа свыше 0,02%, необходимо к кислоте добавлять (1..1,5)% уксусной кислоты для предупреждения выпадения осадка.

         Кроме окислых соединений железа в растворе соляной кислоты может присутствовать примесь серной кислоты. Серная кислота, взаимодействуя с карбонатами пласта, образует двухводный гидрат сульфата кальция (гипс), закупоривающий паровое пространство и снижающий проницаемость пласта

H2SO4+BaCl2 = BaSO4 +2HCl;

         Поскольку хлористый барий в концентрированной соляной кислоте растворяется плохо, то отстой и удаление серной кислоты проводят в присутствии 15% соляной кислоты.