Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 [ 49 ] 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178

777-

•77Г Л

777"

-7П-

Рис. 7.10. Применение гидроразрьша пласта и кислотной обработки скважин: а - пласт перед воздействием; б - пласт после гидроразрыва; в - пласт (призабойная зона) после кислотной обработки. 1 - обсадная труба; 2 - ствол скважины; 3 - насосно-компрессорные трубы; 4 - трещины в породе, образовавшиеся после гидроразмыва; 5 - порода, проницаемость которой увеличена в результате кислотной обработки

Рис. 7.11. Схема внутрипластового очага горения: 1 - нагнетательная (зажигательная) скважина; 2 -глубинный нагнетатель; 3 - выгоревшая часть пласта; 4 - очаг горения; 5 - обрабатываемая часть пласта (движение нефти, газов, паров воды); 6 - эксплуатационная скважина

01 О!

5447

1109

Гидроразрыв пласта (рис. 7.10 6) прои.зводптся путем .закачки в него под давлением до 60 МПа нефти, npecnoii или минерализованной воды, нефтепродуктов (мазут, керосин, дизельное топливо) и других жидкостей. В результате этого в породах образуются новые или расширяются уже существующие треиципл. Чтобы предотвратить их последующее закрытие, в жидкость добап./1яют песок, стеклянные и пластмассовые шарики, скорлупу грецкого ореха.

Применение гидроразрыва дает наибольший эффект при низкой проницаемости пласта и призабойной зоны, и позволяет увеличить дебит нефтяных скважин в 2...3 раза.

Гидропескоструйиая перфорация - это процесс создания отверстий в стенках эксплуатацыоппой колонны, цементном камне и горной породе для сообщения продуктивного пласта со стволом скважины за счет энергии песчано-жидкостноГг струи, истекающег! из насадок специального устройства (перфоратора). Рабочая жидкость с содержанием песка 50...200 г/л закачивается в скважину с расходом 3...4 л/с. На выходе же из гшсадок перфоратора ее скорость составляет 200...260 м/с, а перепад давления - 18...22 МПа. При данных условиях скорость перфорации колонны и породы составляет в среднем от 0,6 до 0,9 мм/с,

Торпедированием называется воздействие иа прнзабо1Н1ую зону пласта взрывом. Для этого в сквалсипе напротив продуктивного пласта помещают соответствующий заряд взрывчатого вещества (тротил, гексоген, нитроглицерин, динамиты) и подрьншют его. При взрыве торпеды образуется мопцгая ударная волна, которая проходит через сквалсииную жидкость, достигает стенок эксплуатационной колонны, наноспт сильный удар и вызывает растрескивание отлолсеиий (солег!, парафина и др.). В дальнейшем пульсация газового пузыря, образовавшегося из продуктов взрыва, обеспечивает вынос разруп1енпого осадка из каналов.

К химическим методам воздействия па призабойную зону относятся обработки кислотами, ПАВ, химреагентами и органическими растворителями.

Кислотные обработки осуществляются соляной, нлавгпсовой, уксусной, серной и угольной кислотами. Соляной кислотой НС! 8...15 %-пой концентрации растворяют карбонатные породы (извсстняк[1, доломиты), слагающие продуктивные пласты, а таюке привнесенные в пласт загрязняющие частицы. При этом протекают следующие реакции ,

СаСО, + 2НС1 = CaCl + Hp + СО,

CaMg(CO,) + 4ИС1 = CaCl, + MgCl, + 2И/) + 2C0,.

Получеппые в результате реакции хлористый кальций СаСД и хлористый магпиГ! MgCl хоропю растворяются в воде и легко удаляются вместе с продукцией скважины, образуя новые пустоты и каналы.

Плавиковая кислота HF в смеси с соляной иредназиачается для воздействия па пссчапики, а также для удаления глинистого раствора, попавшего в поры пласта во время бурения или глушения скважины.

Уксусная кислота СИ.СООИ добавляется в соляную кислоту для замедления скорости растворения карбонатной породы. Благодаря этому активный раствор соляной кислоты глубже проникает в норы иоро/И)1. Кроме того, уксусная кислота также растворяет карбонатную породу и предотвращает выпадение в осадок гидрата окиси железа Ре(ОИ).,.

При закачке в скважину коицеитрированпой серной кислоты HSO положительный эффект достигается двумя путями. Во-первых, за счет теплоты, выделяюп1,ейся в процессе ее смешения с водой, сии-лсается вязкость нефти и, соответственно, увеличивается дебит скважины. Во-вторых, при смешении серной кислоты с нефтью образуется ПАВ, также улучгпающие приток иефти из пласта в сквалсииу.

Концентрированная серная кислота предназначается для воздействия па продуктивные пласты, образованные песчаири<ами. Дело в том, что при ее взаимодействии с карбонатными породами образуется перастворимьи! в воде сульфат кальция CaSO, ухудшаюп];ий нроницаемость призабойпой зоны.

Коицентрировапиая (98 %) серная кислота не разрушает металла. Коррозия начинается только ири ее разбавлении водой.

Угольная кислота применяется для воздействия на породы, содержащие карбонаты кальция и магния, а также асфальто-смо.чис-тые отложения.

Обработка призабойпой зоны пластов ПАВ преследует цель удаления воды и загрязняющего материала. Отрицательная роль воды проявляется в том, что, попадая на забой сквалсины, она «закупоривает» часть пор, препятствуя притоку нес}зти и газа. Кроме того, вступая в контакт с глинистыми частицами пород, вода вызывает их набухание и разрупгение. Это приводит к закупорке тонких поровых каналов и уменьшает дебит сквалсины.

Механизм действия ПАВ загспючается в снилсепии поверхностного натяжения на границе воды с нефтью, газом и породой. Благодаря этому размер капель воды в норовом пространстве уменьшается в несколько ра:з и облегчается их вынос. Некоторые ПАВ, кроме того, делают поверхность поровых каналов в породе иесмачиваемой