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

тивный пласт. При обработке террпгеппых коллекторов раствор кислоты распределяется вокруг скважины более равномерно. Радиус обработанной зоны R0 можно приблизительно определить по формуле

q /1 = nhm - rc

где q - темп закачки раствора, м3/мин; t - время закачки или время нейтрализации раствора, если последнее меньше времени закачки, мин; h - толщина обрабатываемого интервала, м; m - эффективная пористость, доля ед.; гс - радиус скважины, м.

Оптимальная концентрация соляной кислоты в растворе принимается равной 10-16 %. С увеличением концентрации скорость растворения сначала возрастает, а при концентрации более 22 % - уменьшается. При обработке малопроницаемых пород расход раствора составляет 0,4-0,6 м3 на 1 м толщины пласта, высокопроницаемых - 0,6-1,0 м3/м. Для вторичных обработок - соответственно 0,6-1,0 и 1-1,5 м3/м. При воздействии на трещиноватые породы для первичной обработки необходимо 0,6-0,8 м3/м, для вторичной - 1-1,5 м3/м.

Терригенные коллекторы, цементирующим веществом в которых являются силикаты (аморфная кремнекислота, глины, аргиллиты), обрабатываются смесью соляной и плавиковой кислот. Оптимальным считается кислотный раствор с содержанием HCl 8-10 % и HF 3-5 % при объеме закачки глино-кислоты для первичной обработки 0,3-0,4 м3 на 1 м толщины пласта.

Для обработки сульфатсодержащих карбонатов кислотный раствор приготовляется на пластовой воде хлоркальциевого типа плотностью не менее 11 80 кг/м3. При отсутствии таковой воды в кислотные составы вводятся присадки хлористого кальция (5-10 %) или поваренной соли (6-7 %), а также сульфатов калия или магния (3-4 %).

Для обработки железосодержащих карбонатных коллекторов в раствор соляной кислоты добавляется 3-5 % уксусной или 2-3 % лимонной кислоты. Эти же кислоты используют для стабилизации железа в технической соляной кислоте.

Для обработки сульфат- и железосодержащих карбонатных коллекторов также можно использовать растворы уксусной (10 %) или сульфаминовой (10-15 %) кислоты.

При обработке трещиновато-пористых и трещиноватых пород для увеличения охвата по толщине применяют вязкие и вязкоупругие системы, растворы, загущенные карбоксиметил-целлюлозой или сульфит-спиртовой бардой, кислотные эмуль-

сии и пены. При обработке пористых коллекторов с низкой проницаемостью используют газированные кислотные растворы и кислотные композиции с добавками катионактивных ПАВ (катапин, катамин, марвелен) при дозировке 0,2-0,3 %. В качестве деэмульгаторов применяются неионогенные ПАВ типа ОП-10 (0,1 %), они же добавляются в кислотный раствор при обработках в нагнетательных скважинах.

Для интенсификации процесса растворения пород, а также в случае отложения в призабойной зоне и фильтре парафиновых и асфальтосмолистых веществ применяется термокислотное воздействие.

Для уменьшения скорости реакции кислоты с породой в раствор добавляют замедлители реакции - хлористый кальций, уксусную и лимонную кислоты. Кроме них, проводят обработку эмульсиями типа кислота в углеводородной жидкости.

Для уменьшения коррозионной активности кислотных растворов применяются ингибиторы: катапин, марвелен (0,1 %), U-I-А (0,1-0,2 %), В-2 (0,2-0,3 %), уротропин (0,2-0,4 %), формалин (0,6 %), уникол.

Объем товарной кислоты для приготовления раствора HC1 той или иной концентрации определяют расчетным путем. Так, при 20 °С плотность соляной кислоты рк (в кг/м3) в зависимости от ее массовой концентрации X (в %) определяется по формуле

рк = 5,02X + 998.

Объем товарной кислоты Ук концентрации Хк, необходимый для приготовления объема раствора Ур с концентрацией Хр, определяют по формуле

X p (5,02X р + 998)

Xк (5, 02Xк + 998

При неизвестной концентрации товарной кислоты измеряют ее плотность pt и температуру t. Плотность кислоты при 20 °С рассчитывается по формуле

2,67 • 10-3pt - 2,52)(t - 20.

Объем товарной кислоты находят по уравнению

5, 02Xр (5, 02Xp + 998)

Рк(рк - 998

Объемы различных добавок в кислотный раствор (плавиковая кислота, замедлители реакции, ПАВ, ингибиторы) определяют по формуле

V = V

где X - выбранная концентрация реагента в растворе; Хт -концентрация товарного продукта.

Объем воды для приготовления кислотного раствора

V,. = v„ - V,, - 2 V.

После приготовления раствора ареометром замеряют его плотность, приводят ее к температуре 20 °С и сравнивают с рассчитанной по формуле

рp = 449 + 4492 + V ркрк - 998

Если замеренная плотность больше рассчитанной по формуле, в раствор добавляют воду, если меньше, то товарную кислоту.

Осуществляются кислотные обработки следующих видов: кислотные ванны, внутрипластовые и поинтервальные кислотные обработки, обработки под высоким давлением, кислотный гидроразрыв пласта, кислотно-гидромониторное воздействие, пенокислотная обработка призабойной зоны (рис. 7.9).

При поинтервальных кислотных обработках в качестве временно изолирующих материалов используют гранулированный нафталин, высокоокисленные битумы, полимеры, сухую сульфит-спиртовую барду и другие нефте- и водорастворимые материалы. Для изоляции нижнего интервала продуктивного пласта осуществляют закачку концентрированного раствора хлористого кальция. Для получения 1 м3 раствора СаС12 плотностью 1200 кг/м3 требуется 540 кг CaC12 и 0,66 м3 воды.

Давление закачки кислотного раствора зависит от вида воздействия, прочности эксплуатационной колонны и цементных перемычек, отделяющих объект обработки от ниже- и вышележащих пластов. Перепад давления при обработке не должен превышать 2 МПа на 1 м цементной перемычки между интервалами. Давление на забое при закачке раствора не должно превышать давления разрыва пласта.

Для охвата обработкой заданного радиуса глубины обработки раствор должен быть еще активным. Темп закачки раствора