Viskozite likid asid pou fraktire wòch la detèmine presyon pann frakti idwolik ki nesesè pou inisyasyon yon frakti epi li kontwole pwopagasyon frakti nan wòch yo. Mezi ak kontwòl egzak viskozite likid la enpòtan pou optimize jeyometri frakti a, sipòte devlopman frakti koube, epi asire yon distribisyon inifòm asid sou fas frakti yo. Chwazi viskozite ki apwopriye a anpeche twòp likid koule nan fòmasyon an epi amelyore grave asid pou amelyorasyon frakti a, sa ki finalman afekte degre elajisman frakti yo pa asid epi pèmèt yon optimize zòn drenaj rezèvwa lwil ki pi efikas.
Objektif Prensipal Likid Frakti Asid la
Tretman likid pou fraktire asid yo semwensantreial inestimilasyon rezèvwaofFòmasyon ajil ki make pa yon porosit ki ba ak yon pèmeyabilite ki ba. Objektif prensipal la se simonte baryè natirèl pou filtrasyon yo epi amelyore rekiperasyon idrokarbur yo lè yo kreye chemen kondiktif nan matris wòch sere yo. Fraktirasyon asid reyalize sa a atravè yon mekanis doub: fòme frakti pa enjeksyon asid anba presyon, epi answit elaji ak grave frakti sa yo atravè reyaksyon asid-wòch kontwole. Sa a elaji zòn drenaj rezèvwa lwil la epi amelyore pwodiktivite zòn ki te deja bloke pa domaj fòmasyon oswa pèmeyabilite ki pa ase.
Yon lòt defi ankò se adapte fòmilasyon likid fraktirasyon asid la pou l koresponn ak litoloji ak mekanik rezèvwa sib la. Mekanis reyaksyon asid-wòch la ak vitès reyaksyon asid-wòch la varye anpil avèk mineraloji, presyon, tanperati, ak itilizasyon aditif likid fraktirasyon idwolik yo. Sa gen enpak non sèlman sou vitès ak stil grave a, men tou sou risk blokaj fòmasyon an, anfle ajil, oswa entèraksyon jeochimik negatif, tout bagay sa yo ka konpwomèt konduktivite frakti a epi limite pwofi pwodiksyon alontèm.
Rezèvwa lwil schiste
*
Fondamantal Fraktirasyon Asid nan Rezèvwa Petwòl Schiste
Mekanis pou Kreye Frakti
Kreyasyon frakti nan rezèvwa lwil schiste sere yo depann de simonte gwo estrès in situ ak fòs wòch atravè frakti idwolik oswa frakti asid. Nan anviwònman sa yo ki gen pèmeyabilite ki ba, chemen gwo echèl pou koule lwil raman egziste. Prensip la enplike enjekte yon likid frakti asid nan yon presyon ki ase pou depase presyon kraze frakti idwolik la—minimòm ki nesesè pou inisye fant nan matris wòch la. Pwosesis sa a depann dirèkteman sou mekanik fondamantal wòch: yon fwa presyon ki aplike a depase papòt kraze a, nouvo frakti fòme, pi souvan swiv chemen ki gen pi ba rezistans yo dikte pa plan kouch yo, frakti natirèl yo, ak anizotropi mekanik nan wòch la.
Presyon kraze a varye selon kalite wòch la ak likid ki ka fraktire a. Etid yo montre likid tankou CO₂ kreye presyon kraze ki pi wo ak rezo frakti ki pi konplèks konpare ak H₂O oswa N₂. Mekanik yo depann tou de rezistans a tansyon fòmasyon an, modil elastisite a, ak prezans plan fèb yo. Teyori distans kritik la—ki baze sou tès laboratwa ak sou teren—modele presyon inisyasyon frakti ki nesesè a kòm yon fonksyon entansite estrès nan pwent fant lan, pou predi ki kote ak ki lè ekstansyon frakti enstab la pral leve.
Konpleksite nan rezo frakti ki kreye a reyalize plis toujou lè yo vize kwasans frakti a sou liy koube olye de plan dwat. Apwòch sa a ogmante volim rezèvwa ki stimule a. Teknik tankou frakti chòk presyon siklik pwovoke pulsasyon presyon, sa ki lakòz inisyasyon ak koalesans repete frakti ki branch epi koube, navige avèk efikasite baryè litolojik ak eterogeneite laminasyon. Frakti konplèks ak milti-branche ki fòme nan fason sa a maksimize zòn drenaj la epi amelyore aksè a idrokarbur ki te izole anvan yo.
Kreyasyon frakti tou depann de entegrasyon kondisyon jeolojik ak kontwòl operasyonèl yo. Faktè jeolojik—tankou rejim estrès, stratifikasyon, mineraloji, ak prezans kouti fèb—gouvène chemen frakti yo ka pran. Ajisteman enjenyè, tankou fòmilasyon likid frakti asid ak jesyon presyon dinamik, pèmèt konsepsyon rezo ki pi byen koresponn ak pwopriyete natirèl rezèvwa a.
Karakteristik Rezèvwa ki Afekte Fraktirasyon Asid
Pèmeyabilite ki ba ak porosit ki ba se karakteristik prensipal rezèvwa lwil schiste yo. Tou de pwopriyete yo limite koule likid natirèl la, sa ki fè pwopagasyon efikas frakti a enpòtan pou pwodiksyon an. Nan sistèm matris ultra-sere, frakti pwovoke yo dwe ase vaste pou konekte ak rezo pò ki deja egziste oswa mikwofrakti. Sepandan, elajisman frakti pa asid souvan inegal akòz eterogeneite nan konpozisyon wòch, mineraloji ak teksti.
Porosit ak pèmeyabilite kontwole flit likid ak transpò asid. Nan wòch ki gen yon estrikti pò ki pòv oswa mikwofrakti ki konekte limite, flit asid limite, sa ki fè grave asid nan fraktirasyon idwolik mwens efikas. Kote kanal filtrasyon natirèl yo absan oswa yo gen anpil tortu, teknik pou amelyore koneksyon kanal yo vin esansyèl. Solisyon kanal filtrasyon natirèl ki pòv yo ka gen ladan sik fraktirasyon repete, itilizasyon devyasyon, oswa sekans tretman ibrid.
Eterogeneite wòch—diferan kouch, dansite frakti, ak distribisyon mineral—kreye chemen preferansyèl pou tou de pwopagasyon frakti ak flit. Mekanis reyaksyon asid-wòch ak vitès reyaksyon asid-wòch varye nan tout rezèvwa a, espesyalman toupre entèfas ant kalite wòch diferan. Kote asid rankontre tras ki rich an kabonat, reyaksyon rapid ka kreye lajè frakti inegal ak modèl frakti branche. Sa ka altènativman ankouraje oswa anpeche konektivite selon eterogeneite espasyal la.
Flit likid se yon lòt defi nan schiste ki gen frakti eterogèn. Gwo flit nan zòn ki gen plis porosit oswa frakti ouvè ka limite ekstansyon efikas frakti prensipal yo. Okontrè, zòn ki gen ti flit ka anpeche pénétration asid ak elajisman rezo frakti a apre sa. Fòmilasyon likid frakti asid yo—ki gen ladan itilizasyon asid jele oswa lyezon kwaze, ak aditif likid ki adapte ak kalite wòch—afekte dirèkteman rezilta sa yo, sa ki pèmèt operatè yo amelyore pèmeyabilite wòch ki gen ti porosit epi optimize zòn drenaj rezèvwa petwòl la.
Yon estimilasyon efikas nan anviwònman konplèks sa yo mande yon doub konsantrasyon: kontwòl presi sou mekanik frakti ak amelyorasyon siblé pwopriyete transpò wòch atravè yon fòmilasyon ak operasyon likid frakti idwolik ki byen enfòme. Gravaj asid pou amelyorasyon frakti, jesyon flit, ak frakti sou trajektwa koube yo esansyèl pou simonte baryè natirèl ki poze pa pèmeyabilite ki ba ak koneksyon natirèl pòv nan rezèvwa lwil schiste yo.
Likid Fraktire Asid: Konpozisyon, Viskozite, ak Pèfòmans
Konpozan ak Fòmilasyon Likid Fraktirasyon Asid
Fòmilasyon likid pou fraktire asid santre sou ajisteman sistèm chimik yo pou maksimize konduktivite frakti ak rekiperasyon lwil oliv. Sistèm asid ki pi komen yo itilize a se asid idroklorik (HCl), tipikman nan konsantrasyon ant 5% ak 28%, chwazi selon litoloji rezèvwa a ak objektif tretman yo. Gen lòt asid tankou asid òganik tankou asid asetik oswa asid formik pou asid ki pi mou oswa...fòmasyon ki sansib a tanperatiYo ka deplwaye melanj oswa sistèm asid etap pa etap pou eksplwate diferan reyaktivite pandan entèval tretman an.
Gen aditif esansyèl ki akonpaye asid la. Inibitè korozyon, entansifikatè, ajan kontwòl fè, ak ajan ki pa emulsifyan pwoteje tib yo, diminye presipitasyon, epi siprime fòmasyon emilsyon. Polimè sentetik yo de pli zan pli entegre kòm epesisan—souvan poliakrilamid pasyèlman idrolize (HPAM) oswa nouvo kopolimè—pou ogmante viskozite pou pi bon plasman asid, sispansyon propan, ak kontwòl flit. Tensioaktif yo, tou de anyonik (pa egzanp, dodecyl silfat sodyòm) ak non-yonik (pa egzanp, alkòl etoksile), yo enpòtan pou estabilize sistèm kim, amelyore modifikasyon mouyabilite, epi diminye tansyon sifas pou yon kontak wòch-asid ki pi efikas.
Jesyon flit ak rezidi yo enpòtan anpil. Aditif pèt likid tankou polymère sentetik ki baze sou lanmidon oswa avanse diminye envazyon nan matris la, kenbe asid la nan fant yo. Yo itilize disjonktè—oksidatif (pa egzanp, pèrsulfat) oswa anzimatik—pou degrade epesè apre tretman, sa ki diminye risk rezidi ak domaj fòmasyon ki vin apre. Sepandan, entèraksyon ak dlo ki pwodui oswa disjonktè ki anba tanperati ka bay presipitasyon mineral segondè tankou barit, sa ki mande pou verifye konpatibilite sistèm avèk atansyon.
Men kèk egzanp fòmilasyon pwogresif:
- Sistèm asid reta: itilizasyon jèl tensioaktif-polimè pou ralanti reyaksyon asid-wòch pou yon penetrasyon pi pwofon nan kouch kabonat sere yo.
- Polymè ki reziste tanperati ki wo, ki tolere sèl (pa egzanp, kopolimè sentetik P3A) pou yon viskozite ki estab ak yon minimòm rezidi nan pi pwofon.
- Chimi vèt, ki enkòpore asid L-askorbik, pèmèt retansyon viskozite ak pwoteksyon antioksidan jiska 300°F san pwodui ki pèsistan nan anviwònman an.
Mezi Viskozite ak Enpòtans li nan Fraktirasyon Asid
Mezi egzak viskozite likid frakti asid la mandeviskozimèt presyon wo, tanperati wo (HPHT)kapab simile pwofil estrès ak tanperati nan twou. Teknik kle yo enkli:
- Viskozimèt wotasyonèl pou detèminasyon viskozite baz.
- Viskozimèt HPHT pou pwotokòl avanse, evalye konpòtman viskoelastik anba chaj tèmik oswa presyon siklik.
Enpòtans viskozite gen plizyè aspè:
- Modèl Gravure ak Agrandisman FraktiAsid ki gen yon viskozite ki pi ba mennen nan modèl gravur twou vè oswa pitting ki pi dominan; yon viskozite ki pi wo ankouraje devlopman kanal ki pi laj ak pi inifòm, sa ki kontwole dirèkteman konduktivite frakti ak potansyèl elajisman. Pa egzanp, ogmante konsantrasyon epesè a lakòz yon zòn grave ki pi vaste ak yon kwasans frakti konplèks, jan tès laboratwa sou teren ak trasaj lank konfime sa.
- Aksè ak Distribisyon FraktiLikid viskozite yo pi byen kontwole plasman asid, sa ankouraje antre asid nan frakti natirèl segondè yo epi maksimize zòn drenaj rezèvwa petwòl la. Evalyasyon kantitatif lè l sèvi avèk mezi konduktivite apre grave lye pi gwo viskozite ak rezo frakti kondiktif ki pi distribye ak pèsistan, sa ki korele ak pi gwo pousantaj pwodiksyon.
Pa egzanp, nan ajil Marcellus ki rich an kabonat, lè yo itilize sistèm asid ki pwodui tèt yo oswa ki lye youn ak lòt—kote viskozite dinamik la kenbe menm nan tanperati rezèvwa yo—sa bay omwen 20-30% plis konpleksite frakti ak kouvèti drenaj konpare ak HCl ki pa modifye.
Reyaksyon Asid-Wòch nan Fraktirasyon Asid
*
Sinetik Reyaksyon Asid-Wòch ak Relasyon yo ak Viskozite
Mekanis reyaksyon asid-wòch la enfliyanse anpil pa viskozite likid la. Sistèm asid klasik yo reyaji rapidman ak mineral kabonat yo, sa ki konsantre disolisyon toupre twou a epi limite pwofondè penetrasyon an. Sistèm asid reta yo, ki itilize tensioaktif viskoelastik oswa emilsyon polimè-asid, diminye vitès difizyon iyon idwojèn yo, sa ki ralanti vitès reyaksyon asid-wòch la an jeneral. Sa pèmèt asid la penetre pi fon nan fòmasyon ki gen ti pèmeyabilite oswa ti porosite anvan li vin gaspiye, sa ki ankouraje yon gravur ki pi laj ak frakti ki pi long.
Modilasyon vitès reyaksyon an ka adapte atravè:
- Ajiste rapò tensioaktif/polymère pou amelyore difizyon asid la.
- Asidizasyon sekansyèl—altène enjeksyon asid reta ak regilye—reyalize yon balans ant grave toupre pi ak fòmasyon pwofon, jan yo montre nan eksperyans enjeksyon sekansyèl kote sistèm asid altène bay yon grave gradyèl ak yon amelyorasyon nan estimilasyon rezèvwa a.
Efè sinèjik yo soti nan konbinezon:
- Polymè konbine avèk tensioaktif nonyonik yo kreye yon epesman solid epi ogmante rezistans tèmik ak sèl, jan evalyasyon pwopriyete reyolojik ak sab ki pote sab anba kondisyon rezèvwa simile valide.
- Melanj alkali-tensioaktif-polymère (ASP), ak sistèm nanokonpozit (pa egzanp, oksid grafèn-polymère), amelyore tou de viskozite ki kontwole vitès la ak estabilite asid la, tout pandan y ap ede tou kontwole pwofil la ak retire asid rezidyèl—ki enpòtan pou optimize frakti asid nan chanèl filtrasyon natirèl etewojèn epi pou amelyore rekiperasyon nan fòmasyon ki gen ti pèmeyabilite oswa ti porosite.
Tès mikwo-modèl an vè ak tès inondasyon nwayo a konfime ke fòmilasyon adapte sa yo ogmante tan kontak asid la, ralanti reyaksyon an avèk mineral yo, amelyore zòn grave a, epi finalman elaji drenaj rezèvwa lwil la, sa ki montre relasyon pratik ki genyen ant konpozisyon likid fraktirasyon asid, viskozite, sinetik reyaksyon asid-wòch, ak efikasite jeneral estimilasyon rezèvwa a.
Enfliyans Jewometri Frakti sou Penetrasyon Asid ak Efikasite
Jewometri frakti a—espesyalman longè, lajè (ouvèti), ak distribisyon espasyal—detèmine yon fason kritik penetrasyon asid e konsa efikasite frakti asid la. Frakti ki long ak laj yo ankouraje yon distribisyon asid vaste, men efikasite a ka diminye akòz "perforasyon" asid la, kote asid ki pa itilize a rive rapidman nan pwent frakti a san li pa reyaji nèt sou chemen an. Varyabilite ouvèti a, espesyalman frakti ki gen kanal oswa mi ki graj ki fòme pa gravur ki pa inifòm, ankouraje yon pi gwo penetrasyon lè li bay chemen preferansyèl epi li diminye pèt asid twò bonè.
- Varyabilite ouvèti:Sifas kanalize ki devlope pa grave asid kenbe konduktivite anba estrès epi bay wout preferansyèl pou transpò asid.
- Plasman espasyal:Frakti ki toupre pi a pèmèt yon distribisyon asid ki pi inifòm, alòske frakti ki lwen oswa ki trè branche benefisye de enjeksyon asid etap pa etap oswa altène kouch likid asid/net.
- Enjeksyon plizyè etap:Altène asid ak likid espasyè ka rajenisman grave sou fas frakti pwolonje yo, sa ki mennen nan yon penetrasyon pi pwofon ak yon agrandisman pi efikas nan frakti natirèl ak pwovoke yo.
Envestigasyon sou teren ak nan laboratwa ki itilize eskanè mikwo-CT ak modèl nimerik demontre ke konpleksite jeyometrik ak aspè brital yo kontwole tou de vitès reyaksyon asid-wòch ak limit final amelyorasyon pèmeyabilite a. Kidonk, yon konsepsyon frakti asid ki apwopriye matche pwopriyete sistèm asid ak konplo enjeksyon yo yon fason optimal ak jeyometri frakti espesifik rezèvwa a, sa ki asire yon konduktivite frakti maksimòm ak dirab ak yon rekiperasyon lwil amelyore.
Estrateji Optimizasyon pou Fraktirasyon Asid Efikas
Seleksyon Sistèm Asid ak Aditif
Optimize fraktirasyon asid la depann anpil de chwa sistèm asid ki apwopriye yo. Sistèm asid ki ralanti, tankou asid jele oswa emulsifye, yo fòmile pou ralanti vitès reyaksyon asid-wòch la. Sa pèmèt yon penetrasyon pi pwofon sou frakti a ak yon gravur asid ki pi inifòm. Okontrè, sistèm asid konvansyonèl yo—jeneralman asid idroklorik ki pa modifye—reyaji rapidman, souvan limite pwofondè penetrasyon asid la epi limite ekstansyon frakti a, espesyalman nan rezèvwa kabonat ak ajil ki gen tanperati ki wo. Devlopman resan yo enkli sistèm asid solid, ki adapte pou rezèvwa ki gen tanperati ki wo anpil, ki ralanti vitès reyaksyon yo plis toujou, diminye korozyon epi ogmante efikasite atravè aksyon asid pwolonje ak yon pi bon disolisyon wòch.
Lè w ap konpare sistèm ki gen pwoblèm sante ak sistèm konvansyonèl yo:
- Asid retaYo pi pito nan fòmasyon kote depans asid rapid toupre twou a diminye rive ak inifòmite tretman an. Asid sa yo te montre yo fasilite pi bon elajisman frakti pa asid epi amelyore konduktivite apre frakti ak zòn drenaj lwil oliv.
- Asid konvansyonèl yoka sifi pou tretman sifasyèl oswa zòn ki trè pèmeyab kote reyaksyon rapid ak penetrasyon minimòm akseptab.
Seleksyon modifikatè viskozite yo—tankou surfactants viskoelastik (sistèm VCA) oswa ajan jèlizasyon ki baze sou polymère—depann de faktè espesifik rezèvwa a:
- Tanperati rezèvwa a ak mineralaji a dikte estabilite chimik ak pèfòmans modifikatè viskozite yo.
- Pou aplikasyon ki gen gwo tanperati, ajan ki kase jèl ki estab tèmikman tankou ajan oksidan ankapsule oswa kapsil ki grave asid nesesè pou asire dekonpozisyon asid jèl la ak yon netwayaj efikas apre tretman an.
- Pwofil viskozite aparan an dwe adapte pou likid frakti asid la kenbeviskozite sifizanpandan ponpe (amelyore lajè frakti ak sispansyon proppant) men yo ka degrade nèt pa kasè jèl pou yon koule tounen efikas.
Bon chwa aditif minimize domaj fòmasyon an, asire yon grave asid efikas pou amelyorasyon frakti, epi maksimize amelyorasyon nan rezèvwa ki gen ti pèmeyabilite ak ti porosite. Aplikasyon resan sou teren yo demontre ke fòmilasyon likid frakti asid ki baze sou VCA, ak disjonktè jèl ki byen matche, bay yon pi bon netwayaj, mwens pèt likid, ak yon pi bon estimilasyon rezèvwa konpare ak sistèm tradisyonèl yo.
Paramèt Operasyonèl ki Enfliyanse Siksè Stimilasyon Asid
Kontwòl operasyonèl pandan fraktirasyon asid gen yon enpak siyifikatif sou rezilta yo. Paramèt operasyonèl prensipal yo enkli vitès ponp, volim asid enjekte, ak jesyon pwofil presyon:
- To ponpDetèmine vitès ak jeyometri pwopagasyon frakti. Yon vitès ki pi wo ankouraje yon pénétration asid ki pi pwofon ak yon entèraksyon asid-wòch ki dire lontan, men li dwe balanse pou evite yon depans asid twò bonè oswa yon kwasans frakti san kontwòl.
- Volim enjeksyon asidEnfliyanse longè ak lajè frakti ki grave ak asid. Anjeneral, yo bezwen pi gwo volim pou fòmasyon ki gen ti pèmeyabilite, byenke optimize volim asid ansanm ak modifikatè viskozite ka diminye itilizasyon pwodui chimik ki pa nesesè pandan y ap prezève konduktivite.
- Kontwòl presyonManipilasyon an tan reyèl presyon nan fon twou a ak presyon sou sifas la asire ke frakti a rete ouvè, akomode pèt likid, epi dirije plasman asid la sou zòn frakti sib yo.
An pratik, yo montre ke orè enjeksyon asid etap pa etap oubyen altène—kote kalite asid oubyen viskozite yo altène—amelyore fòmasyon kanal, ankouraje devlopman frakti koube, epi optimize zòn drenaj rezèvwa lwil la. Pa egzanp, enjeksyon asid altène an de etap ka kreye kanal ki pi pwofon e ki pi kondiktif, sa ki depase metòd yon sèl etap yo ni nan laboratwa ni sou teren.
Li enpòtan anpil pou teknik asidifikasyon yo adapte ak eterogeneite rezèvwa a. Nan rezèvwa schiste ki gen mineraloji varyab ak frakti natirèl, yo itilize modèl prediktif ak siveyans an tan reyèl pou gide moman ak sekans enjeksyon yo. Ajisteman ki baze sou atribi frakti yo (pa egzanp, oryantasyon, koneksyon, amelyorasyon kanal enfiltrasyon natirèl) pèmèt operatè yo ajiste paramèt operasyonèl yo pou yon maksimòm estimilasyon ak yon minimòm domaj nan fòmasyon an.
Modèl Prediktif ak Entegrasyon Done
Konsepsyon modèn pou fraktire ak asid kounye a entegre modèl prediktif ki korele paramèt operasyonèl yo, pwopriyete likid fraktire ak asid, ak konduktivite apre frakti. Modèl avanse yo pran an kont:
- Mekanis ak vitès reyaksyon asid-wòch, kapte kijan mòfoloji asid ak gravur evolye nan kondisyon teren.
- Faktè espesifik rezèvwa yotankou porosit ak pèmeyabilite, eterogeneite mineralojik, ak rezo frakti ki egziste deja.
Modèl sa yo itilize done anpirik, rezilta laboratwa, ak aprantisaj otomatik pou predi kijan chanjman nan viskozite, vitès ponp, konsantrasyon asid, ak pwofil tèmik afekte teknik kreyasyon frakti nan fraktirasyon idwolik ak optimize zòn drenaj rezèvwa alontèm.
Gid kle pou aliyen kontrent teren ak konsepsyon operasyonèl yo enkli:
- Chwazi viskozite ak fòmilasyon asid ki baze sou sinetik reyaksyon asid-wòch ki prevwa a, pwofil tanperati ki prevwa a, ak objektif fini yo (pa egzanp, maksimize pèmeyabilite wòch ki gen ti porosite oswa rezoud pwoblèm kanal enfiltrasyon natirèl ki pòv yo).
- Itilizasyon apwòch ki baze sou done pou ajiste dinamikman orè enjeksyon asid, vitès ponp, ak dòz disjonktè, pou optimize tou de gwosè ka zo kase ak rekiperasyon apre tretman.
Egzanp ki soti nan deplwaman resan sou teren yo montre teknik prediktif sa yo ogmante konduktivite apre frakti epi amelyore previzyon pwodiksyon lwil oliv, sa ki pèmèt estrateji fraktirasyon asid ki pi efikas ak fyab atravè rezèvwa konplèks schiste ak kabonat.
Ogmante Zòn Drenaj Lwil la epi Soutni Konduktivite Frakti a
Retire Blokaj Fòmasyon ak Amelyorasyon Koneksyon
Gravaj asid se yon mekanis prensipal nan aplikasyon likid frakti asid pou simonte defi blokaj fòmasyon, tankou akimilasyon kondansasyon ak dekalkaj mineral, nan rezèvwa ajil. Lè yo enjekte asid—souvan asid kloridrik (HCl), li reyaji avèk mineral reyaktif tankou kalsit ak dolomit. Mekanis reyaksyon asid-wòch sa a fonn depo mineral yo, elaji espas porosit yo, epi konekte porosit ki te izole anvan yo, sa ki amelyore dirèkteman porosit ak pèmeyabilite nan rezèvwa petwòl yo. Vitès reyaksyon asid-wòch la, ansanm ak fòmilasyon espesifik likid frakti asid ki itilize a, varye selon mineraloji ajil la ak konpozisyon blokaj la.
Nan schiste ki rich an kabonat, pi gwo konsantrasyon HCl bay yon gravur ak yon retire blokaj ki pi pwononse akòz yon reyaksyon asid-wòch ki pi rapid ak efikas. Adapte konpozisyon asid la ak kontni espesifik kabonat ak silikat rezèvwa a optimize pwosesis retire a, restore chanèl enfiltrasyon natirèl yo efektivman epi adrese solisyon pòv chanèl enfiltrasyon natirèl yo. Aspè sifas sou fas frakti ki deja egziste yo ogmante kòm rezilta yap disolisyon asid, sa ki korele dirèkteman ak yon amelyorasyon nan konduktivite frakti a ak chanèl koule ki pi dirab pou idrokarbur yo. Mekanis sa a te valide pa done eksperimantal ki montre amelyorasyon siyifikatif nan pwodiksyon gaz ak endis enjektivite apre tretman asid adapte nan fòmasyon ki gen ba pèmeyabilite.
Konduktivite frakti soutni enpòtan anpil pou pwodiktivite alontèm pi lwil schiste yo. Avèk letan, frakti pwovoke yo ka pèdi konduktivite akòz kraze propan, dyajenèz, enkòporasyon, oswa migrasyon amann. Pwosesis sa yo diminye chemen ouvè yo kreye pa presyon pann frakti idwolik la, sa ki gen yon gwo enpak sou rekiperasyon idrokarbur yo. Modèl matematik ak etid laboratwa montre ke san yon jesyon apwopriye, degradasyon propan ka diminye pwodiksyon jiska 80% sou 10 ane. Faktè tankou presyon fèmti, gwosè propan, ak pwopriyete orijinal sifas frakti a jwe wòl esansyèl. Chwazi propan ki apwopriye a ak jere aktivman presyon nan fon twou yo esansyèl pou kenbe chemen elaji yo kreye pa grave asid pou yon koule lwil ak gaz soutni.
Agrandisman ak Antretyen Rezo Frakti
Elaji estratejikman zòn drenaj rezèvwa petwòl la depann sou konsepsyon ak deplwaman efikas sistèm asid kontwole yo. Sa yo se sistèm likid pou fraktire asid ki fèt espesyalman pou itilize epi ki gen aditif—tankou retardatè, ajan jèl, ak tensioaktif—pou kontwole plasman asid, kontwole vitès reyaksyon asid-wòch la, epi minimize flit likid pandan tretman an. Rezilta a se yon pwosesis grave ki pi siblé ki maksimize teknik kreyasyon frakti nan fraktirasyon idwolik epi ki sipòte pwopagasyon frakti primè ak segondè (koube).
Sistèm asid kontwole, sitou asid jèl ki jele ak in situ, ede jere plasman ak lonjevite asid nan ka zo kase yo. Sistèm sa yo ralanti entèraksyon asid-wòch la, sa pwolonje distans penetrasyon an epi pèmèt yon gravur asid ki pi konplè pou amelyorasyon ka zo kase yo. Apwòch sa a ogmante volim wòch ki estimile a, elaji zòn drenaj rezèvwa petwòl la, epi li adrese defi ki genyen ak solisyon kanal enfiltrasyon natirèl ki pòv nan anviwònman kabonat ak ajil. Ka sou teren yo demontre ke teknik sa yo kreye rezo ka zo kase ki pi laj ak pi konekte, sa ki kondwi a yon pi gwo rekiperasyon idrokarbur.
Kenbe amelyorasyon pèmeyabilite anba estrès dinamik rezèvwa a se yon lòt konsiderasyon enpòtan. Pwopagasyon frakti nan wòch ki sibi gwo estrès fèmti souvan mennen nan rediksyon lajè frakti oswa fèmti twò bonè, sa ki konpwomèt konduktivite. Pou konbat sa, plizyè estrateji yo itilize:
- Teknoloji pèforasyon ki asosye ak estrès:Metòd sa a pèmèt inisyasyon ak pwopagasyon frakti yo kontwole, optimize konpwomi ant enèji estimilasyon an ak ekspansyon rezo frakti yo. Nan Depresyon Jiyang la, pa egzanp, teknoloji sa a te redwi enèji ki nesesè a pa 37% pandan l ap amelyore tou de konektivite ak rezilta anviwònman yo.
- Tretman pre-asidifikasyon:Itilizasyon sistèm asid poliidwojèn oswa lòt likid fraktire pre-asid ka diminye presyon kraze frakti yo epi redwi blokaj fòmasyon inisyal la, sa ki prepare teren an pou kreyasyon frakti ki pi efikas e dirab.
- Modèl jeomekanik:Entegrasyonmezi estrès an tan reyèlEpi siveyans rezèvwa a pèmèt prediksyon ak ajisteman paramèt tretman asid, sa ki ede kenbe konduktivite frakti malgre kondisyon estrès in situ yo k ap evolye.
Metòd sa yo—konbine avèk aditif likid fraktirasyon idwolik optimize ak fòmilasyon likid fraktirasyon asid—asire ke benefis pèmeyabilite yo rete. Yo ede operatè petwòl yo elaji epi kenbe rezo frakti yo, amelyore pèmeyabilite wòch ki gen ti porosite epi sipòte ekstraksyon resous alontèm.
An rezime, atravè yon konbinezon pratik inovatè pou grave ak asid, sistèm asid kontwole avanse, ak estrateji fraktirasyon ki baze sou jeomekanik, metòd modèn pou estimilasyon rezèvwa yo kounye a konsantre sou maksimize zòn drenaj idrokarbur imedya yo ak prezève konduktivite frakti ki nesesè pou pèfòmans pwodiksyon kontinyèl.
Konklizyon
Mezi efikas ak optimize viskozite likid frakti asid la esansyèl pou maksimize kreyasyon frakti, efikasite grave asid, ak drenaj rezèvwa lwil oliv alontèm nan fòmasyon schiste. Pi bon pratik yo baze sou yon konpreyansyon sibtil sou dinamik likid anba kondisyon rezèvwa yo, ansanm ak entegrasyon done laboratwa ak teren pou asire enpòtans operasyonèl.
Kesyon yo poze souvan
K1: Ki enpòtans viskozite likid fraktirasyon asid nan rezèvwa lwil schiste?
Viskozite likid frakti asid la enpòtan anpil pou kontwole kreyasyon ak pwopagasyon frakti nan rezèvwa lwil schiste yo. Likid ki gen gwo viskozite, tankou asid ki kwaze oswa ki jele, pwodui frakti ki pi laj ak ki gen plis branch. Sa pèmèt pi bon plasman asid epi pwolonje kontak ant asid ak wòch, optimize mekanis reyaksyon asid-wòch la epi asire ke gravur la pwofon e inifòm. Viskozite likid optimal la maksimize lajè ak konpleksite frakti a, sa ki gen yon enpak dirèk sou efikasite gravur asid la pou amelyorasyon frakti a ak optimize zòn drenaj rezèvwa lwil la an jeneral. Pa egzanp, likid CO₂ ki pi epè yo te montre yo amelyore lajè frakti a epi kenbe pèmeyabilite apre tretman an, alòske likid ki gen ba viskozite pèmèt frakti ki pi long ak pi etwat ak pwopagasyon pi fasil men yo ka riske gravur oswa kanalizasyon koule asid ki pa adekwa. Chwazi bon viskozite nan fòmilasyon likid frakti asid la asire dekonpozisyon efikas blokaj fòmasyon an, konduktivite frakti alontèm, ak ekspansyon sibstansyèl nan zòn drenaj pwodiktif la.
K2: Kijan presyon pann nan frakti idwolik afekte kreyasyon frakti?
Presyon kraze se fòs minimòm ki nesesè pou inisye frakti nan wòch la pandan fraktirasyon idwolik. Nan rezèvwa lwil schiste ki gen pèmeyabilite ki ba, yon jesyon presi presyon kraze fondamantal. Si presyon ki aplike a twò ba, frakti yo ka pa louvri, sa ki limite antre likid la. Si li twò wo, frakti a ka vin enkontwolab, sa ki riske pwopagasyon frakti endezirab. Yon kontwòl apwopriye ankouraje frakti yo devlope sou plan natirèl e menm chemen koube, sa ki amelyore estimilasyon rezèvwa a. Yon presyon kraze ki pi wo, lè yo jere li byen, pwodui rezo frakti ki pi konplèks epi amelyore konektivite ki esansyèl pou asid rive epi grave yon zòn ki pi laj. Teknik tankou ankouraje twou yo itilize pou diminye presyon kraze epi pi byen kontwole inisyasyon frakti, sa ki afekte tou de jeyometri frakti a ak efikasite pwopagasyon an. Kontwòl enfòme sa a sou presyon kraze fraktirasyon idwolik la esansyèl nan teknik avanse pou kreyasyon frakti nan rezèvwa non konvansyonèl yo.
K3: Poukisa grave ak elajisman asid benefisye pou rezèvwa ki gen ti pèmeyabilite ak ti porosite?
Rezèvwa ki gen ba pèmeyabilite ak ba porosite prezante kanal enfiltrasyon natirèl limite, sa ki limite mobilite ak pwodiksyon lwil oliv. Gravure asid nan fraktirasyon idwolik itilize likid reyaktif pou fonn pòsyon nan matris wòch la sou fas frakti yo, kidonk elaji chemen koule sa yo. Sa diminye blokaj fòmasyon an epi li bay nouvo kanal pou likid yo deplase pi lib. Metòd resan yo pou estimile rezèvwa yo, tankou sistèm konpoze ak pre-asid, te reyalize yon konduktivite amelyore ak dirab ak yon rekiperasyon lwil oliv amelyore. Metòd sa yo patikilyèman enpòtan pou amelyore rezèvwa ki gen ba pèmeyabilite ak amelyore pèmeyabilite wòch ki gen ba porosite, jan yo montre nan etid sou teren ak laboratwa. Rezilta a se yon ogmantasyon sibstansyèl nan pwodiktivite pi, ak frakti grave ak elaji yo k ap fonksyone kòm kanal amelyore pou koule idrokarbur.
K4: Ki wòl porosit ak pèmeyabilite wòch yo jwe nan siksè fraktirasyon asid?
Porosit ak pèmeyabilite detèmine dirèkteman mouvman likid ak aksè asid nan rezèvwa petwòl. Wòch ki gen porosit ak pèmeyabilite ki ba anpeche pwopagasyon ak efikasite likid frakti asid yo, sa ki limite siksè operasyon estimilasyon yo. Pou adrese sa, fòmilasyon likid frakti asid la espesyalman adapte pou enkli aditif kontwòl reyaksyon ak modifikatè viskozite. Amelyorasyon porosit atravè reyaksyon asid-wòch ogmante espas vid ki disponib pou depo idrokarbur, pandan y ap ogmante pèmeyabilite pèmèt yon sikilasyon pi fasil nan rezo frakti yo. Apre tretman asid, plizyè etid te montre ogmantasyon siyifikatif nan tou de porosit ak pèmeyabilite, espesyalman kote chanèl filtrasyon natirèl yo te pòv anvan. Amelyorasyon paramèt sa yo pèmèt optimize pwopagasyon frakti, to pwodiksyon soutni, ak zòn kontak rezèvwa pwolonje.
K5: Kijan reyaksyon asid-wòch la enfliyanse efikasite ekspansyon zòn drenaj la?
Mekanis reyaksyon asid-wòch la gouvène kijan wòch la fonn ak kijan frakti yo grave epi elaji pandan frakti asid. Kontwòl efikas vitès reyaksyon asid-wòch la enpòtan anpil: twò vit, asid la gaspiye toupre pi a, sa ki limite pénétration; twò dousman, grave a ka pa sifi. Lè yo jere reyaksyon an atravè viskozite likid, konsantrasyon asid, ak aditif, yo reyalize yon grave siblé sou fas frakti yo, sa ki pèmèt yon koneksyon frakti ki pi laj ak pi pwofon. Modèl avanse ak rechèch laboratwa konfime ke optimize reyaksyon asid-wòch la mennen nan frakti ki sanble ak kanal, trè kondiktif ki elaji zòn drenaj lwil oliv la anpil. Pa egzanp, yo dokimante frakti grave ak asid nan kanal ki bay jiska senk fwa pi gwo konduktivite pase frakti ki pa grave nan fòmasyon kabonat. Ajisteman atansyon konpozisyon likid frakti asid ak paramèt enjeksyon yo detèmine dirèkteman echèl ak efikasite amelyorasyon zòn drenaj la.
Dat piblikasyon: 10 novanm 2025
