Кислота ярылу сыекчасының ябышлыгы ярылу башлану өчен кирәкле гидравлик ярылу җимерелү басымын билгели һәм тау токымнарында ярылу таралуын көйли. Сыеклык ябышлыгын төгәл үлчәү һәм контрольдә тоту ярылу геометриясен оптимальләштерү, кәкре ярылу үсешен тәэмин итү һәм ярылу өслекләре буенча кислотаның тигез таралуын тәэмин итү өчен бик мөһим. Тиешле ябышлыкны сайлау сыеклыкның катламга артык агып чыгуын булдырмый һәм ярылуны көчәйтү өчен кислота белән эшкәртүне көчәйтә, нәтиҗәдә, кислота белән ярылуларның зураю дәрәҗәсенә тәэсир итә һәм нефть коллекторы дренажы мәйданын нәтиҗәлерәк оптимальләштерү мөмкинлеген бирә.
Кислота ярылу сыекчасының төп максаты
Кислота ярылу сыекчасы белән эшкәртүэссентial inсусаклагычны стимуляцияләүofтүбән мәсамәлелек һәм түбән үткәрүчәнлек белән аерылып торган сланец формацияләре. Төп максат - табигый сеңү киртәләрен җиңү һәм тыгыз тау токымнары матрицаларында үткәрүче юллар булдыру юлы белән углеводородларны алуны арттыру. Кислота ярылу моңа икеләтә механизм аша ирешә: басым астында кислота кертү юлы белән ярылулар формалаштыру, һәм аннары контрольдә тотылган кислота-тау токымнары реакцияләре аша бу ярылуларны зурайту һәм кисү. Бу нефть коллекторларының дренаж мәйданын киңәйтә һәм элек формация зыяны яки җитәрлек үткәрүчәнлек булмау аркасында тоткарланган зоналарның җитештерүчәнлеген яхшырта.
Тагын бер кыенлык - кислота ярылу сыекчасы формуласын максатлы резервуарның литологиясенә һәм механикасына туры китереп көйләү. Кислота-тау токымнары реакциясе механизмы һәм кислота-тау токымнары реакциясе тизлеге минералогия, басым, температура һәм гидравлик ярылу сыекчасы өстәмәләре куллануга карап сизелерлек үзгәрә. Бу эшкәртү тизлегенә һәм стиленә генә түгел, ә формалашуның тыгылу, балчык шешенү яки тискәре геохимик үзара бәйләнешләр куркынычына да тәэсир итә, болар барысы да ярылу үткәрүчәнлегенә зыян китерергә һәм озак вакытлы җитештерү табышын чикләргә мөмкин.
Сланец нефть запасы
*
Сланец нефть запасларында кислота ярылу нигезләре
Сыну барлыкка килү механизмнары
Тар сланец нефть катламнарында ярылулар барлыкка килү югары урындагы көчәнешләрне һәм тау токымнарының ныклыгын гидравлик яки кислота ярылу аша җиңүгә бәйле. Бу түбән үткәрүчәнлекле мохиттә нефть агымы өчен зур күләмле юллар сирәк очрый. Принцип гидравлик ярылу ватылу басымыннан артып китәрлек басымда кислота ярылу сыекчасын кертүне үз эченә ала - тау токымнары матрицасында ярылулар башлану өчен кирәкле минимум. Бу процесс турыдан-туры төп тау токымнары механикасына таяна: кулланылган басым ватылу чигеннән артып киткәч, яңа ярылулар барлыкка килә, алар күбесенчә катлам яссылыклары, табигый ярылулар һәм тау токымындагы механик анизотропия белән билгеләнгән иң түбән каршылык юллары буенча бара.
Ватылу басымы тау токымнары төренә һәм ярылу сыекчасына карап үзгәрә. Тикшеренүләр күрсәткәнчә, CO₂ кебек сыекчалар H₂O яки N₂ белән чагыштырганда югарырак ватылу басымы һәм катлаулырак ватылу челтәрләре булдыра. Механика шулай ук формациянең тартылу ныклыгына, эластиклык модуленә һәм көчсез яссылыкларның булуына бәйле. Лаборатория һәм кыр сынаулары ярдәмендә нигезләнгән критик дистанция теориясе кирәкле ватылу башлану басымын ярык очындагы көчәнеш интенсивлыгы функциясе буларак модельләштерә, тотрыксыз ватылу киңәюенең кайда һәм кайчан барлыкка киләчәген фаразлый.
Булдырылган ярылу челтәрендәге катлаулылыкка туры яссылыклар түгел, ә кәкре сызыклар буенча ярылу үсешен максат итеп кую юлы белән ирешелә. Бу ысул стимуллаштырылган резервуар күләмен арттыра. Циклик басымлы шок ярылуы кебек ысуллар басым импульсларын китереп чыгара, бу литологик киртәләрне һәм ламинация гетерогенлыгын нәтиҗәле рәвештә узып, тармаклана һәм кәкреләнә торган ярылуларның кабат башлануына һәм кушылуына китерә. Шулай итеп барлыкка килгән катлаулы, күп тармаклы ярылулар дренаж мәйданын максимальләштерә һәм элек изоляцияләнгән углеводородларга керүне яхшырта.
Ярылулар барлыкка килү шулай ук геологик шартларны һәм эксплуатация контролен берләштерүгә бәйле. Геологик факторлар - мәсәлән, көчәнеш режимы, катламнар, минералогия һәм көчсез катламнар булу - ярылулар юлын билгели. Кислота ярылу сыекчасын формалаштыру һәм динамик басымны идарә итүне кертеп, инженерлык көйләүләре коллекторның табигый үзенчәлекләренә иң яхшы туры килә торган челтәрләрне проектлау мөмкинлеген бирә.
Кислота ярылуына тәэсир итүче резервуар үзенчәлекләре
Түбән үткәрүчәнлек һәм түбән мәсамәлелек сланец нефть запасларының билгеләүче үзенчәлекләре булып тора. Ике үзенчәлек тә табигый сыеклык агымын чикли, бу җитештерү өчен нәтиҗәле ярылу таралуын бик мөһим итә. Ультратавыш матрица системаларында индукцияләнгән ярылулар булган мәсамә челтәрләре яки микроярылулар белән тоташу өчен җитәрлек киң булырга тиеш. Ләкин, кислота белән ярылуларның зураюы еш кына тау токымнары составындагы, минералогиядәге һәм текстурасындагы гетерогенлык аркасында тигез түгел.
Күзәнәклелек һәм үткәрүчәнлек сыеклык агып чыгуын һәм кислота ташуны контрольдә тота. Начар мәсамә структурасы яки чикләнгән үзара бәйләнгән микроярыклар булган тау токымнарында кислота агып чыгуы чикләнгән, бу гидравлик ярылуда кислота эшкәртүнең нәтиҗәлелеген киметә. Табигый сеңү каналлары булмаган яки бик бормалы булган урыннарда канал тоташуын яхшырту ысуллары бик мөһим була. Начар табигый сеңү каналлары чишелешләре кабатланган ярылу циклларын, юнәлткечләр куллануны яки гибрид эшкәртү эзлеклелеген үз эченә ала.
Тау токымнарының гетерогенлыгы — төрле катламнар, ярылу тыгызлыгы һәм минераль бүленешләр — ярылу таралуы һәм агып чыгу өчен өстенлекле юллар булдыра. Кислота-тау токымнары реакциясе механизмы һәм кислота-тау токымнары реакциясе тизлеге барлык коллекторларда да төрлечә, бигрәк тә контраст тау токымнары төрләре арасындагы чикләрдә. Кислота карбонатка бай сызыклар белән очрашканда, тиз реакция тигез булмаган ярылу киңлекләре һәм тармакланган ярылу үрнәкләре тудырырга мөмкин. Бу, альтернатив рәвештә, киңлек гетерогенлыгына карап, бәйләнешне яхшыртырга яки тоткарларга мөмкин.
Гетероген ярылган сланецларда сыеклык агып чыгуы тагын бер кыенлык булып тора. Күзәнәклелек арту яки ачык ярылу зоналарында югары агып чыгу төп индукцияләнгән ярылуларның нәтиҗәле киңәюен чикли ала. Киресенчә, түбән агып чыгу зоналары кислота үтеп керүенә һәм аннан соң ярылу челтәренең киңәюенә комачаулый ала. Кислота ярылу сыеклыкларының формуласы - шул исәптән гель яки аркылы бәйләнгән кислоталар, һәм тау токымнары төренә туры китерелгән сыеклык өстәмәләре - бу нәтиҗәләргә турыдан-туры йогынты ясый, операторларга түбән күзәнәкле тау токымнары үткәрүчәнлеген арттырырга һәм нефть коллекторы дренаж мәйданын оптимальләштерергә мөмкинлек бирә.
Бу катлаулы мохиттә нәтиҗәле стимуллаштыру икеләтә игътибар таләп итә: ярылу механикасын төгәл контрольдә тоту һәм гидравлик ярылу сыекчасын формалаштыру һәм эксплуатацияләү аша тау токымнарын ташу үзлекләрен максатчан яхшырту. Ярылуны көчәйтү өчен кислота белән эшкәртү, агып чыгуны контрольдә тоту һәм кәкре траекторияләр буенча ярылу сланец нефть запасларында түбән үткәрүчәнлек һәм начар табигый тоташу аркасында барлыкка килгән тумыштан килгән киртәләрне җиңү өчен аерылгысыз.
Кислота ярылу сыеклыгы: составы, ябышлыгы һәм сыйфаты
Кислота ярылу сыеклыкларының компонентлары һәм формуласы
Кислота ярылу сыекчасы формуласы ярылу үткәрүчәнлеген һәм май алуны максимальләштерү өчен химик системаларны көйләүгә юнәлтелгән. Иң еш кулланыла торган кислота системасы - тоз кислотасы (HCl), гадәттә 5% тан 28% ка кадәр концентрациядә, резервуар литологиясе һәм эшкәртү максатларына нигезләнеп сайлана. Башка кислоталарга йомшакрак яки йомшакрак өчен сиркә яки корыч кислотасы кебек органик кислоталар керә.температурага сизгер формацияләрЭшкәртү аралыгында төрле реактивлыкларны файдалану өчен катнашмалар яки этаплы кислота системалары кулланылырга мөмкин.
Кислота белән бергә кирәкле өстәмәләр дә бар. Коррозия ингибиторлары, көчәйткечләр, тимер контроле агентлары һәм эмульгатор булмаганнар торбаларны саклый, явым-төшемне киметә һәм эмульсия барлыкка килүен баса. Синтетик полимерлар куерткычлар буларак кулланыла - еш кына өлешчә гидролизланган полиакриламид (HPAM) яки яңа сополимерлар - кислота урнаштыруны, проппант суспензиясен һәм агып чыгуны контрольдә тотуны яхшырту өчен ябышлыкны арттыру өчен. Анионлы (мәсәлән, натрий додецил сульфаты) һәм ионлы булмаган (мәсәлән, этоксилланган спиртлар) өслек актив матдәләр күбек системаларын тотрыклыландыру, дымланучанлык үзгәрешен көчәйтү һәм таш-кислота контактын нәтиҗәлерәк итү өчен өслек киеренкелеген киметү өчен бик мөһим.
Агып чыгу һәм калдыкларны контрольдә тоту бик мөһим. Крахмал нигезендәге яки алдынгы синтетик полимерлар кебек сыеклык югалту өстәмәләре матрицага үтеп керүне киметә, кислотаны ярылу эчендә тота. Эшкәртүдән соң куерткычларны таркату өчен оксидлаучы (мәсәлән, персульфат) яки ферментатив бүлгечләр кулланыла, бу калдыклар һәм аннан соң барлыкка килгән зыян куркынычын киметә. Ләкин, җитештерелгән су яки түбән температуралы бүлгечләр белән үзара бәйләнеш барит кебек икенчел минераль утырмаларга китерергә мөмкин, бу системаның туры килүен җентекләп тикшерүне таләп итә.
Прогрессив формулаларга мисаллар:
- Тотрыклы кислота системалары: тыгыз карбонат катламнарына тирәнрәк үтеп керү өчен кислота-тау токымнары реакцияләрен әкренәйтү өчен өслек-актив матдә-полимер гельләр куллану.
- Тере скважиналарда тотрыклы ябышлык һәм минималь калдык өчен югары температурага чыдам, тозга чыдам полимерлар (мәсәлән, P3A синтетик сополимерлары).
- L-аскорбин кислотасын үз эченә алган яшел химия, 300°F кадәр температурада ябышлыкны сакларга һәм антиоксидантлардан сакланырга мөмкинлек бирә, әйләнә-тирә мохиткә зыян китерми.
Кислота ярылуында ябышлыкны үлчәү һәм аның әһәмияте
Кислота ярылу сыекчасының ябышлыгын төгәл үлчәү таләп итәюгары басымлы, югары температуралы (HPHT) вискозиметрларскважина астындагы көчәнеш һәм температура профильләрен симуляцияләргә сәләтле. Төп ысулларга түбәндәгеләр керә:
- Нигез ябышлыгын билгеләү өчен әйләнмәле вискозиметрлар.
- Циклик җылылык яки басым йөкләнешләре астында вискоэластик үз-үзеңне тотуны бәяләүче алдынгы протоколлар өчен HPHT вискозиметрлары.
Ябышлылыкның әһәмияте күпкырлы:
- Гравюра үрнәкләре һәм сынуларны зурайтуТүбәнрәк ябышлыклы кислота корт тишекләре яки чокырлар барлыкка килү үрнәкләренә китерә; югарырак ябышлык киңрәк, тигезрәк канал үсешенә ярдәм итә, бу турыдан-туры ярылу үткәрүчәнлеген һәм зураю потенциалын көйли. Мәсәлән, куерткыч концентрациясен арттыру киңрәк ябылган мәйданга һәм катлаулы ярылу үсешенә китерә, моны кыр һәм буяуны күзәтү лабораториясе сынаулары раслый.
- Сынуның мөмкин булуы һәм таралуыЯбышлы сыеклыклар кислота урнашуын яхшырак контрольдә тота, кислотаның икенчел табигый ярылуларга керүен стимуллаштыра һәм нефть коллекторларының дренаж мәйданын максимальләштерә. Эшкәртүчәнлекне үлчәүне кулланып санлы бәяләү югарырак ябышлыкны күбрәк таралган һәм тотрыклы үткәрүчән ярылу челтәрләре белән бәйли, бу югарырак җитештерү темплары белән бәйле.
Мәсәлән, карбонатларга бай Марселлус сланецында, үз-үзен барлыкка китерә торган яки үзара бәйләнгән кислота системаларын куллану - анда динамик ябышлык хәтта резервуар температурасында да саклана - үзгәртелмәгән HCl белән чагыштырганда ким дигәндә 20-30% югарырак ярылу катлаулылыгына һәм дренаж каплавына китерә.
Кислота ярылуында кислота-таш реакциясе
*
Кислота-таш реакциясенең кинетикасы һәм аларның ябышлыкка бәйләнеше
Кислота-тау токымнары реакциясе механизмына сыеклыкның ябышлыгы нык тәэсир итә. Классик кислота системалары карбонат минераллары белән тиз реакциягә керә, эретүне скважина янында туплый һәм үтеп керү тирәнлеген чикли. Ябышлы-эластик өслек актив матдәләр яки полимер-кислота эмульсияләрен кулланучы тоткарланган кислота системалары водород ионнарының диффузия тизлеген киметә, гомуми кислота-тау токымнары реакциясе тизлеген акрынайта. Бу кислотага түбән үткәрүчәнлекле яки түбән мәсамәле формацияләргә тирәнрәк үтеп керергә мөмкинлек бирә, бу киңрәк тишелүгә һәм озынрак ярылуларга китерә.
Реакция тизлеген модуляцияләү түбәндәге ысуллар белән көйләнергә мөмкин:
- Кислота диффузиясен көйләү өчен өслек актив матдә/полимер нисбәтләрен көйләү.
- Эзлекле кислоталаштыру — чиратлашып тоткарланган һәм даими кислота кертүләр — скважина янында һәм тирән формалашу вакытында гофрлау балансына ирешә, моны эзлекле инъекция тәҗрибәләрендә күрсәтелгәнчә, кислота системаларын чиратлаштыру дәрәҗәле гофрлау һәм коллекторны яхшырту бирә.
Синергетик эффектлар түбәндәге комбинацияләрдән барлыкка килә:
- Полимерлар ион булмаган өслек актив матдәләр белән кушылганда ныклы куеру барлыкка килә һәм термик һәм тозга чыдамлыкны арттыра, бу реологик һәм ком йөртү үзлекләрен бәяләү белән расланган.
- Селте-өслек актив матдә-полимер (ASP) катнашмалары һәм нанокомпозит системалар (мәсәлән, графен оксиды-полимер) кислотаның тизлеген контрольдә тотучы ябышлыгын һәм тотрыклылыгын яхшырта, шул ук вакытта профильне контрольдә тотарга һәм калдык кислотаны бетерүгә ярдәм итә - бу гетероген табигый сеңү каналларында кислота ярылуын оптимальләштерү һәм түбән үткәрүчәнлекле яки түбән порошоклы формацияләрдән торгызуны көчәйтү өчен бик мөһим.
Пыяла микромодель һәм үзәк су басу сынаулары бу махсуслаштырылган формулаларның кислота белән бәйләнеш вакытын арттыруын, минераллар белән реакцияне әкренәйтүен, йомшартылган мәйданны яхшыртуын һәм, ниһаять, нефть коллекторы дренажын киңәйтүен раслый, бу кислота ярылу сыекчасы составы, ябышлык, кислота-тау токымы реакциясе кинетикасы һәм коллекторның гомуми стимуляция нәтиҗәлелеге арасындагы гамәли бәйләнешне күрсәтә.
Сыну геометриясенең кислота үтеп керүенә һәм нәтиҗәлелегенә йогынтысы
Сыну геометриясе — аерым алганда, озынлык, киңлек (диафрагма) һәм киңлек буенча таралыш — кислота үтеп керүен һәм шулай итеп кислота ярылуның нәтиҗәлелеген мөһим билгели. Озын, киң ярылулар кислотаның киң таралуына ярдәм итә, ләкин кислотаның "җиңелүе" аркасында нәтиҗәлелек кими ала, анда кулланылмаган кислота юл буйлап тулысынча реакциягә кермичә тиз арада ярылу очына җитә. Диафрагма үзгәрүчәнлеге, бигрәк тә тигез булмаган гравировка нәтиҗәсендә барлыкка килгән каналлаштырылган яки тупас стеналы ярылулар, өстенлекле юллар белән тәэмин итү һәм кислотаның вакытыннан алда югалуын киметү юлы белән үтеп керүне арттыра.
- Диафрагма үзгәрүчәнлеге:Кислота белән эшкәртү ярдәмендә эшләнгән каналлаштырылган өслекләр стресс астында үткәрүчәнлекне саклый һәм кислота ташуның өстенлекле юлларын тәэмин итә.
- Киңлек буенча урнаштыру:Скважина стволына якын урнашкан ярыклар кислотаның тигезрәк таралуын тәэмин итә, ә ерактагы яки тармакланган ярыклар этаплы кислота кертү яки кислота/нейтраль сыеклык селтеләрен чиратлаштырудан файда күрә.
- Күп баскычлы инъекция:Кислота һәм спейсер сыеклыкларының чиратлашуы озын сыну өслекләре буйлап гравюраны яңарта ала, бу табигый һәм индукцияләнгән сынуларның тирәнрәк үтеп керүенә һәм нәтиҗәлерәк зураюына китерә.
Микро-КТ сканерлау һәм санлы модельләштерү кулланып үткәрелгән кыр һәм лаборатория тикшеренүләре күрсәткәнчә, геометрик катлаулылык һәм тигезсезлек кислота-тау токымнары реакциясе тизлеген дә, үткәрүчәнлекнең арту дәрәҗәсен дә контрольдә тота. Шулай итеп, кислота ярылуның дөрес дизайны кислота системасы үзенчәлекләрен һәм инъекция схемаларын коллекторга хас ярылу геометрияләренә оптималь рәвештә туры китерә, ярылуның максималь, ныклы үткәрүчәнлеген һәм нефть чыгаруның артуын тәэмин итә.
Нәтиҗәле кислота ярылу өчен оптимизация стратегияләре
Кислота системаларын һәм өстәмәләрне сайлау
Кислота ярылуын оптимальләштерү дөрес кислота системаларын сайлауга нык бәйле. Гел яки эмульсияләнгән кислоталар кебек тоткарланган кислота системалары кислота-тау токымнары реакциясе тизлеген әкренәйтергә эшләнгән. Бу ярылу буйлап тирәнрәк үтеп керүне һәм тигезрәк кислота эшкәртүне тәэмин итә. Киресенчә, гадәти кислота системалары - гадәттә модификацияләнмәгән тоз кислотасы - тиз реакциягә керә, еш кына кислота үтеп керү тирәнлеген чикли һәм ярылу киңәюен чикли, бигрәк тә карбонат һәм югары температуралы сланец коллекторларында. Соңгы үсешләр арасында ультра югары температуралы коллекторлар өчен махсус эшләнгән каты кислота системалары бар, алар реакция тизлеген тагын да тоткарлый, коррозияне киметә һәм кислота тәэсирен озайту һәм тау токымнарының эревен яхшырту аша нәтиҗәлелекне арттыра.
Акырланган системаларны гадәти системалар белән чагыштырганда:
- Тотрыкланган кислоталарскважина янында кислотаның тиз чыгымы эшкәртүнең җитүен һәм бердәмлеген киметә торган формацияләрдә өстенлекле. Бу кислоталарның кислота белән ярылуларны яхшырак киңәйтүгә ярдәм итүе һәм ярылудан соңгы үткәрүчәнлекне һәм нефть дренаж мәйданын яхшыртуы күрсәтелгән.
- Гадәти кислоталарсай эшкәртү яки тиз реакция һәм минималь үтеп керү мөмкинлеге булган югары үткәрүчән зоналар өчен җитәрлек булырга мөмкин.
Ябышлылыкны модификаторларны сайлау, мәсәлән, вискоэластик өслек актив матдәләр (VCA системалары) яки полимер нигезендәге гел ясаучы агентлар, резервуарга хас факторларга бәйле:
- Коллектор температурасы һәм минералогия ябышлык модификаторларының химик тотрыклылыгын һәм эшчәнлеген билгели.
- Югары температуралы кушымталар өчен, гель кислотасының таркалуын һәм эшкәртүдән соң нәтиҗәле чистартуны тәэмин итү өчен, капсулаланган оксидлаштыручы матдәләр яки кислота белән эшкәртү капсулалары кебек термик яктан тотрыклы гель кискечләр кирәк.
- Күренмә ябышлык профиле кислота яру сыеклыгының саклануын тәэмин итәрлек итеп көйләнергә тиешҗитәрлек ябышлыкнасослау вакытында (ярылу киңлеген һәм проппант суспензиясен арттыру), ләкин нәтиҗәле агымны кире кайтару өчен гель өзгечләр белән тулысынча таркалырга мөмкин.
Өстәмәләрне дөрес сайлау формалашу зыянын минимальләштерә, ярылуны яхшырту өчен кислота белән нәтиҗәле эшкәртүне тәэмин итә һәм түбән үткәрүчәнлекле һәм түбән мәсамәле резервуарларны яхшыртуга максималь йогынты ясый. Соңгы вакыттагы кыр кулланулары күрсәткәнчә, VCA нигезендәге кислота ярылу сыекчасы формулалары, җентекләп сайланган гель бүлгечләре белән, традицион системалар белән чагыштырганда, яхшырак чистарту, сыеклык югалтуларын киметү һәм резервуарны яхшырту өчен яхшыртылган стимуляция бирә.
Кислота стимуллаштыру уңышына тәэсир итүче оператив параметрлар
Кислота ярылу вакытында операцион контроль нәтиҗәләргә нык тәэсир итә. Төп эксплуатация параметрларына насос тизлеге, кертелгән кислота күләме һәм басым профилен идарә итү керә:
- Насос тизлегеЯрылу тизлеген һәм геометриясен билгели. Югарырак тизлек кислотаның тирәнрәк үтеп керүенә һәм кислота-тау токымнарының үзара тәэсирен дәвам итүенә ярдәм итә, ләкин кислотаның вакытыннан алда сарыф ителүен яки контрольдә тотылмаган ярылу үсешен булдырмас өчен, ул тигезләнергә тиеш.
- кислота инъекциясе күләмеКислота белән бизәлгән ярылуларның озынлыгына һәм киңлегенә йогынты ясый. Түбән үткәрүчәнлекле формалашулар өчен, гадәттә, зуррак күләмнәр кирәк, ләкин кислота күләмен ябышлык модификаторлары белән берлектә оптимальләштерү үткәрүчәнлекне саклап калып, кирәксез химик куллануны киметергә мөмкин.
- Басым контроле: Төп чокыр һәм өслек басымын реаль вакыт режимында манипуляцияләү ярыкның ачык калуын тәэмин итә, сыеклык югалуын каплый һәм максатлы ярык зоналары буенча кислота урнашуын юнәлтә.
Гамәлдә, кислота төрләре яки ябышлыклары чиратлашып торган этаплы яки чиратлашып кулланыла торган кислота кертү графиклары канал формалашуын яхшырта, кәкре ярылу үсешенә ярдәм итә һәм нефть коллекторларының дренаж мәйданын оптимальләштерә. Мәсәлән, ике этаплы чиратлашып кулланыла торган кислота кертү тирәнрәк, күбрәк үткәрүчән каналлар булдыра ала, лаборатория һәм кыр шартларында бер этаплы ысуллардан яхшырак нәтиҗә бирә.
Әчетү ысулларын коллекторның гетерогенлыгына туры китерү бик мөһим. Төрле минералогияле һәм табигый ярылулары булган сланец коллекторларында, инъекцияләрнең вакытын һәм эзлеклелеген билгеләү өчен фаразлау модельләштерүе һәм реаль вакыт режимында мониторинг кулланыла. Ярылу атрибутларына нигезләнгән көйләүләр (мәсәлән, ориентация, тоташу, табигый сызылу каналын яхшырту) операторларга максималь стимуллаштыру һәм минималь формалашу зыяны өчен эш параметрларын көйләргә мөмкинлек бирә.
Фаразлау модельләштерү һәм мәгълүмат интеграциясе
Хәзерге вакытта кислота ярылу дизайны эш параметрларын, кислота ярылу сыекчасы үзлекләрен һәм ярылудан соңгы үткәрүчәнлекне үзара бәйләүче фаразлау модельләрен берләштерә. Алдынгы модельләр түбәндәгеләрне исәпкә ала:
- Кислота-таш реакциясе механизмы һәм тизлеге, кислота морфологиясе һәм гравюра ясауның кыр шартларында ничек үзгәрүен сурәтли.
- Сусаклагычка хас факторлармәсәлән, мәсамәлелек һәм үткәрүчәнлек, минералогик гетерогенлык һәм алдан булган ярылу челтәрләре.
Бу модельләр эмпирик мәгълүматларны, лаборатория нәтиҗәләрен һәм машина белән өйрәнүне кулланып, ябышлыктагы үзгәрешләрнең, насос тизлегенең, кислота концентрациясенең һәм җылылык профильләренең гидравлик ярылуда ярылу барлыкка китерү ысулларына һәм озак вакытлы сусаклагыч дренаж мәйданын оптимизацияләүгә ничек тәэсир итүен фаразлыйлар.
Кыр чикләүләрен һәм операцион дизайнны туры китерүдә төп күрсәтмәләр түбәндәгеләрне үз эченә ала:
- Көтелгән кислота-тау токымнары реакциясенең кинетикасына, көтелгән температура профиленә һәм тәмамлау максатларына нигезләнеп (мәсәлән, түбән мәсамәлелекле тау токымнары үткәрүчәнлеген максимальләштерү яки начар табигый сызылу каналлары проблемаларын хәл итү) ябышлыкны һәм кислота формуласын сайлау.
- Кислота кертү графигын, насос тизлеген һәм ваклагыч дозаларын динамик рәвештә көйләү өчен мәгълүматларга нигезләнгән алымнар кулланып, ватылу күләмен һәм эшкәртүдән соң тернәкләнүне оптимальләштерү.
Күптән түгел үткәрелгән кыр эшләрендә кулланылган мисаллар күрсәткәнчә, бу фаразлау ысуллары ярылудан соңгы үткәрүчәнлекне арттыра һәм нефть чыгару фаразларын яхшырта, катлаулы сланец һәм карбонат коллекторларында кислота ярылу стратегияләрен нәтиҗәлерәк һәм ышанычлырак итәргә мөмкинлек бирә.
Нефть дренаж мәйданын киңәйтү һәм ярылу үткәрүчәнлеген саклап калу
Формалашу тыгылуын бетерү һәм тоташуны яхшырту
Кислота ярылу сыекчаларын куллануда кислота ярылу сыекчаларын куллануда төп механизм булып тора, алар сланец катламнарында конденсат туплану һәм минераль катламнар барлыкка килү кебек катламнарның тыгылу проблемаларын җиңү өчен кулланыла. Кислота - гадәттә тоз кислотасы (HCl) - кертелгәндә, ул кальцит һәм доломит кебек реактив минераллар белән реакциягә керә. Бу кислота-тау токымнары реакциясе механизмы минераль утырмаларны эретә, мәсамә киңлекләрен киңәйтә һәм элек аерымланган мәсамәләрне тоташтыра, нефть катламнарында мәсамәлелекне һәм үткәрүчәнлекне турыдан-туры яхшырта. Кислота-тау токымнары реакциясе тизлеге, шулай ук кулланылган кислота ярылу сыекчасының конкрет формуласы сланец минералогиясенә һәм тыгылу составына карап үзгәрә.
Карбонатларга бай сланецларда HCl югарырак концентрациясе тизрәк һәм нәтиҗәлерәк кислота-тау токымнары реакциясе аркасында күбрәк сызу һәм тыгылуны бетерүне тәэмин итә. Әчелек составын коллекторның конкрет карбонат һәм силикат эчтәлегенә туры китерү чыгару процессын оптимальләштерә, табигый сызылу каналларын нәтиҗәле рәвештә торгыза һәм начар табигый сызылу каналлары чишелешләрен хәл итә. Кислота эретү нәтиҗәсендә булган ярылу өслекләрендә өслек тигезсезлеге арта, бу турыдан-туры углеводородлар өчен ярылу үткәрүчәнлегенең артуы һәм агым каналларының тотрыклырак булуы белән бәйле. Бу механизм түбән үткәрүчәнлекле формацияләрдә махсус кислота эшкәртүдән соң газ җитештерүдә һәм инъекция индексында сизелерлек яхшыруларны күрсәтүче эксперименталь мәгълүматлар белән расланган.
Сланец нефть чыганакларының озак вакытлы җитештерүчәнлеге өчен тотрыклы ярылу үткәрүчәнлеге бик мөһим. Вакыт узу белән, индукцияләнгән ярылулар проппант вату, диагенез, урнаштыру яки вак матдәләр миграциясе аркасында үткәрүчәнлеген югалтырга мөмкин. Бу процесслар гидравлик ярылу вату басымы белән барлыкка килгән ачык юлларны киметә, углеводородларның алынуына җитди йогынты ясый. Математик модельләштерү һәм лаборатория тикшеренүләре күрсәткәнчә, тиешенчә идарә итмәсәгез, проппант деградациясе 10 ел эчендә җитештерүне 80% ка кадәр киметергә мөмкин. Ябылу басымы, проппант зурлыгы һәм башлангыч ярылу өслеге үзенчәлекләре кебек факторлар төп роль уйный. Нефть һәм газ агымын тотрыклы итү өчен кислота белән эшкәртү нәтиҗәсендә барлыкка килгән киңәйтелгән юлларны саклап калу өчен тиешле проппантны сайлау һәм скважина асты басымын актив рәвештә идарә итү бик мөһим.
Сыну челтәрен киңәйтү һәм карап тоту
Нефть коллекторлары дренаж мәйданын стратегик яктан киңәйтү контрольдә тотылган кислота системаларын нәтиҗәле проектлауга һәм урнаштыруга бәйле. Болар - кислота урнашуын көйләү, кислота-тау токымнары реакциясе тизлеген контрольдә тоту һәм эшкәртү вакытында сыеклык агып чыгуын минимальләштерү өчен өстәмәләр - мәсәлән, тоткарлагычлар, гел формалаштыручы агентлар һәм өслек актив матдәләр - үз эченә алган инженер кислота ярылу сыеклык системалары. Нәтиҗәдә, гидравлик ярылуда ярылу тудыру ысулларын максимальләштерә торган һәм беренчел һәм икенчел (кәкре) ярылуларның таралуын хуплый торган максатчанрак эшкәртү процессы барлыкка килә.
Контрольдә тотыла торган кислота системалары, бигрәк тә гель һәм in situ гел кислоталары, ярыклар эчендә кислотаның урнашуын һәм озак яшәвен контрольдә тотарга ярдәм итә. Бу системалар кислота-тау токымнары үзара бәйләнешен акрынайта, үтеп керү арасын озайта һәм ярыкларны яхшырту өчен кислота белән тулырак эшкәртү мөмкинлеген бирә. Бу ысул стимуллаштырылган тау токымнары күләмен арттыра, нефть коллекторларының дренаж мәйданын киңәйтә һәм карбонат һәм сланец шартларында табигый сеңү каналлары чишелешләренең начар булуы белән бәйле проблемаларны хәл итә. Кыр мисаллары бу ысулларның киңрәк, тоташкан ярык челтәрләрен булдыруын, углеводородларны күбрәк алуны тәэмин итүен күрсәтә.
Динамик коллектор көчәнеше астында үткәрүчәнлекне яхшыртуны саклап калу тагын бер мөһим мәсьәлә булып тора. Югары ябылу көчәнешенә дучар булган тау токымнарында ярылу таралуы еш кына ярылу киңлегенең кимүенә яки вакытыннан алда ябылуга китерә, бу үткәрүчәнлекне боза. Моңа каршы тору өчен берничә стратегия кулланыла:
- Көчәнеш белән бәйләнгән перфорация технологиясе:Бу ысул сынуларның контрольдә тотылуын һәм таралуын тәэмин итә, стимуллаштыру энергиясе керүе һәм сыну челтәре киңәюе арасындагы компромиссны оптимальләштерә. Мәсәлән, Цзянг чокырында бу технология кирәкле энергияне 37% ка киметә, шул ук вакытта тоташуны да, әйләнә-тирә мохит нәтиҗәләрен дә яхшырта.
- Алдан әчетү процедуралары:Поливодород кислотасы системаларын яки башка кислотага кадәрге ярылу сыеклыкларын куллану ярылу басымын киметергә һәм башлангыч формалашу тыгылуын киметергә мөмкин, шуның белән ярылуның нәтиҗәлерәк һәм озакка сузылган барлыкка килүе өчен нигез сала.
- Геомеханик модельләштерү:Интеграцияләүреаль вакыттагы стресс үлчәүһәм резервуарны күзәтү кислота эшкәртү параметрларын фаразлау һәм көйләү мөмкинлеген бирә, үзгәрүче in situ стресс шартларына карамастан, ярылу үткәрүчәнлеген саклап калырга ярдәм итә.
Бу ысуллар - оптимальләштерелгән гидравлик ярылу сыекчасы өстәмәләре һәм кислота ярылу сыекчасы формуласы белән берлектә - үткәрүчәнлек артуын саклап калуны тәэмин итә. Алар нефть операторларына ярылу челтәрләрен зурайтырга һәм сакларга ярдәм итә, түбән мәсамәле тау токымнары үткәрүчәнлеген арттыра һәм ресурсларны озак вакытлы чыгаруны хуплый.
Кыскасы, инновацион кислота белән эшкәртү практикасы, алдынгы контрольдә тотылган кислота системалары һәм геомеханик яктан нигезләнгән ярылу стратегияләре ярдәмендә, заманча коллекторларны стимуляцияләү ысуллары хәзерге вакытта углеводородларның турыдан-туры дренаж зоналарын максимальләштерүгә һәм җитештерүнең дәвамлы эшчәнлеге өчен кирәкле ярылу үткәрүчәнлеген саклап калуга юнәлтелгән.
Йомгак
Сланец формацияләрендә ярылу барлыкка килүен, кислота белән эшкәртү нәтиҗәлелеген һәм нефть коллекторларының озак вакытлы дренажын максимальләштерү өчен кислота ярылу сыекчасының ябышлыгын нәтиҗәле үлчәү һәм оптимальләштерү мөһим. Иң яхшы тәҗрибәләр коллектор шартларында сыеклык динамикасын җентекләп аңлау, шулай ук эшләүнең актуальлеген тәэмин итү өчен лаборатория һәм кыр мәгълүматларын интеграцияләү белән нигезләнә.
Еш бирелә торган сораулар
1 нче сорау: Сланец нефть катламнарында кислота ярылу сыекчасының ябышлыгы нинди әһәмияткә ия?
Кислота ярылу сыекчасының ябышлыгы сланец нефть катламнарында ярылу барлыкка килүен һәм таралуын контрольдә тоту өчен бик мөһим. Югары ябышлыклы сыекчалар, мәсәлән, аркылы бәйләнгән яки гельле кислоталар, киңрәк һәм тармакланган ярылулар барлыкка китерә. Бу кислотаны яхшырак урнаштыруны тәэмин итә һәм кислота белән тау токымы арасындагы бәйләнешне озайта, кислота-тау токымы реакция механизмын оптимальләштерә һәм эшкәртүнең тирән һәм бердәм булуын тәэмин итә. Оптималь сыекча ябышлыгы ярылу киңлеген һәм катлаулылыгын максимальләштерә, ярылуны яхшырту өчен кислота эшкәртүнең нәтиҗәлелегенә һәм нефть катламнарының гомуми дренаж мәйданын оптимальләштерүгә турыдан-туры йогынты ясый. Мәсәлән, куертылган CO₂ сыекчалары ярылу киңлеген яхшырта һәм эшкәртүдән соңгы үткәрүчәнлекне саклый, ә түбән ябышлыклы сыекчалар озынрак, таррак ярылуларны җиңелрәк таралу белән тәэмин итә, ләкин кислота агымының җитәрлек дәрәҗәдә ябышмавы яки канализациясе куркынычы астында калырга мөмкин. Кислота ярылу сыекчасы формуласында дөрес ябышлыкны сайлау формация тыгылуының нәтиҗәле җимерелүен, озак вакытлы ярылу үткәрүчәнлеген һәм продуктив дренаж мәйданының сизелерлек киңәюен тәэмин итә.
2 нче сорау: Гидравлик ярылуда ватылу басымы ярылу барлыкка килүенә ничек тәэсир итә?
Ватылу басымы - гидравлик ярылу вакытында тау токымында ярылуларны башлау өчен кирәкле минималь көч. Түбән үткәрүчәнлекле сланец нефть коллекторларында ватылу басымын төгәл идарә итү бик мөһим. Кулланылган басым бик түбән булса, ярылулар ачылмаска мөмкин, бу сыеклык керүен чикли. Артык югары булса, ярылу контрольдән чыгарга мөмкин, бу исә теләмәгән ярылу таралу куркынычын тудыра. Дөрес контроль ярылуларның табигый яссылыклар һәм хәтта кәкре юллар буенча үсешенә этәргеч бирә, коллекторны стимуллаштыруны яхшырта. Югарырак ватылу басымы, тиешенчә идарә ителгәндә, катлаулырак ярылу челтәрләрен барлыкка китерә һәм кислотаның киңрәк мәйданга барып җитүе һәм аны эшкәртүе өчен кирәкле тоташуны көчәйтә. Скважина чокырларын кисү кебек ысуллар ватылу басымын киметү һәм ярылу башлануын яхшырак контрольдә тоту өчен кулланыла, бу ярылу геометриясенә дә, таралу нәтиҗәлелегенә дә тәэсир итә. Гидравлик ярылуның ватылу басымын бу мәгълүматлы контрольдә тоту гадәти булмаган коллекторларда алдынгы ярылу булдыру ысулларының үзәге булып тора.
3 нче сорау: Ни өчен кислота белән эшкәртү һәм зурайту түбән үткәрүчәнлекле һәм түбән мәсамәле резервуарлар өчен файдалы?
Түбән үткәрүчәнлек һәм түбән мәсамәлелек коллекторлары чикләнгән табигый сызылу каналларын тәкъдим итә, бу нефть хәрәкәтчәнлеген һәм җитештерүне чикли. Гидравлик ярылуда кислота белән эшкәртү реактив сыеклыклар ярдәмендә тау токымнары матрицасының өлешләрен ярылу өслекләре буйлап эретә, шуның белән бу агым юлларын киңәйтә. Бу формация тыгылуын киметә һәм сыеклыкларның иркенрәк хәрәкәт итүе өчен яңа каналлар бирә. Соңгы вакыттагы коллекторларны стимуляцияләү ысуллары, шул исәптән композит һәм прекислота системалары, яхшыртылган, озак вакытлы үткәрүчәнлеккә һәм нефть алуны яхшыртуга иреште. Бу ысуллар, кыр һәм лаборатория тикшеренүләрендә күрсәтелгәнчә, түбән үткәрүчәнлекле коллекторларны яхшырту һәм түбән мәсамәлелекле тау токымнары үткәрүчәнлеген арттыру өчен аеруча кыйммәтле. Нәтиҗәдә, скважиналарның җитештерүчәнлеге сизелерлек артты, кислота белән эшкәртелгән һәм зурайган ярылулар углеводород агымы өчен яхшыртылган үткәргечләр булып эшли.
4 нче сорау: Тау токымнарының мәсамәлелеге һәм үткәрүчәнлеге кислота ярылу уңышында нинди роль уйный?
Күзәнәклелек һәм үткәрүчәнлек нефть катламнарында сыеклык хәрәкәтен һәм кислотага керүчәнлекне турыдан-туры билгели. Түбән күзәнәклелек һәм түбән үткәрүчәнлекле тау токымнары кислота ярылу сыеклыкларының таралуына һәм нәтиҗәлелегенә комачаулый, стимуллаштыру операцияләренең уңышын чикли. Моның өчен кислота ярылу сыеклыгы формуласы реакцияне контрольдә тотучы өстәмәләр һәм ябышлык модификаторларын үз эченә алырлык итеп махсус эшләнгән. Кислота-тау токымы реакциясе аша күзәнәклелекне арттыру углеводородларны саклау өчен буш урынны арттыра, ә үткәрүчәнлекне арттыру ярылу челтәрләре аша җиңелрәк агымга мөмкинлек бирә. Кислота белән эшкәртүдән соң, күпсанлы тикшеренүләр күзәнәклелекнең дә, үткәрүчәнлекнең дә сизелерлек артуын күрсәтте, бигрәк тә табигый сеңү каналлары элек начар булган урыннарда. Бу параметрларны яхшырту ярылу таралуын оптимальләштерергә, җитештерүнең тотрыклы темпларын һәм катлам контакт мәйданын киңәйтергә мөмкинлек бирә.
5 нче сорау: Кислота-тау токымнары реакциясе дренаж мәйданын киңәйтү нәтиҗәлелегенә ничек тәэсир итә?
Әче-тау токымнары реакциясе механизмы тау токымнарының ничек эревен һәм әче-тау ярылу вакытында ярылуларның ничек киселүе һәм зураюын көйли. Әче-тау токымнары реакциясе тизлеген нәтиҗәле контрольдә тоту бик мөһим: бик тиз, ә әче-тау скважинасы янында сарыф ителә, бу үтеп керүне чикли; бик әкрен, һәм кисләү җитәрлек булмаска мөмкин. Реакцияне сыеклыкның ябышлыгы, әче-тау концентрациясе һәм өстәмәләр ярдәмендә идарә итү аша, ярылу өслекләре буенча максатчан кисләүгә ирешелә, бу киңрәк һәм тирәнрәк ярылу тоташуын тәэмин итә. Алга киткән модельләштерү һәм лаборатория тикшеренүләре әче-тау токымнары реакциясен оптимальләштерүнең канал сыман, югары үткәрүчән ярылуларга китерүен раслый, бу нефть агымы мәйданын сизелерлек киңәйтә. Мәсәлән, каналлаштырылган әче-тау ярылуларының карбонат формацияләрендә киселгән булмаган ярылуларга караганда биш тапкырга кадәр югарырак үткәрүчәнлек бирүе теркәлгән. Шулай итеп, әче-тау ярылу сыеклыгы составын һәм инъекция параметрларын җентекләп көйләү дренаж мәйданын яхшыртуның масштабын һәм нәтиҗәлелеген турыдан-туры билгели.
Бастырып чыгару вакыты: 2025 елның 10 ноябре
