Kislota sinish suyuqligining yopishqoqligi sinish boshlanishi uchun zarur bo'lgan gidravlik sinish sinish bosimini aniqlaydi va tog 'jinslarida sinish tarqalishini boshqaradi. Suyuqlik qovushqoqligini aniq o'lchash va nazorat qilish sinish geometriyasini optimallashtirish, egri sinish rivojlanishini qo'llab-quvvatlash va sinish yuzalari bo'ylab kislotaning bir xil taqsimlanishini ta'minlash uchun juda muhimdir. Tegishli qovushqoqlikni tanlash suyuqlikning qatlamga haddan tashqari oqib ketishining oldini oladi va sinishlarni kuchaytirish uchun kislotali aşınmayı kuchaytiradi, natijada kislota ta'sirida sinishlarning kattalashish darajasiga ta'sir qiladi va neft konlarining drenaj maydonini yanada samarali optimallashtirish imkonini beradi.
Kislota sinishi suyuqligining asosiy maqsadi
Kislota sinishi suyuqligi bilan ishlov berish usullariessential insuv omborini stimulyatsiya qilishofpast g'ovaklilik va past o'tkazuvchanlik bilan ajralib turadigan slanets shakllanishlari. Asosiy maqsad tabiiy oqish to'siqlarini yengib o'tish va zich tog' jinslari matritsalarida o'tkazuvchan yo'llarni yaratish orqali uglevodorodlarning qayta tiklanishini kuchaytirishdir. Kislota bilan sinish bunga ikki tomonlama mexanizm orqali erishiladi: bosim ostida kislota quyish orqali yoriqlarni hosil qilish va keyinchalik bu yoriqlarni nazorat ostidagi kislota-tog' jinslari reaksiyalari orqali kengaytirish va o'yib ishlov berish. Bu neft rezervuarlarining drenaj maydonini kengaytiradi va ilgari shakllanish shikastlanishi yoki yetarli bo'lmagan o'tkazuvchanlik tufayli to'sqinlik qilingan zonalarning unumdorligini oshiradi.
Yana bir qiyinchilik - bu kislotali sinish suyuqligi formulasini maqsadli rezervuarning litologiyasi va mexanikasiga moslashtirishdir. Kislota-togʻ jinslarining reaksiya mexanizmi va kislota-togʻ jinslarining reaksiya tezligi mineralogiya, bosim, harorat va gidravlik sinish suyuqligi qoʻshimchalaridan foydalanishga qarab sezilarli darajada farq qiladi. Bu nafaqat oʻyib ishlov berish tezligi va uslubiga, balki hosil boʻlishning tiqilib qolishi, loyning shishishi yoki salbiy geokimyoviy oʻzaro taʼsirlar xavfiga ham taʼsir qiladi, bularning barchasi sinish oʻtkazuvchanligini pasaytirishi va uzoq muddatli ishlab chiqarish daromadlarini cheklashi mumkin.
Slanets neft konlari
*
Slanets neft konlarida kislotali sinish asoslari
Sinish hosil bo'lish mexanizmlari
Qattiq slanetsli neft konlarida yoriqlar hosil bo'lishi gidravlik yoki kislotali sinish orqali yuqori in-situ kuchlanishlarini va tog' jinslarining mustahkamligini yengishga bog'liq. Ushbu past o'tkazuvchanlik muhitida neft oqimi uchun keng ko'lamli yo'llar kamdan-kam hollarda mavjud. Printsip gidravlik sinish parchalanish bosimidan oshib ketadigan darajada kislotali sinish suyuqligini yuborishni o'z ichiga oladi - tog' jinslari matritsasida yoriqlar paydo bo'lishi uchun zarur bo'lgan minimal miqdor. Bu jarayon to'g'ridan-to'g'ri tog' jinslarining asosiy mexanikasiga bog'liq: qo'llaniladigan bosim parchalanish chegarasidan oshib ketgach, yangi yoriqlar hosil bo'ladi, ular ko'pincha yotqizish tekisliklari, tabiiy yoriqlar va tog' jinslari ichidagi mexanik anizotropiya bilan belgilanadigan eng past qarshilik yo'llaridan o'tadi.
Parchalanish bosimi togʻ jinsi turi va yorilish suyuqligiga qarab oʻzgaradi. Tadqiqotlar shuni koʻrsatadiki, CO₂ kabi suyuqliklar H₂O yoki N₂ ga nisbatan yuqori parchalanish bosimi va murakkabroq sinish tarmoqlarini yaratadi. Mexanika, shuningdek, qatlamning choʻzilish kuchiga, elastiklik moduliga va zaif tekisliklarning mavjudligiga bogʻliq. Laboratoriya va dala sinovlari orqali asoslantirilgan tanqidiy masofa nazariyasi zarur sinish boshlanish bosimini yoriq uchidagi kuchlanish intensivligining funksiyasi sifatida modellashtiradi va beqaror sinish kengayishi qayerda va qachon paydo boʻlishini bashorat qiladi.
Yaratilgan yoriqlar tarmog'idagi murakkablikka tekis tekisliklar emas, balki egri chiziqlar bo'ylab yoriqlar o'sishini nishonga olish orqali erishiladi. Bu yondashuv rag'batlantirilgan rezervuar hajmini oshiradi. Tsiklik bosim zarbasi bilan sinish kabi usullar bosim impulslarini keltirib chiqaradi, bu esa litologik to'siqlar va laminatsiya heterojenligidan samarali o'tib, tarmoqlanadigan va egri chiziqli yoriqlarning takroriy boshlanishi va birlashishiga olib keladi. Shu tarzda hosil qilingan murakkab, ko'p tarmoqli yoriqlar drenaj maydonini maksimal darajada oshiradi va ilgari ajratilgan uglevodorodlarga kirishni yaxshilaydi.
Yoriqlarning paydo bo'lishi, shuningdek, geologik sharoitlar va operatsion boshqaruvni birlashtirishga bog'liq. Stress rejimi, tabaqalanish, mineralogiya va zaif choklarning mavjudligi kabi geologik omillar yoriqlar o'tishi mumkin bo'lgan yo'llarni belgilaydi. Kislota sinishi suyuqligi formulasi va dinamik bosimni boshqarishni o'z ichiga olgan muhandislik sozlashlari rezervuarning tabiiy xususiyatlariga eng mos keladigan tarmoqlarni loyihalash imkonini beradi.
Kislota sinishiga ta'sir qiluvchi rezervuar xususiyatlari
Slanets neft konlarining asosiy xususiyatlari past o'tkazuvchanlik va past g'ovaklilikdir. Ikkala xususiyat ham tabiiy suyuqlik oqimini cheklaydi, bu esa samarali yoriqlar tarqalishini ishlab chiqarish uchun juda muhimdir. Ultra qattiq matritsa tizimlarida induktsiyalangan yoriqlar mavjud g'ovak tarmoqlari yoki mikro yoriqlar bilan bog'lanish uchun yetarlicha keng bo'lishi kerak. Biroq, tog' jinslari tarkibi, mineralogiyasi va teksturasining heterojenligi tufayli kislota ta'sirida yoriqlarning kengayishi ko'pincha notekis bo'ladi.
G'ovaklik va o'tkazuvchanlik suyuqlik oqishini va kislota tashishini nazorat qiladi. G'ovak tuzilishi yomon yoki o'zaro bog'liq mikroyorilishlari cheklangan tog' jinslarida kislota oqishi cheklangan bo'lib, gidravlik yorilishda kislota o'ymakorligini samarasiz qiladi. Tabiiy oqish kanallari yo'q yoki juda egri-bugri bo'lgan joylarda kanal ulanishini yaxshilash usullari juda muhim bo'lib qoladi. Yomon tabiiy oqish kanali yechimlari takroriy yorilish sikllarini, yo'naltirgichlardan foydalanishni yoki gibrid ishlov berish ketma-ketliklarini o'z ichiga olishi mumkin.
Togʻ jinslarining heterojenligi — turli qatlamlar, yorilish zichligi va minerallarning taqsimlanishi — yorilish tarqalishi va oqish uchun afzal yoʻllarni yaratadi. Kislota-togʻ jinslarining reaksiya mexanizmi va kislota-togʻ jinslarining reaksiya tezligi butun suv ombori boʻylab, ayniqsa qarama-qarshi togʻ jinslari turlari orasidagi chegaralarga yaqin joyda farq qiladi. Kislota karbonatga boy chiziqlar bilan toʻqnashganda, tez reaksiya notekis yorilish kengliklari va tarmoqlangan yorilish naqshlarini yaratishi mumkin. Bu esa fazoviy heterojenlikka qarab bogʻliqlikni kuchaytirishi yoki toʻsqinlik qilishi mumkin.
Geterogen yorilgan slanetslarda suyuqlikning oqishi yana bir muammo hisoblanadi. G'ovakliligi oshgan yoki ochiq yoriqlar zonalarida yuqori oqish asosiy induktsiyalangan yoriqlarning samarali kengayishini cheklashi mumkin. Aksincha, past oqish zonalari kislotaning kirib borishiga va keyinchalik yoriq tarmog'ining kengayishiga to'sqinlik qilishi mumkin. Kislota yorilishi suyuqliklarining formulasi, jumladan, gellangan yoki o'zaro bog'langan kislotalar va tog' jinsi turiga moslashtirilgan suyuqlik qo'shimchalaridan foydalanish, bu natijalarga bevosita ta'sir qiladi, bu esa operatorlarga past g'ovakli tog' jinslarining o'tkazuvchanligini oshirish va neft rezervuarlarining drenaj maydonini optimallashtirish imkonini beradi.
Ushbu murakkab muhitda samarali rag'batlantirish ikki tomonlama yo'nalishni talab qiladi: sinish mexanikasini aniq nazorat qilish va gidravlik sinish suyuqligini shakllantirish va ishlatish orqali tog' jinslarini tashish xususiyatlarini maqsadli ravishda yaxshilash. Yorilishni kuchaytirish uchun kislotali ishlov berish, boshqariladigan oqish va egri traektoriyalar bo'ylab sinish slanets neft konlarida past o'tkazuvchanlik va yomon tabiiy ulanish tufayli yuzaga keladigan tug'ma to'siqlarni bartaraf etish uchun ajralmas hisoblanadi.
Kislota sinish suyuqligi: tarkibi, yopishqoqligi va ishlashi
Kislota sinish suyuqliklarining tarkibiy qismlari va formulasi
Kislota sinish suyuqligi formulasi sinish o'tkazuvchanligini va moyni qayta tiklashni maksimal darajada oshirish uchun kimyoviy tizimlarni sozlashga qaratilgan. Eng ko'p ishlatiladigan kislota tizimi xlorid kislotasi (HCl) bo'lib, odatda rezervuar litologiyasi va ishlov berish maqsadlariga qarab tanlangan 5% dan 28% gacha konsentratsiyada bo'ladi. Boshqa kislotalar tarkibiga yumshoqroq yoki sirka kislotasi kabi organik kislotalar kiradi.haroratga sezgir shakllanishlarDavolash oralig'i davomida turli reaktivliklardan foydalanish uchun aralashmalar yoki bosqichli kislota tizimlaridan foydalanish mumkin.
Kislota bilan birga muhim qo'shimchalar hamroh bo'ladi. Korroziya ingibitorlari, kuchaytirgichlar, temirni nazorat qiluvchi vositalar va emulsifikator bo'lmagan moddalar naychalarni himoya qiladi, yog'ingarchilikni kamaytiradi va emulsiya hosil bo'lishini bostiradi. Sintetik polimerlar kislotani yaxshiroq joylashtirish, proppant suspenziyasi va oqishini nazorat qilish uchun yopishqoqlikni oshirish maqsadida quyuqlashtiruvchi moddalar - ko'pincha qisman gidrolizlangan poliakrilamid (HPAM) yoki yangi kopolimerlar sifatida tobora ko'proq integratsiya qilinmoqda. Anion (masalan, natriy dodetsil sulfat) va noion (masalan, etoksillangan spirtlar) bo'lgan sirt faol moddalar ko'pik tizimlarini barqarorlashtirish, namlanish o'zgarishini kuchaytirish va tog'-kislota aloqasini samaraliroq qilish uchun sirt tarangligini pasaytirish uchun juda muhimdir.
Oqish va qoldiqlarni boshqarish juda muhimdir. Kraxmal asosidagi yoki ilg'or sintetik polimerlar kabi suyuqlik yo'qotuvchi qo'shimchalar matritsaga kirishni kamaytiradi va kislotani yoriqlar ichida saqlaydi. Oksidlovchi (masalan, persulfat) yoki fermentativ to'xtatuvchilar ishlov berilgandan keyin quyuqlashtiruvchilarni parchalash uchun ishlatiladi, bu esa qoldiq va keyinchalik hosil bo'lish shikastlanishi xavfini kamaytiradi. Biroq, ishlab chiqarilgan suv yoki past haroratli to'xtatuvchilar bilan o'zaro ta'sir barit kabi ikkilamchi mineral cho'kmalarni keltirib chiqarishi mumkin, bu esa tizimning mosligini diqqat bilan tekshirishni talab qiladi.
Progressiv formulalarga misollar quyidagilarni o'z ichiga oladi:
- Kechiktirilgan kislotali tizimlar: zich karbonat qatlamlariga chuqurroq kirib borish uchun kislotali tog 'jinslari reaksiyalarini sekinlashtirish uchun sirt faol moddasi-polimer gellaridan foydalanish.
- Chuqur quduqlarda barqaror yopishqoqlik va minimal qoldiq uchun yuqori haroratli, tuzga chidamli polimerlar (masalan, P3A sintetik kopolimerlari).
- L-askorbin kislotasini o'z ichiga olgan yashil kimyo, atrof-muhitga zararli bo'lmagan qo'shimcha mahsulotlarsiz 300°F gacha haroratda yopishqoqlikni saqlash va antioksidant himoyasini ta'minlaydi.
Kislota sinishida yopishqoqlikni o'lchash va uning ahamiyati
Kislota sinishi suyuqligining yopishqoqligini aniq o'lchash talab qilinadiyuqori bosimli, yuqori haroratli (HPHT) viskozimetrlarquduq ostidagi kuchlanish va harorat profillarini simulyatsiya qilishga qodir. Asosiy texnikalar quyidagilarni o'z ichiga oladi:
- Asosiy yopishqoqlikni aniqlash uchun aylanma viskozimetrlar.
- Tsiklik termal yoki bosim yuklari ostida viskoelastik xatti-harakatni baholovchi ilg'or protokollar uchun HPHT viskozimetrlari.
Yopishqoqlikning ahamiyati ko'p qirrali:
- O'yib ishlangan naqshlar va sinishlarni kattalashtirishPastroq yopishqoqlikdagi kislota ko'proq chuvalchang teshigi yoki chuqurchalar hosil qilish naqshlariga olib keladi; yuqori yopishqoqlik kengroq, bir xilroq kanal rivojlanishini rag'batlantiradi, bu esa sinish o'tkazuvchanligi va kattalashish potentsialini bevosita boshqaradi. Masalan, quyuqlashtiruvchi konsentratsiyasining oshishi, dala va bo'yoq izlovchi laboratoriya sinovlari tasdiqlaganidek, ko'proq kengroq o'yilgan maydonga va murakkab sinish o'sishiga olib keladi.
- Sinishning mavjudligi va tarqalishiYopishqoq suyuqliklar kislota joylashishini yaxshiroq nazorat qiladi, kislotaning ikkilamchi tabiiy yoriqlarga kirishini rag'batlantiradi va neft rezervuarlarining drenaj maydonini maksimal darajada oshiradi. O'tkazuvchanlik o'lchovlaridan foydalangan holda miqdoriy baholash, ishlov berishdan keyingi yuqori yopishqoqlikni ko'proq tarqalgan va doimiy o'tkazuvchan yoriq tarmoqlari bilan bog'laydi, bu esa yuqori ishlab chiqarish sur'atlari bilan bog'liq.
Masalan, karbonatga boy Marcellus slanetslarida, o'z-o'zidan hosil bo'ladigan yoki o'zaro bog'langan kislota tizimlaridan foydalanish - bu yerda dinamik yopishqoqlik hatto rezervuar haroratida ham saqlanib qoladi - o'zgartirilmagan HCl bilan solishtirganda kamida 20-30% yuqori sinish murakkabligi va drenaj qoplamasiga olib keladi.
Kislota sinishida kislota-tosh reaksiyasi
*
Kislota-tosh reaksiyasining kinetikasi va ularning yopishqoqlik bilan bog'liqligi
Kislota-togʻ jinslari reaksiya mexanizmi suyuqlikning yopishqoqligidan kuchli ta'sirlanadi. Klassik kislota tizimlari karbonat minerallari bilan tez reaksiyaga kirishib, quduq yaqinida eritishga e'tibor qaratadi va penetratsiya chuqurligini cheklaydi. Viskoelastik sirt faol moddalar yoki polimer-kislota emulsiyalaridan foydalanadigan sekinlashtirilgan kislota tizimlari vodorod ionlarining diffuziya tezligini pasaytiradi va umumiy kislota-togʻ jinslari reaksiya tezligini sekinlashtiradi. Bu kislotaning sarf boʻlishidan oldin past oʻtkazuvchanlik yoki past gʻovaklilikdagi hosilalarga chuqurroq kirib borishiga imkon beradi, bu esa kengroq oʻyma va uzunroq sinishlarga yordam beradi.
Reaksiya tezligini modulyatsiya qilish quyidagi yo'llar bilan amalga oshirilishi mumkin:
- Kislota diffuziyasini nozik sozlash uchun sirt faol moddasi/polimer nisbatlarini sozlash.
- Ketma-ket kislotalash — sekinlashtirilgan va muntazam kislota in'ektsiyalarini almashtirish — quduqqa yaqin va chuqur hosil bo'lish o'rtasida muvozanatni ta'minlaydi, bu ketma-ket in'ektsiya tajribalarida ko'rsatilgandek, kislota tizimlarini almashtirish bosqichma-bosqich o'ymakorlikni va rezervuar stimulyatsiyasini yaxshilaydi.
Sinergetik effektlar quyidagi kombinatsiyalardan kelib chiqadi:
- Polimerlar noion sirt faol moddalar bilan birikib, kuchli quyuqlashishni hosil qiladi va issiqlik va tuzga chidamliligini oshiradi, bu simulyatsiya qilingan rezervuar sharoitida reologik va qum tashuvchi xususiyatlarni baholash bilan tasdiqlangan.
- Ishqoriy-sirt faol moddasi-polimer (ASP) aralashmalari va nanokompozit tizimlar (masalan, grafen oksidi-polimer) kislotaning tezlikni boshqaruvchi yopishqoqligi va barqarorligini yaxshilaydi, shu bilan birga profilni boshqarish va qoldiq kislotani olib tashlashga yordam beradi - bu heterojen tabiiy oqish kanallarida kislota sinishini optimallashtirish va past o'tkazuvchanlik yoki past g'ovaklilik hosil bo'lishlaridan tiklanishni kuchaytirish uchun juda muhimdir.
Shisha mikro-modeli va yadro suv toshqini sinovlari ushbu maxsus formulalar kislota bilan aloqa qilish vaqtini oshirishini, minerallar bilan reaksiyani sekinlashtirishini, o'yilgan maydonni yaxshilashini va oxir-oqibat neft rezervuarining drenajini kengaytirishini tasdiqlaydi, bu kislota sinishi suyuqligi tarkibi, yopishqoqlik, kislota-tog' jinslari reaksiya kinetikasi va rezervuarning umumiy stimulyatsiya samaradorligi o'rtasidagi amaliy bog'liqlikni ko'rsatadi.
Sinish geometriyasining kislota penetratsiyasi va samaradorligiga ta'siri
Sinish geometriyasi — xususan, uzunlik, kenglik (diafragma) va fazoviy taqsimot — kislotaning kirib borishini va shuning uchun kislota sinishining samaradorligini muhim darajada belgilaydi. Uzun, keng yoriqlar kislotaning keng tarqalishiga yordam beradi, ammo kislotaning "yorilishi" tufayli samaradorlik pasayishi mumkin, bunda sarflanmagan kislota yo'l bo'ylab to'liq reaksiyaga kirishmasdan tezda sinish uchiga yetib boradi. Diafragmaning o'zgaruvchanligi, ayniqsa notekis o'yib ishlov berish natijasida hosil bo'lgan kanalli yoki qo'pol devorli yoriqlar, imtiyozli yo'llarni ta'minlash va kislotaning muddatidan oldin yo'qotilishini kamaytirish orqali ko'proq kirib borishga yordam beradi.
- Diafragma o'zgaruvchanligi:Kislota bilan ishlov berish orqali ishlab chiqilgan kanalizatsiyalangan sirtlar stress ostida o'tkazuvchanlikni saqlab qoladi va afzal kislota tashish yo'llarini ta'minlaydi.
- Fazoviy joylashtirish:Quduqqa yaqin yoriqlar kislotaning bir tekis taqsimlanishini ta'minlaydi, uzoqdagi yoki yuqori tarmoqlangan yoriqlar esa bosqichma-bosqich kislota quyish yoki kislota/neytral suyuqlik shlaklarining almashinib turishidan foyda ko'radi.
- Ko'p bosqichli in'ektsiya:Kislota va spacer suyuqliklarining muqobil almashinuvi cho'zilgan sinish yuzalari bo'ylab o'ymakorlikni yoshartirishi mumkin, bu esa tabiiy va induktsiya qilingan sinishlarning chuqurroq kirib borishiga va samaraliroq kattalashishiga olib keladi.
Mikro-KT skanerlash va raqamli modellashtirishdan foydalangan holda o'tkazilgan dala va laboratoriya tadqiqotlari shuni ko'rsatadiki, geometrik murakkablik va pürüzlülük kislota-tog' jinslarining reaksiya tezligini ham, o'tkazuvchanlikning oshishining yakuniy darajasini ham boshqaradi. Shunday qilib, kislota sinishining to'g'ri dizayni kislota tizimining xususiyatlari va in'ektsiya sxemalarini rezervuarga xos sinish geometriyalariga optimal ravishda moslashtiradi, bu esa maksimal, bardoshli sinish o'tkazuvchanligini va neftni qayta ishlashni yaxshilanishini ta'minlaydi.
Samarali kislota sinishi uchun optimallashtirish strategiyalari
Kislota tizimlari va qo'shimchalarini tanlash
Kislota sinishini optimallashtirish to'g'ri kislota tizimlarini tanlashga katta bog'liq. Jellangan yoki emulsifikatsiyalangan kislotalar kabi kechiktirilgan kislota tizimlari kislota-tog' jinslarining reaksiya tezligini sekinlashtirish uchun ishlab chiqilgan. Bu sinish bo'ylab chuqurroq kirib borishni va kislotali o'ymakorlikni bir tekisda ta'minlaydi. Aksincha, an'anaviy kislota tizimlari - odatda o'zgartirilmagan xlorid kislotasi - tez reaksiyaga kirishadi, ko'pincha kislotaning kirib borish chuqurligini cheklaydi va sinishning kengayishini cheklaydi, ayniqsa karbonat va yuqori haroratli slanetsli rezervuarlarda. So'nggi paytlarda o'ta yuqori haroratli rezervuarlarga moslashtirilgan qattiq kislota tizimlari mavjud bo'lib, ular reaksiya tezligini yanada sekinlashtiradi, korroziyani kamaytiradi va kislota ta'sirining uzoq davom etishi va tog' jinslarining erishi yaxshilanishi orqali samaradorlikni oshiradi.
An'anaviy va sekinlashtirilgan tizimlarni taqqoslaganda:
- Kechiktirilgan kislotalarquduq yaqinida kislotaning tez sarflanishi ishlov berishning ta'sirini va bir xilligini pasaytiradigan qatlamlarda afzalroqdir. Bu kislotalar kislota ta'sirida yoriqlarning yaxshiroq kengayishiga yordam berishi va yorilishdan keyingi o'tkazuvchanlikni va neft drenaj maydonini yaxshilashi ko'rsatilgan.
- An'anaviy kislotalarsayoz ishlov berish yoki tez reaksiya va minimal penetratsiya maqbul bo'lgan yuqori o'tkazuvchan zonalar uchun yetarli bo'lishi mumkin.
Viskoelastik sirt faol moddalar (VCA tizimlari) yoki polimer asosidagi jellashtiruvchi vositalar kabi yopishqoqlikni o'zgartiruvchilarni tanlash rezervuarga xos omillarga bog'liq:
- Rezervuar harorati va mineralogiyasi yopishqoqlik modifikatorlarining kimyoviy barqarorligi va ishlashini belgilaydi.
- Yuqori haroratli dasturlar uchun, gel kislotasining parchalanishini va ishlov berishdan keyingi samarali tozalashni ta'minlash uchun kapsulalangan oksidlovchi moddalar yoki kislota bilan ishlov berish kapsulalari kabi termal barqaror gel to'xtatuvchilari zarur.
- Ko'rinadigan yopishqoqlik profili kislota sinish suyuqligi saqlanib qolishi uchun moslashtirilishi kerakyetarlicha yopishqoqliknasos paytida (sinish kengligi va proppant suspenziyasini oshirish), ammo samarali oqimni qaytarish uchun gel to'xtatuvchilari tomonidan to'liq parchalanishi mumkin.
To'g'ri qo'shimchani tanlash hosil bo'lish shikastlanishini minimallashtiradi, sinishlarni kuchaytirish uchun samarali kislotali ishlov berishni ta'minlaydi va past o'tkazuvchanlik va past g'ovaklilikdagi rezervuarlarda yaxshilanishni maksimal darajada oshiradi. Yaqinda o'tkazilgan dala qo'llanmalari shuni ko'rsatadiki, VCA asosidagi kislotali sinish suyuqligi formulalari, ehtiyotkorlik bilan moslashtirilgan gel to'xtatuvchilari bilan, an'anaviy tizimlarga nisbatan yaxshiroq tozalash, suyuqlik yo'qotilishini kamaytirish va rezervuar stimulyatsiyasini yaxshilaydi.
Kislota stimulyatsiyasi muvaffaqiyatiga ta'sir qiluvchi operatsion parametrlar
Kislota sinishi paytida operatsion nazorat natijalarga sezilarli ta'sir qiladi. Asosiy operatsion parametrlarga nasos tezligi, quyilgan kislota hajmi va bosim profilini boshqarish kiradi:
- Nasos tezligiYorilish tarqalish tezligi va geometriyasini aniqlaydi. Yuqori tezlik kislotaning chuqurroq kirib borishini va kislota-togʻ jinslarining oʻzaro taʼsirini barqarorlashtirishga yordam beradi, ammo kislotaning muddatidan oldin sarflanishi yoki nazoratsiz yorilish oʻsishining oldini olish uchun muvozanatli boʻlishi kerak.
- Kislota in'ektsiyasi hajmiKislota bilan o'yilgan yoriqlarning uzunligi va kengligiga ta'sir qiladi. Past o'tkazuvchanlik hosil bo'lishlari uchun odatda katta hajmlar talab qilinadi, ammo kislota hajmini yopishqoqlik modifikatorlari bilan birgalikda optimallashtirish o'tkazuvchanlikni saqlab qolish bilan birga keraksiz kimyoviy foydalanishni kamaytirishi mumkin.
- Bosimni boshqarish: Quduq tubining va sirt bosimining real vaqt rejimida manipulyatsiyasi sinishning ochiq qolishini ta'minlaydi, suyuqlik yo'qotilishini qoplaydi va kislota joylashishini maqsadli sinish zonalari bo'ylab boshqaradi.
Amalda, kislota turlari yoki yopishqoqliklari almashinib turadigan bosqichma-bosqich yoki navbatma-navbat kislota quyish jadvallari kanal hosil bo'lishini kuchaytirishi, egri sinish rivojlanishini rag'batlantirishi va neft rezervuarlarining drenaj maydonini optimallashtirishi ko'rsatilgan. Masalan, ikki bosqichli navbatma-navbat kislota quyish chuqurroq, ko'proq o'tkazuvchan kanallarni yaratishi mumkin, bu esa laboratoriya va dala sharoitida bir bosqichli usullardan ustun turadi.
Kislotalash texnikasini rezervuarlarning heterojenligiga moslashtirish juda muhimdir. O'zgaruvchan mineralogiya va tabiiy yoriqlarga ega slanets rezervuarlarida in'ektsiyalar vaqti va ketma-ketligini boshqarish uchun bashoratli modellashtirish va real vaqt rejimida monitoring qo'llaniladi. Yorilish xususiyatlariga asoslangan sozlashlar (masalan, yo'nalish, ulanish, tabiiy oqish kanalini yaxshilash) operatorlarga maksimal stimulyatsiya va minimal hosil bo'lish shikastlanishi uchun operatsion parametrlarni aniq sozlash imkonini beradi.
Bashoratli modellashtirish va ma'lumotlar integratsiyasi
Zamonaviy kislotali sinish dizayni endi operatsion parametrlarni, kislotali sinish suyuqligining xususiyatlarini va sinishdan keyingi o'tkazuvchanlikni o'zaro bog'laydigan bashoratli modellarni birlashtiradi. Ilg'or modellar quyidagilarni hisobga oladi:
- Kislota-tog' reaksiya mexanizmi va tezligi, kislota morfologiyasi va o'yib ishlov berish dala sharoitida qanday rivojlanishini tasvirga oladi.
- Suv omboriga xos omillarmasalan, g'ovaklik va o'tkazuvchanlik, mineralogik heterojenlik va oldindan mavjud bo'lgan sinish tarmoqlari.
Ushbu modellar empirik ma'lumotlar, laboratoriya natijalari va mashinani o'rganishdan foydalanib, yopishqoqlik, nasos tezligi, kislota konsentratsiyasi va termal profillardagi o'zgarishlar gidravlik sinishda yoriqlar hosil qilish texnikasiga va uzoq muddatli rezervuar drenaj maydonini optimallashtirishga qanday ta'sir qilishini bashorat qiladi.
Dala cheklovlari va operatsion dizaynni muvofiqlashtirishning asosiy ko'rsatmalari quyidagilarni o'z ichiga oladi:
- Kutilayotgan kislota-togʻ jinslari reaksiyasining kinetikasi, kutilgan harorat profili va yakunlash maqsadlari (masalan, past gʻovaklilikdagi togʻ jinslarining oʻtkazuvchanligini maksimal darajada oshirish yoki yomon tabiiy oqib oʻtish kanallari muammolarini hal qilish) asosida yopishqoqlik va kislota formulasini tanlash.
- Kislota quyish jadvallarini, nasos tezligini va to'sarlarning dozalarini dinamik ravishda sozlash uchun ma'lumotlarga asoslangan yondashuvlardan foydalanish, sinish hajmini va ishlov berishdan keyingi tiklanishni optimallashtirish.
Yaqinda dala sharoitida amalga oshirilgan amaliyotlardan olingan misollar shuni ko'rsatadiki, ushbu bashorat qilish usullari yorilishdan keyingi o'tkazuvchanlikni oshiradi va neft qazib olish prognozlarini yaxshilaydi, bu esa murakkab slanets va karbonat konlarida kislotali yorilishning samaraliroq va ishonchli strategiyalarini amalga oshirish imkonini beradi.
Neft drenaj maydonini kengaytirish va sinish o'tkazuvchanligini saqlab qolish
Shakllanish bloklanishini olib tashlash va ulanishni yaxshilash
Kislota bilan ishlov berish slanets konlarida kondensat to'planishi va minerallarning shkalasi kabi hosil bo'lish bloklanishi muammosini yengish uchun kislotali yorilish suyuqligi qo'llanilishida asosiy mexanizm hisoblanadi. Kislota — odatda xlorid kislotasi (HCl) — yuborilganda, u kaltsit va dolomit kabi reaktiv minerallar bilan reaksiyaga kirishadi. Ushbu kislota-tog' jinsi reaksiya mexanizmi mineral konlarini eritadi, g'ovak bo'shliqlarini kengaytiradi va ilgari ajratilgan g'ovaklarni bog'laydi, neft konlarida g'ovaklik va o'tkazuvchanlikni bevosita yaxshilaydi. Kislota-tog' jinsi reaksiya tezligi, shuningdek, ishlatiladigan kislotali yorilish suyuqligining o'ziga xos formulasi slanets mineralogiyasi va bloklanish tarkibiga qarab o'zgaradi.
Karbonatga boy slanetslarda HCl ning yuqori konsentratsiyasi tezroq va samaraliroq kislota-togʻ jinslari reaksiyasi tufayli aniqroq oʻyma va bloklanishni olib tashlash imkonini beradi. Kislota tarkibini rezervuarning oʻziga xos karbonat va silikat tarkibiga moslashtirish olib tashlash jarayonini optimallashtiradi, tabiiy oʻtish kanallarini samarali tiklaydi va yomon tabiiy oʻtish kanallari eritmalarini bartaraf etadi. Mavjud sinish yuzalarida sirt pürüzlülüğü kislotaning erishi natijasida ortadi, bu esa sinish oʻtkazuvchanligining oshishi va uglevodorodlar uchun yanada bardoshli oqim kanallari bilan bevosita bogʻliq. Ushbu mexanizm past oʻtkazuvchanlikdagi qatlamlarda moslashtirilgan kislota bilan ishlov berilgandan soʻng gaz ishlab chiqarish va inʼektsiya indeksining sezilarli yaxshilanishlarini koʻrsatuvchi eksperimental maʼlumotlar bilan tasdiqlangan.
Slanets neft quduqlarining uzoq muddatli unumdorligi uchun barqaror sinish o'tkazuvchanligi juda muhimdir. Vaqt o'tishi bilan, induktsiya qilingan sinishlar proppantning maydalanishi, diagenez, ko'milish yoki mayda moddalarning migratsiyasi tufayli o'tkazuvchanlikni yo'qotishi mumkin. Bu jarayonlar gidravlik sinishning parchalanish bosimi natijasida hosil bo'lgan ochiq yo'llarni kamaytiradi va uglevodorodlarning tiklanishiga jiddiy ta'sir ko'rsatadi. Matematik modellashtirish va laboratoriya tadqiqotlari shuni ko'rsatadiki, to'g'ri boshqaruvsiz proppantning parchalanishi 10 yil ichida ishlab chiqarishni 80% gacha kamaytirishi mumkin. Yopilish bosimi, proppant hajmi va asl sinish yuzasi xususiyatlari kabi omillar muhim rol o'ynaydi. Neft va gaz oqimining barqarorligi uchun kislotali ishlov berish natijasida hosil bo'lgan kengaygan yo'llarni saqlab qolish uchun tegishli proppantni tanlash va quduq osti bosimini faol boshqarish juda muhimdir.
Sinish tarmog'ini kengaytirish va texnik xizmat ko'rsatish
Neft konlarining drenaj maydonini strategik jihatdan kengaytirish boshqariladigan kislota tizimlarini samarali loyihalash va joylashtirishga bog'liq. Bular kislota joylashishini tartibga solish, kislota-tog' jinslarining reaksiya tezligini nazorat qilish va ishlov berish paytida suyuqlik oqishini minimallashtirish uchun qo'shimchalar - masalan, sekinlashtiruvchilar, jellashtiruvchi vositalar va sirt faol moddalarni o'z ichiga olgan muhandislik asosida ishlab chiqilgan kislotali sinish suyuqlik tizimlaridir. Natijada gidravlik sinishda sinish yaratish texnikasini maksimal darajada oshiradigan va birlamchi va ikkilamchi (egri) sinishlarning tarqalishini qo'llab-quvvatlaydigan yanada maqsadli o'yish jarayoni yuzaga keladi.
Nazorat ostidagi kislota tizimlari, ayniqsa gellangan va joyida gellangan kislotalar, yoriqlar ichida kislotaning joylashishini va uzoq umr ko'rishini boshqarishga yordam beradi. Bu tizimlar kislota-tog' jinslarining o'zaro ta'sirini sekinlashtiradi, penetratsiya masofasini uzaytiradi va yoriqni kuchaytirish uchun yanada keng qamrovli kislotali o'ymakorlik imkonini beradi. Ushbu yondashuv rag'batlantirilgan tog' jinslari hajmini oshiradi, neft rezervuarlarining drenaj maydonini kengaytiradi va karbonat va slanets sharoitida tabiiy oqib o'tish kanallari yechimlarining yomonligi bilan bog'liq muammolarni hal qiladi. Dala holatlari shuni ko'rsatadiki, bu usullar kengroq, ko'proq bog'langan yoriq tarmoqlarini yaratadi va uglevodorodlarni ko'proq qayta tiklashga olib keladi.
Dinamik rezervuar kuchlanishi ostida o'tkazuvchanlikni yaxshilashni saqlab qolish yana bir muhim jihat hisoblanadi. Yuqori yopilish kuchlanishiga duchor bo'lgan tog 'jinslarida yorilishning tarqalishi ko'pincha yorilish kengligining kamayishiga yoki muddatidan oldin yopilishiga olib keladi, bu esa o'tkazuvchanlikni pasaytiradi. Bunga qarshi kurashish uchun bir nechta strategiyalar qo'llaniladi:
- Stress bilan bog'langan perforatsiya texnologiyasi:Bu usul sinishlarning nazorat ostida boshlanishi va tarqalishini ta'minlaydi, stimulyatsiya energiyasi kirishi va sinish tarmog'ining kengayishi o'rtasidagi murosani optimallashtiradi. Masalan, Jiyang cho'qqisida bu texnologiya zarur energiyani 37% ga kamaytirdi, shu bilan birga ulanish va atrof-muhit natijalarini yaxshiladi.
- Kislotalashdan oldingi muolajalar:Polivodorod kislotasi tizimlari yoki boshqa kislotadan oldingi sinish suyuqliklaridan foydalanish sinishning parchalanish bosimini pasaytirishi va dastlabki hosil bo'lish bloklanishini kamaytirishi mumkin, bu esa sinishning samaraliroq va bardoshliroq shakllanishi uchun zamin yaratadi.
- Geomekanik modellashtirish:Integratsiyareal vaqt rejimida stressni o'lchashva rezervuar monitoringi kislota bilan ishlov berish parametrlarini bashorat qilish va sozlash imkonini beradi, bu esa o'zgaruvchan in-situ stress sharoitlariga qaramay, sinish o'tkazuvchanligini saqlab qolishga yordam beradi.
Ushbu usullar - optimallashtirilgan gidravlik sinish suyuqligi qo'shimchalari va kislotali sinish suyuqligi formulasi bilan birgalikda - o'tkazuvchanlik yutuqlarini saqlab qolishni ta'minlaydi. Ular neft operatorlariga sinish tarmoqlarini kengaytirish va saqlashga yordam beradi, past g'ovaklilikdagi tog' jinslarining o'tkazuvchanligini oshiradi va uzoq muddatli resurslarni qazib olishni qo'llab-quvvatlaydi.
Xulosa qilib aytganda, innovatsion kislota bilan ishlov berish amaliyotlari, ilg'or boshqariladigan kislota tizimlari va geomekanik jihatdan asoslangan sinish strategiyalarining kombinatsiyasi orqali zamonaviy rezervuarlarni rag'batlantirish usullari endi uglevodorodlarning bevosita drenaj maydonlarini maksimal darajada oshirishga va ishlab chiqarishning davomiy ishlashi uchun zarur bo'lgan sinish o'tkazuvchanligini saqlashga qaratilgan.
Xulosa
Kislota sinishi suyuqligining yopishqoqligini samarali o'lchash va optimallashtirish slanets qatlamlarida sinish hosil bo'lishini, kislota bilan ishlov berish samaradorligini va uzoq muddatli neft qatlamlarini drenajlashni maksimal darajada oshirish uchun muhim ahamiyatga ega. Eng yaxshi amaliyotlar qatlam sharoitida suyuqlik dinamikasini nozik tushunish, shuningdek, operatsion ahamiyatga ega ekanligini ta'minlash uchun laboratoriya va dala ma'lumotlarini integratsiyalash orqali shakllanadi.
Tez-tez so'raladigan savollar
1-savol: Slanets neft konlarida kislotali sinish suyuqligining yopishqoqligining ahamiyati nimada?
Kislota sinishi suyuqligining yopishqoqligi slanets neft konlarida yoriqlar hosil bo'lishi va tarqalishini nazorat qilish uchun juda muhimdir. O'zaro bog'langan yoki jellangan kislotalar kabi yuqori yopishqoqlikdagi suyuqliklar kengroq va ko'proq tarmoqlangan yoriqlarni hosil qiladi. Bu kislotani yaxshiroq joylashtirish imkonini beradi va kislota va tog 'jinslari orasidagi aloqani uzaytiradi, kislota-jins reaksiya mexanizmini optimallashtiradi va o'yishning ham chuqur, ham bir xil bo'lishini ta'minlaydi. Optimal suyuqlik yopishqoqligi yoriq kengligi va murakkabligini maksimal darajada oshiradi, yoriqni kuchaytirish uchun kislota o'yish samaradorligiga va neft konining umumiy drenaj maydonini optimallashtirishga bevosita ta'sir qiladi. Masalan, quyuqlashgan CO₂ suyuqliklari yoriq kengligini yaxshilashi va ishlov berishdan keyingi o'tkazuvchanlikni saqlab qolishi ko'rsatilgan, past yopishqoqlikdagi suyuqliklar esa osonroq tarqalish bilan uzunroq, torroq yoriqlarni ta'minlaydi, ammo kislota oqimining yetarli darajada o'yilishi yoki kanalizatsiyasi xavfini tug'dirishi mumkin. Kislota sinishi suyuqligi formulasida to'g'ri yopishqoqlikni tanlash hosil bo'lish bloklanishining samarali parchalanishini, uzoq muddatli yoriq o'tkazuvchanligini va unumdor drenaj maydonining sezilarli darajada kengayishini ta'minlaydi.
2-savol: Shlangi sinishdagi parchalanish bosimi sinish paydo bo'lishiga qanday ta'sir qiladi?
Yorilish bosimi gidravlik sinish paytida togʻ jinslarida yoriqlarni boshlash uchun zarur boʻlgan minimal kuchdir. Past oʻtkazuvchanlikka ega slanets moyli konlarda yorilish bosimini aniq boshqarish juda muhimdir. Agar qoʻllaniladigan bosim juda past boʻlsa, yoriqlar ochilmasligi mumkin, bu esa suyuqlikning kirishini cheklaydi. Juda yuqori boʻlsa, yoriqlar nazoratdan chiqib ketishi mumkin, bu esa kiruvchi yoriqlarning tarqalishi xavfini tugʻdiradi. Toʻgʻri nazorat yoriqlarning tabiiy tekisliklar va hatto egri yoʻllar boʻylab rivojlanishiga yordam beradi, bu esa kon stimulyatsiyasini yaxshilaydi. Yuqori yorilish bosimi, yetarlicha boshqarilganda, murakkabroq yoriq tarmoqlarini hosil qiladi va kislotaning kengroq maydonga yetib borishi va oʻyib ishlanganligi uchun zarur boʻlgan ulanishni kuchaytiradi. Quduqlarni kesish kabi usullar yorilish bosimini pasaytirish va yoriqlarning boshlanishini yaxshiroq nazorat qilish uchun qoʻllaniladi, bu ham yoriq geometriyasiga, ham tarqalish samaradorligiga taʼsir qiladi. Gidravlik sinish yorilish bosimini bunday xabardor boshqarish noanʼanaviy konlarda ilgʻor yoriqlarni yaratish texnikasining markaziy qismidir.
3-savol: Nima uchun kislota bilan ishlov berish va kattalashtirish past o'tkazuvchanlik va past g'ovaklilikdagi rezervuarlar uchun foydali?
Past o'tkazuvchanlik va past g'ovaklilikdagi rezervuarlar cheklangan tabiiy oqish kanallarini taqdim etadi, bu esa neftning harakatlanishi va ishlab chiqarilishini cheklaydi. Shlangi sinishda kislotali o'yish reaktiv suyuqliklardan foydalanib, tog' jinslari matritsasining qismlarini sinish yuzalari bo'ylab eritadi va shu bilan bu oqim yo'llarini kengaytiradi. Bu hosil bo'lish bloklanishini kamaytiradi va suyuqliklarning erkinroq harakatlanishi uchun yangi kanallarni ta'minlaydi. Kompozit va oldindan kislotali tizimlarni o'z ichiga olgan so'nggi rezervuarlarni rag'batlantirish usullari uzoq muddatli o'tkazuvchanlikni oshirishga va neftni qayta ishlashni yaxshilashga erishdi. Ushbu usullar, ayniqsa, dala va laboratoriya tadqiqotlarida ko'rsatilganidek, past o'tkazuvchanlikdagi rezervuarlarni yaxshilash va past g'ovakli tog' jinslarining o'tkazuvchanligini oshirish uchun juda qimmatlidir. Natijada quduq unumdorligi sezilarli darajada oshadi, kislotali o'yilgan va kattalashgan yoriqlar uglevodorod oqimi uchun yaxshilangan o'tkazgichlar vazifasini bajaradi.
4-savol: Togʻ jinslarining gʻovakligi va oʻtkazuvchanligi kislotali yorilishning muvaffaqiyatida qanday rol oʻynaydi?
G'ovaklik va o'tkazuvchanlik neft konlarida suyuqlik harakatini va kislotaga kirishni bevosita belgilaydi. G'ovakligi past va o'tkazuvchanligi past bo'lgan tog' jinslari kislota sinish suyuqliklarining tarqalishi va samaradorligiga to'sqinlik qiladi, bu esa stimulyatsiya operatsiyalarining muvaffaqiyatini cheklaydi. Buni hal qilish uchun kislota sinish suyuqligi formulasi reaksiya nazorati qo'shimchalari va yopishqoqlikni modifikatorlarini o'z ichiga olgan holda maxsus ishlab chiqilgan. Kislota-tog' jinslari reaksiyasi orqali g'ovaklikni oshirish uglevodorodlarni saqlash uchun mavjud bo'shliqni oshiradi, o'tkazuvchanlikni oshirish esa sinish tarmoqlari orqali osonroq oqish imkonini beradi. Kislota bilan ishlov berilgandan so'ng, ko'plab tadqiqotlar, ayniqsa, tabiiy oqish kanallari ilgari yomon bo'lgan joylarda, ham g'ovaklik, ham o'tkazuvchanlikning sezilarli darajada oshganligini ko'rsatdi. Ushbu parametrlarni yaxshilash optimallashtirilgan sinish tarqalishini, barqaror ishlab chiqarish sur'atlarini va konning aloqa maydonini kengaytirish imkonini beradi.
5-savol: Kislota-togʻ jinslari reaksiyasi drenaj maydonini kengaytirish samaradorligiga qanday taʼsir qiladi?
Kislota-togʻ jinslari reaksiya mexanizmi togʻ jinslarining qanday erishi va kislotali sinish paytida yoriqlar qanday oʻyilgani va kattalashganini boshqaradi. Kislota-togʻ jinslari reaksiya tezligini samarali boshqarish juda muhim: juda tez boʻlsa va kislota quduq yaqinida sarflansa, bu penetratsiyani cheklaydi; juda sekin boʻlsa va oʻyilganda yetarli boʻlmasligi mumkin. Suyuqlik qovushqoqligi, kislota konsentratsiyasi va qoʻshimchalar orqali reaksiyani boshqarish orqali sinish yuzalari boʻylab maqsadli oʻyilganda erishiladi, bu esa kengroq va chuqurroq sinish aloqasini taʼminlaydi. Ilgʻor modellashtirish va laboratoriya tadqiqotlari kislota-togʻ jinslari reaksiyasini optimallashtirish neft drenaj maydonini sezilarli darajada kengaytiradigan kanalga oʻxshash, yuqori oʻtkazuvchanlikdagi yoriqlarga olib kelishini tasdiqlaydi. Masalan, kanalizatsiyalangan kislotali oʻyilgan yoriqlar karbonat hosil boʻlishlarida oʻyilgan boʻlmagan yoriqlarga qaraganda besh baravar yuqori oʻtkazuvchanlikni berishi hujjatlashtirilgan. Shunday qilib, kislotali sinish suyuqligi tarkibi va inʼektsiya parametrlarini ehtiyotkorlik bilan sozlash drenaj maydonini yaxshilash koʻlami va samaradorligini bevosita belgilaydi.
Nashr vaqti: 2025-yil 10-noyabr
