1. Технологии «отклонения» СКО на основе сшитых полимеров
Методикой СКО с «отклонителями», доказавшей свою эффективность, является закачка состава соляной кислоты, гелеобразующего агента и сшитого полимера. Сшитый полимер реагирует на изменение кислотности среды (pH-фактор), которая изменяется в результате реагирования кислоты с породой в начале обработке. При достижении pH значений 2-3 сшитый полимер активизируется, тем самым, повышая вязкость состава. Сшитый гель приостанавливает проникновение состава в высокопроницаемые участки пласта и «отклоняет» фронт в зоны, не охваченные обработкой. Гель разрушается при достижении pH среды значений более 4. Такие системы, реагирующие на изменение кислотности среды, идеально подходят для применения в мощных интервалах (горизонтальные скважины с открытым стволом).
Высокая эффективность данной серии обработок является результатом методичного планирования на основе экспериментов с использованием естественного керна, насыщенного водой. Данные эксперименты были направлены на определение оптимальной концентрации кислоты при первой фазе цикла (кислота с SGAD) и концентрации кислоты в растворе, закачиваемом после первой фазы цикла. Главной неопределённостью до проведения данных испытаний являлось поведение геля, образовавшегося в результате первой фазы цикла, в присутствии кислоты высокой концентрации, поступившей на второй фазе цикла закачки. Проблемы здесь обуславливаются с одной стороны тем, что при поступлении новых порций кислоты высокой концентрации при второй фазе цикла, pH среды опять уменьшается, что снижает вязкость геля; с другой стороны - «промоины», образующиеся в результате действия кислоты второй фазы могут «обойти» загелезированные участки пласта - в таком случае поток через высокопроницаемые участки не будет «отклонён» и ожидаемый эффект не будет достигнут.
2. Технологии «отклонения» СКО с использованием мелкодисперсных добавок
Ещё одним типом химических «отклонителей» являются мелкодисперсные добавки, состоящие из микроскопических частиц, образующих низкопроницаемую фильтрационную корку на перфорационных отверстиях в стволе скважина либо непосредственно на поверхности поровых каналов. Перепад давлений при фильтрации жидкости через эту корку образует дополнительное сопротивление потоку и таким образом «отклоняет» поток к другим каналам фильтрации, ранее не охваченных обработкой. В литературе встречается упоминание об использовании мыльных растворов при СКО карбонатных пластов. Мыльный раствор, подаваемый на забой скважины вместе с раствором кислоты, реагируя с одним из продуктов реакции соляной кислоты и карбоната - хлоридом кальция (CaCl2), образует т.н. кальциевое мыло, которое нерастворимо в воде, но растворимо в нефти. Образовавшийся осадок, таким образом, действует в качестве «отклонителя» соляной кислоты. Образование твёрдых осадков в процессе обработки в пластовых условиях является нежелательным, т.к. при определённых условиях может привести к значительному снижению производительности скважины. В конце 30-х годов прошлого столетия на рынке появились более сложные «отклонители» на основе мелких дисперсий, среди которых можно выделить: молотый известняковый песок, тетраборат натрия, устричные раковины, гильсонит, перлит (разновидность вулканического стекла), параформальдегид.
Все эти добавки использовались с переменным успехом на различных скважинах, но впоследствии были вытеснены с рынка более дешёвым решением - частично растворимой в кислоте каменной солью. Прорывом в использовании мелкодисперсных «отклонителей» стало появление и внедрение в качестве добавок полностью растворимых составов - углеводородно-полимерных смесей и углеводородных смол для СКО добывающих скважин.
Библиографическая ссылка
Лю Юньян , Андреев В.Е. СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ ТЕХНОЛОГИЙ «ОТКЛОНЕНИЯ» СКО В КАРБОНАТНЫХ КОЛЛЕКТОРАХ // Международный журнал экспериментального образования. – 2010. – № 7. – С. 19-20;URL: https://expeducation.ru/ru/article/view?id=536 (дата обращения: 03.12.2024).