Підвищення ефективності інтенсифікації ущільнених карбонатних колекторів кислотними розчинами на основі метилацетату

Автор(и)

  • Іван Гаврилович Зезекало Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», Україна https://orcid.org/0000-0002-9962-6905
  • Леонідович Зімін Олег Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», Україна https://orcid.org/0000-0001-9281-0462
  • Юлія Віталіївна Лазєбна Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», Україна https://orcid.org/0000-0003-3863-006X

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.305373

Ключові слова:

карбонатні колектори, ущільнені гірські породи, інтенсифікація свердловин, удосконалена кислотна обробка свердловин

Анотація

Розробка покладів нафти і газу в ущільнених гірських породах є перспективним напрямом розвитку нафтогазової галузі. Об’єктом досліджень у роботі є фільтраційні властивості ущільнених гірських порід. Для розробки покладів таких порід необхідне застосування спеціальних технологій видобування. Ущільнені карбонатні породи легко розчиняються більшістю кислот, але для ефективного застосування необхідно щоб робочі розчини мали дуже низьку в’язкість та коефіцієнт поверхневого натягу. Для досліджень розроблено спеціальне фільтраційне обладнання, яке дозволяє прокачувати різноманітні рідини та гази крізь зразки гірської породи та проводити заміри проникності при тисках до 1000 бар.

Для визначення ефективності кислотного розчину досліджувались три групи зразків: алевритистий пісковик з глинисто-карбонатним цементом проникністю 0,2–0,95 мД, ущільнений органогенно-деритовий світло-сірий вапняк проникністю 0,001–0,004 мД та органогенно-деритовий сірий вапняк проникністю 0,04–0,06 мД. У процесі досліджень крізь зразки прокачувалась рідина інтенсифікації при тисках 200–300 бар та температурі 120 °С. Ефективність визначалася за зміною проникності зразків по азоту до та після експериментів. В цілому досліджуваний розчин інтенсифікації дозволив збільшити проникність порід до 3–7 разів у залежності від породи та умов проведення досліджень. Розчин тривалий час зберігає реакційну здатність та завдяки низькій в’язкості та поверхневому натягу глибоко проникає в породу і значно збільшує радіус обробки свердловини в порівнянні зі звичайними кислотними обробками. Застосування розробленого кислотного розчину при інтенсифікації свердловин дозволить підвищувати ефективність видобування вуглеводнів із ущільнених колекторів без застосування гідравлічного розриву пласта

Біографії авторів

Іван Гаврилович Зезекало, Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка»

Доктор технічних наук, професор

Кафедра нафтогазової інженерії та технологій

Леонідович Зімін Олег, Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка»

Аспірант

Кафедра нафтогазової інженерії та технологій

Юлія Віталіївна Лазєбна, Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка»

Аспірантка

Кафедра нафтогазової інженерії та технологій

Посилання

  1. Vakarchuk, S. H., Dovzhok, T. Ye., Filiushkin, K. K., Hladun, M. V., Maksymchuk, V. A., Kharchenko, M. V. et al. (2014). Perspektyvy osvoiennia resursiv hazu ushchilnenykh porid u Skhidnomu naftohazonosnomu rehioni Ukrainy. Kn. VI. Kyiv: TOV «VTS PRYNT», 208.
  2. Vakarchuk, S. H. (2015). Resursnyi potentsial netradytsiynykh vuhlevodniv ushchilnenykh karbonatnykh porid turneiskoho yarusu DDZ. Naftohazova haluz Ukrainy, 5, 46–49. Available at: https://core.ac.uk/download/pdf/73902342.pdf
  3. Zimin, O. L., Zezekalo, I. H., Bondar, H. M., Yevdoshchuk, M. I. (2019) Perspektyvy rozrobky ushchilnenykh karbonatnykh kolektoriv u mezhakh Dniprovsko-Donetskoi zapadyny. Naftohazova haluz Ukrainy, 2, 14–18.
  4. Kalfayan, L. (2008). Production enhancement with acid stimulation. Tulsa: PennWell, 252.
  5. Ruspini, L. C., Øren, P. E., Berg, S., Masalmeh, S., Bultreys, T., Taberner, C. et al. (2021). Multiscale Digital Rock Analysis for Complex Rocks. Transport in Porous Media, 139 (2), 301–325. https://doi.org/10.1007/s11242-021-01667-2
  6. Mogensen, K., Masalmeh, S. (2020). A review of EOR techniques for carbonate reservoirs in challenging geological settings. Journal of Petroleum Science and Engineering, 195, 107889. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2020.107889
  7. Palharini Schwalbert, M., Aljawad, M. S., Hill, A. D., Zhu, D. (2020). Decision Criterion for Acid Stimulation Method in Carbonate Reservoirs: Matrix Acidizing or Acid Fracturing? SPE International Conference and Exhibition on Formation Damage Control. https://doi.org/10.2118/199236-ms
  8. Yoo, H., Kim, Y., Lee, W., Lee, J. (2018). An experimental study on acid-rock reaction kinetics using dolomite in carbonate acidizing. Journal of Petroleum Science and Engineering, 168, 478–494. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2018.05.041
  9. Ali, M. T., Nasr-El-Din, H. A. (2020). New Insights into Carbonate Matrix Acidizing Treatments: A Mathematical and Experimental Study. SPE Journal, 25 (03), 1272–1284. https://doi.org/10.2118/200472-pa
  10. Rabie, A. I., Nasr-El-Din, H. A. (2015). Effect of Acid Additives on the Reaction of Stimulating Fluids During Acidizing Treatments. SPE North Africa Technical Conference and Exhibition. https://doi.org/10.2118/175827-ms
  11. Assem, A. I., Kumar, H. T., Nasr-El-Din, H. A., De Wolf, C. A. (2019). Location and magnitude of formation damage due to iron precipitation during acidizing carbonate rocks. Journal of Petroleum Science and Engineering, 179, 337–354. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2019.04.073
  12. Zimin, O. (2021). Improvement of acid solutions for stimulation of compacted high-temperature carbonate collectors. Technology Audit and Production Reserves, 6 (3 (62)), 11–14. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.246604
  13. Zezekalo, I. H., Zimin, O. L. (2024). Pat. No. 127806 UA. Sklad dlia obrobky nyzkopronyknoho vysokotemperaturnoho karbonatnoho kolektora pryvybiynoi zony plasta. No. a202005427; declareted: 21.08.2020; published: 10.01.2024, Bul. No. 2. Available at: https://base.uipv.org/searchINV/search.php?action=viewdetails&IdClaim=287611
  14. Zimin, O., Zezekalo, I. (2024). Methodology and features of research of filtration properties of compacted deep-seated rocks. Bulletin of the National Technical University “KhPI”. Series: Chemistry, Chemical Technology and Ecology, 1 (11), 17–24. https://doi.org/10.20998/2079-0821.2024.01.03
Підвищення ефективності інтенсифікації ущільнених карбонатних колекторів кислотними розчинами на основі метилацетату

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-06-28

Як цитувати

Зезекало, І. Г., Олег, Л. З., & Лазєбна, Ю. В. (2024). Підвищення ефективності інтенсифікації ущільнених карбонатних колекторів кислотними розчинами на основі метилацетату. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(6 (129), 36–43. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.305373

Номер

Розділ

Технології органічних та неорганічних речовин