Удосконалення кислотних розчинів для інтенсифікації ущільнених високотемпературних карбонатних колекторів

Анотація

Об’єктом дослідження у даній роботі є інтенсифікація видобування вуглеводнів. Найбільш проблемною задачею дослідження є ефективність інтенсифікації ущільнених високотемпературних карбонатних колекторів. Незважаючи на поступовий перехід до відновлюваних джерел енергії природний газ та нафта будуть відігравати домінуючу роль у енергетичному балансі світу у найближчі 20–30 років. Карбонатні гірські породи мають значний видобувний потенціал, але низькі фільтраційні властивості вимагають проведення інтенсифікації для покращення проникності пласта. Високі температури та тиски на великих глибинах вимагають удосконалення існуючих технологій видобування вуглеводнів. Найпопулярнішим методом для обробки колекторів, що містять карбонати, є кислотні обробки у різних варіаціях, але для ефективної обробки необхідно досягти глибокого проникнення розчину в пласт.

У дослідженні вирішується задача підбору ефективних рідин-носіїв для приготування кислотних розчинів для обробки ущільнених високотемпературних колекторів з високою карбонатністю. Для забезпечення якісної обробки кислотні розчини повинні мати малу в’язкість та коефіцієнт поверхневого натягу, низьку швидкість реакції, їх хімічні властивості мають забезпечувати відсутність нерозчинних осадів у процесі реакцій з флюїдами та породою, а також бути екологічно безпечними. Для вибору найбільш оптимальної рідини-носія проводились експерименти, які дозволять визначити, які саме рідини-претенденти забезпечують мінімальну швидкість реакції кислотних розчинів з карбонатами. Виходячи із аналізу даних промислового застосування та літературних джерел для подальших досліджень обрано воду, нефрас, метанол, етилацетат, метилацетат. В якості основної кислоти обрано широко досліджену оцтову кислоту. Проведені дослідження показують, що метилацетат має ряд переваг, а саме: мала швидкість реакції, низькі в’язкість та коефіцієнт поверхневого натягу. А також можливість гідролізу у пласті із вивільненням оцтової кислоти, що значно подовжує час реакції розчину з породою та глибину проникнення активного розчину в пласт.