Солянокислотные обработки скважин

В целом этот реагент  обладает пониженной (в 5-6 раз) реакционной  способностью и более низкой (в 3-3,5 раза) коррозионной активностью по сравнению с соляной кислотой.

Техническая сульфаминовая  кислота выпускается в виде порошка, поставляется в мягкой упаковке и  не требует специальных емкостей для хранения. В виде товарного  порошка кислота безопасна в  обращении и не вызывает ожогов при попадании на кожу.

Как показали результаты обработок скважин 10-20%-ным раствором сульфаминовой кислоты с расходом его на одну обработку в пределах 8-24 м³, в большинстве случаев с увеличением дебитов нефти в эксплуатационных скважинах увеличилась и поглотительная способность нагнетательных скважин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Расчет процесса солянокислотной  обработки забоя скважины.

 

Исходные данные: глубина  скважины H=2070 м; вскрытая эффективная мощность карбонатного пласта h=32 м; проницаемость пород высокая (0,5*10^-12 м²); пластовое давление 2,01 МПа; ниже вскрытого пласта имеется зумпф глубиной 10 м; внутренний диаметр скважины D=0,15 м; диаметр насосно-компрессорных труб d=0,05 м.

Для заданных условий  принимаем концентрацию кислоты 10%. При средней норме расхода  этой кислоты 1,2 м³ на 1 м интервала обработки общий объем соляной кислоты составит 1,2*32=38,4 м³.

Количество концентрированной  товарной кислоты с концентрацией 27,5% определим по формуле:

,

где A и B – числовые коэффициенты, берем из таблицы (для 10%-ной кислоты А=214, для 27,5%-ной кислоты В=226);

z – концентрация товарной кислоты (27,5%);

x – концентрация солянокислотного раствора (10%);

W – объем кислотного раствора (38,4 м³).

.

В качестве ингибитора принимаем  катионоактивный реагент катион А в количестве 0,01% объема кислотного раствора:

,

где b – процент добавки ингибитора;

W – объем солянокислотного раствора.

Против выпадения из солянокислотного раствора содержащихся в нем солей железа добавляем  уксусную кислоту в количестве:

,

где b – процент добавки уксусной кислоты (b=f+0.8=0,7+0,8=1,5%; f- содержание в соляной кислоте солей железа, принимаем равным 0,7%);

с – концентрация уксусной кислоты (принимаем 80%).

В товарной соляной кислоте второго сорта содержится примесь серной кислоты до 0,6% (в пересчете на SO₃), которая после реакции ее с углекислым кальцием образует гипс, выпадающий в виде кристаллов, закупоривающих поры пласта. Против выпадения гипса добавляем к соляной кислоте хлористый барий:

, кг,

где а – содержание SO₃ в товарной соляной кислоте (0,6%).

 или 0,0405 м³ при плотности хлористого бария 4000 кг/м³.

В качестве интенсификатора  для понижения поверхностного натяжения  применяем препарат ДС (детергент советский), который одновременно является ингибитором и наиболее активным понизителем скорости реакции соляной кислоты с породой.

Необходимое количество ДС составляет 1-1,5% объема солянокислотного раствора (принимаем 1%):

.

Количество воды для  приготовления принятого объема солянокислотного раствора:

,

где .

Для изоляции зумпфа при  обработке снизу вверх применяем  раствор хлористого кальция (бланкет) относительной плотности 1,2.

Объем одного метра ствола скважины внутренним диаметром 0,15 м  составляет 0,785*0,15²=0,018 м³, а объем 10 м зумпфа будет 0,18 м³.

Для получения 1 м³ раствора хлористого кальция относительной плотностью 1,2 требуется 540 кг CaCl₂ и 0,66 м³ воды. Для изоляции всего зумпфа надо взять: CaCl₂-540*0.18=97 кг и воды – 0,66*0,18=0,12 м³.

После приготовления  солянокислотного раствора проверяют  ареометром полученную концентрацию раствора HCl и, если она не соответствует заданной, добавляют к раствору воду или концентрированную кислоту.

До закачки соляной  кислоты скважину необходимо заполнить  нефтью. При закачке кислоты необходимо, чтобы она заполнила выкидную линию диаметром 0,05 м, длиной 100 м  от насосного агрегата (0,785*0,05²*100=0,2 м³), промывочные трубы диаметром 0,05 м, длиной 2038 м (0,785*0,05²*2038=4,0 м³) и нижнюю часть скважины от подошвы до кровли пласта (0,785*0,15²*32=0,57 м³), всего 0,2+4,0+0,57=4,77 м³. После этого устье скважины герметизируют и раствор под давлением закачивают в призабойную зону пласта. Для вытеснения всей соляной кислоты в пласт требуется 4,77 м³ нефти.

Для солянокислотной  обработки призабойной зоны скважин  применяются специальные агрегаты АзИНМАШ-30. При высоких давлениях  лучше применять более мощные агрегаты АзИНМАШ-30А. Эти агрегаты предназначены для транспортировки, смешения и нагнетания раствора кислоты в скважину, а также для проведения гидрокислотных разрывов пласта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение.

 

После кислотной обработки  скважины происходит увеличение ее коэффициента продуктивности, в дальнейшем следят за его изменением, с целью определения продолжительности эффекта от обработки. Если нет возможности исследовать скважину, то эффективность обработки определяют путем сравнения среднего дебита нефти за 3-4 месяца до обработки с дебитом нефти непосредственно после обработки, хотя такое сравнение не совсем корректно.

Необходимо иметь в  виду, что при оценке эффективности  путем сравнения дебитов, режим  эксплуатации должен быть одинаковым до и после обработки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы.

 

1. Махмудбеков Э.А., Вольнов А.И. «Интенсификация добычи нефти». М.:Недра 1975 г.
2. Юрчук, Истомин «Расчеты в добыче нефти» М.:Недра 1979 г.
3. Амиян В.А., Уголев В.С. «Физико-химические методы повышения производительности скважин» М.:Недра 1970 г.