مکانیزم‌های آسیب عملیات اسیدکاری

14 خواندن ثانیه
0
117

مکانیزم آسیب‌ عملیات اسیدکاری

عملیات انگیزش چاه می تواند به جای آنکه با موفقیت آسیب را از بین ببرد یا آن را کنار بگذارد به آسانی باعث ایجاد آسیب شوداین آسیب می تواند در حین انجام اسیدکاری و ایجاد شکاف در سنگ های کربناته و ماسه سنگی رخ دهد.

مکانیزم های آسیب عملیات اسیدکاری

مکانیزم های آسیب عملیات اسیدکاری شامل موارد زیر می باشند:

• تزریق غیر عمدی ذرات جامد

• استفاده از افزایه های ناسازگار یا روش های نامناسب مخلوط کردن

• رسوب مجدد محصولات واکنش اسید

• از بین رفتن مقاومت تراکمی سازند نزدیک به دهانه چاه

• تشکیل امولسیون ها

• تشکیل لجن

• مسدود شدن آب

• تغییر ترشوندگی

• بسته شدن با ژل شکسته نشده (در اسیدکاری سازند کربناته)

• مهاجرت ذرات ریز پس از عملیات

تزریق غیرعمدی ذرات جامد

اگر سیالات کثیف و آلوده استفاده شوند، تزریق ذرات جامد می تواند اتفاق بیفتدهمچنین، اگر اسید از میان لوله مغزی کثیف یا لوله مغزی حاوی زنگ یا رسوب در لوله مغزی جدید تزریق شود، ذرات جامد حاوی آهن ممکن است تزریق شوندخوشبختانه، ترکیب کردن مرحله پیش عملیات acid – pickling در عملیات اسیدکاری، می تواند تا حد زیادی از این حالت جلوگیری کند.

اسید های ناسازگار مخلوط کردن نامناسب

استفاده از افزایه های اسید که با یکی یا بیشتر افزایه ها و یا با سیالات سازند ناسازگار هستند و همچنین عدم مخلوط سازی مناسب افزایه ها در اسید که منجر به عدم یکنواختی غلظت افزایه های موجود در سیال ورودی به چاه می شوند می توانند به طور برگشت ناپذیری موجب آسیب سازند شونداین مساله می تواند با انتخاب افزایه های مناسب و انجام کنترل کیفیت در عملیات ها برطرف شود.

رسوب مجدد محصولات واکنش

رسوب مجدد محصولات واکنش، موضوع مهمی در اسیدکاری سنگ های کربناته نیست، اما در اسیدکاری ماسه سنگ ها قابل توجه می باشدواکنش اولیه ، اثر HF بر آلومینوسیلیکات ها است که حاصل آن ، سیلیکون فلورید می باشداین محصولات واکنش می توانند در دماهای بالاتر از ۱۰۰درجه فارنهایت در واکنش ثانویه به واکنش با آلومینوسیلیکات ها ادامه دهنددر طی این واکنش ثانویه، مواد رسی به محلول اضافه می شوند و هر گونه یون سدیم و پتاسیم موجود می توانند با سیلیکون فلوریدهای واکنش نداده، واکنش دهند و باعث رسوب سدیم یا پتاسیم فلوئوسیلیکات شوندعلاوه بر آن، تا زمانیکه واکنش با تمام سیلیکون فلورید تولید شده در واکنش اولیه ادامه می یابد، واکنش ثالثیه در نتیجه واکنش کمپلکس های آلومینیوم فلورید با آلومینوسیلیکات ها صورت می گیرددر اینجا، با مصرف شدن HCl یا انحلال محصولات واکنش با آب سازند و افزایش pH، رسوب آلمینیوم فلورید می تواند تشکیل شود و آسیب ایجاد کند.

از سوی دیگر، با مصرف شدن اسید، آهن حل شده در اسید تازه به صورت هیدروکسید آهن رسوب خواهد کرداکسیدهای Fe+3 در حدودpH بیشتر از ۲ رسوب می کنند و اکسیدهای Fe+2 در حدود pH بیشتر از ۷ رسوب می کنند. با توجه به این که pH اسید مصرف شده حدود ۵-۳ است در نتیجه فقط آهن (III) مشکل ساز خواهد بود. 

HF با یون های کلسیم و منیزیم واکنش خواهد داد تا نمک های کلسیم و منیزیم فلورید نامحلول تشکیل شوند به ترتیب CaF2 و MgF2 ).

از بین رفتن مقاومت تراکمی نزدیک دهانه چاه

از بین رفتن مقاومت تراکمی نزدیک دهانه چاه، مکانیزم دیگر آسیب زننده مرتبط با اسیدکاری است که ممکن است در هر دو سنگ کربناته و ماسه سنگ پدید آیددر ماسه سنگ ها، استفاده از حجم زیادی از HF یا استفاده از HF در غلظتی که برای سازند بسیار زیاد است ممکن است ماتریکس نزدیک به دهانه چاه را ضعیف کنداین امر می تواند موجب مهاجرت ذرات ریز یا حتی بدتر از آن، تولید ماسه شودعلاوه بر آن، مشبک ها ممکن است بسته شوند یا فرو بریزند، بدین صورت ظرفیت جریان به دهانه چاه را محدود می کنندهمچنین اسید ممکن است، سیمان طبیعی نگهدارنده دانه های کوارتز را به طور یکجا از بین ببرد.

تشکیل امولسیون ها و لجن ها

امولسیون ها و لجن ها می توانند در نتیجه ناسازگاری های بین اسید ترکیب شده، سیالات سازند و محصولات واکنش اسید ایجاد شوندطراحی صحیح، انتخاب درست افزایه ها و انجام تست سازگاری سیال می تواند از بروز این آسیب ها و مشکلات جلوگیری کند.

مسدود شدن آب و تغییر ترشوندگی

مسدود شدن آب و تغییر ترشوندگی، مرتبط با مکانیزم های آسیب اسیدکاری است که به طور ویژه در ماسه سنگ ها دیده می شود. در سازندهای سفت، آبی که به سازند وارد می شود، ممکن است به وسیله نیروهای مویینگی نگه داشته شوند و در نتیجه دبی های تولید گاز یا نفت ممکن است به شدت تضعیف شوندانتخاب صحیح افزایه های مواد فعال در سطح surfactant ) به منظور اجتناب از انسداد آب، ضروری است که با تست های پیچیده جریان مغزه می توان عملکرد آن را تعیین کرد.

بسته شدن با ژل های شکسته نشده

بسته شدن با ژل های شکسته نشده ممکن است در روش های اسیدکاری سنگ های کربناته که در آن اسید ژل شده استفاده شده است اتفاق بیفتدکنترل، تحلیل و بررسی نمونه های سیال جریان برگشتی پس از عملیات ممکن است نشان دهنده ژل شکسته نشده باشد که جریان سیالات سازند را محدود خواهد کردشکستن ژل باید توسط شرکت های خدماتی از طریق تست های آزمایشگاهی پیش از عملیات و در شرایط مختلف چاه کنترل شود.

مهاجرت ذرات ریز پس از عملیات اسیدکاری

مهاجرت ذرات ریز پس از عملیات، در اسیدکاری ماسه سنگ ها کاملا رایج است واجتناب از آن در بیشتر موارد، مشکل خواهد بودواکنش HFبا رس ها و سایر کانی های آلومینوسیلیکات و کوارتز می تواند ذرات ریز نامحلول را آزاد کنندهمچنین، ذرات ریز جدید ممکن است در پی واکنش جزئی با کانی های دارای سطوح ویژه زیاد، به ویژه رس ها و زئولیت های خاص ایجاد شوندذرات ریز ایجاد شده ناشی از واکنش HF، یک مساله دو گانه به وجود می آورنداولا، بسته شدن بوسیله این ذرات ریز متحرک در گلوگاه فضاهای خالی، تراوایی را کاهش می دهد. علاوه بر آن، ذرات ریز ایجاد شده ممکن است امولسیون های تشکیل شده ناشی از بر هم کنش نفت خام با اسید را همزمان با مصرف شدن اسید، پایدار کننداین ممکن است در هر دو سنگ کربناته و ماسه سنگ که ذرات ریز سیلیسی دارند، پدید آید. به عنوان مثال در اسید شکافی سنگ کربناته، احتمال دارد که ذرات ریز غیر کربناته آزاد شوندسپس این ذرات ریز می توانند شکاف های ایجاد شده توسط اسید (acid etchedیا نقاط تنگ و باریک در شکاف را ببندند یا پل بزنند.
مشکلات مهاجرت ذرات ریز پس از عملیات اسیدکاری می تواند با برگرداندن آرام چاه به تولید (به جای آنکه به سرعت به حداکثر تولید باز گردد) پس از عملیات اسیدکاری و افزایش دبی به صورت پله ای با بازگشت زمان (مانند، یک تا دو هفته)، کاهش یابندبه این صورت به ذرات ریز، فرصت کمتری برای تجمع در همه گلوگاه های فضای خالی یا ایجاد محدودیت های جریانی و مسدود کردن مسیرهای جریان داده خواهد شد.

بارگذاری توسط pedram nouri
بارگذاری در بهره‌برداری و فرآیند

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *