اسیدکاری چاه نفت Acidizing

12 خواندن ثانیه
0
66

اسیدکاری چاه نفت Acidizing

به طور کلی سه روش برای اسیدکاری چاه های نفت وجود دارد:

  • شستشو با اسید
  • اسید کاری ماتریکس سنگ
  • شکاف زنی با اسید

شستشو با اسید

در شستشو با اسید، هدف در حقیقت تمیز کردن لوله ها و دهانه چاه است. بهسازی سازند مورد توجه نیست. شستشو با اسید برای تمیز کردن و از بین بردن زنگ و سایر خرده هایی که جریان به سمت چاه را محدود می کنند، بیشتر از همه به کار رفته است.

در اسید کاری ماتریکس سنگ ، اسید بهسازی در فشارهای ماتریکس یا کمتر از فشار شکاف سازند، تزریق می شود. در شکاف زنی با اسید، همه (یا حداقل قسمت اعظم) اسید بهسازی، عمدا بالاتر از فشار شکاف سازند پمپ می شود.

اسید کاری ماتریکس سنگ:

اسید کاری ماتریکس سنگ در هر دو سازند کربناته و ماسه سنگ کاربرد دارد. در سازند ماسه سنگی، عملیات های اسیدکاری ماتریکس سنگ باید در درجه اول طوری طراحی شوند که آسیب قابلیت جا به جایی با اسید را داشته باشد یا بتواند بسته شدگی در مشبک ها و  شبکه فضای خالی سازند نزدیک به دهانه چاه را از بین برد یا حل کند.

از لحاظ تئوری، اسید از میان سیستم فضای خالی جریان می یابد، ذرات ریز و جامد امتداد یافته در گلوگاه ها و فضاهای خالی که مانع جریان نفت و گاز هستند را حل می کند. وقتی اسید از میان کانال های فضای خالی جریان می یابد، احتمالا قادر به حل ذرات ریز و بسیار ریز موجود در فضاهای خالی، گلوگاه ها و امتداد دیواره های فضای خالی است.

بیشتر واکنش اسید، با ذرات جامد و کانی هایی که فضای خالی را می بندند یا به صورت خطی فضای خالی را اشغال می کنند، است. بنابراین، در سازند های ماسه سنگی، اسید کاری ماتریکس سنگ به عنوان یک عملیات از بین برنده آسیب سازند کاربرد دارد. معمولا، عملیات اسید کاری ماسه سنگ، فقط اگر بسته شدگی قابل جابجایی با اسید یا آسیب سازند موجود باشد، احتمال موفقیت دارد. در بهسازی ماتریکس یک سازند آسیب ندیده نمی توان انتظار داشت که تولید مقدار قابل توجهی افزایش یابد. چند استثنا وجود دارد، مانند سازندهای شکافدار طبیعی (شامل شیل ها و چرتها).

در سازند های کربناته، اسید کاری ماتریکس سنگ با ایجاد کانال های هادی، که سوراخ های کرمی نامیده می شوند، از میان سنگ سازند عمل می کند. اینها به ناحیه دور تر از نزدیک دهانه چاه نفوذ می کنند، یا از مشبک ها گسترش می یابند. سوراخ های کرمی ایجاد شده با اسید در سنگ های کربناته، بسیار شبیه به سوراخ های ایجاد شده توسط کرم های خاکی زیر زمین است، بنابراین علت نام گذاری همین است.

اکثر اوقات، اسید به طور خاص سوراخ های کرمی واحدی از تعداد محدودی از مشبک ها، بدون شاخه های قابل توجهی ایجاد می کند. آن حالتی است که با اسیدهای قوی، مانند HCl بدست می آید. اسیدهای ضعیف تر، مانند کربوکسیک اسید (یا استیک اسید) و سیستم های اسید کند شده تمایل به ایجاد شاخه های بیشتری از سوراخ های کرمی دارند، که به اندازه ی خاصی مطلوب هستند. سیستم های اسید کند شده شامل اسید های ویسکوز شده (مانند اسید پلیمری یا surfactant – gelled، اسید امولسیونی و اسید کفی) یا اسید به طور شیمیایی کند شده (surfactant – retarded) هستند. شکل سوراخ های کرمی ایجاد شده وابسته به دبی تزریق، دما و ویژگی های واکنش سازند هم می باشد.

در سازندهای کربناته، اسیدکاری ماتریکس سنگ، اساسا یک بهسازی برای کنار گذاشتن آسیب است. اگر یک سازند کربناته آسیب ندیده باشد، یک عملیات اسید کاری ماتریکس سنگ، احتمالا نمی تواند دبی تولید را بیشتر از ۲ برابر کند.

شکاف زنی با اسید

عملیات های شکاف زنی با اسید معمولا به سازند های کربناته که چاک های حفره دار و شکاف دار طبیعی دارند، سنگ های آهکی و دولومیت ها محدود شده است. عملیات های شکاف زنی با اسید سنگ های کربناته به منظور فراهم کردن یک یا هر دو هدف زیر انجام می شوند:

۱٫کنار گذاشتن آسیب سازند

۲٫انگیزش سازند آسیب ندیده

شکاف زنی با اسید ، جایگزینی برای اسید کاری ماتریکس سنگ است، علاوه بر آن جایگزینی برای ایجاد شکاف هیدرولیکی می باشد. اهداف کاربرد های ایجاد شکاف، یکسان هستند: ایجاد کانال هادی باز و طویل از دهانه چاه، گسترش عمیق تر به داخل سازند از آنچه که بوسیله اسید کاری ماتریکس سنگ بدست می آید. قواعد کلی گسترش و هندسه شکاف هم، یکسان هستند. تفاوت بین دو روش ایجاد شکاف در این است که چگونه هدایت پذیری شکاف، ایجاد و نگه داشته شده است.

با عملیات شکاف هیدرولیکی، هدایت پذیری شکاف بوسیله عامل نگهدارنده، با مواد ریز جامد مانند ماسه، بوکسیت، سرامیک و مواد سبک وزن خاص باز نگه داشته می شود. وقتی در شکاف هیدرولیکی استفاده می شود، به این مواد proppant می گویند.

در شکاف زنی با اسید، اسید به داخل شکافی که توسط یک سیال ویسکوز (pad) ایجاد شده است تزریق می شود یا خودش به منظور ایجاد شکاف استفاده می شود. با عبور اسید از شکاف، اسید با دیواره های شکاف تماس می یابد که نتیجه آن ایجاد etch بوسیله انحلال است. اگر ایجاد etch غیر یکنواخت باشد (differential) ، شکاف ممکن است مشابه هدایت پذیری نگه داشته شده باشد، چونکه در آنجا low spot  وhigh spot هایی وجود خواهند داشت (asperities) به ترتیب، voids و نقاط تقویتی  کانال را باز نگه می دارد.

الگو های انحلال، asperity هایی را نشان می دهند. آنها یک کانال هادی ایجاد می کنند تا زمانیکه کانال باز بتواند تحت بسته شدن در نقاط تماس حمایت شود.

بارگذاری توسط pedram nouri
بارگذاری در بهره‌برداری و فرآیند

دیدگاهتان را بنویسید

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