Файл: Солянокислотная обработка забоя добывающей скважины.docx

Западно-Казахстанский инновационно-технологический университет

Инженерно-гуманитарный факультет

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По дисциплине: «Техника и технология добычи нефти»

На тему: «Солянокислотная обработка забоя добывающей скважины»
По образовательной программе: 6B07201- «Нефтегазовое дело»


Выполнил

студент группы РНГМ-22ОК Землянушнов И.В.
Научный руководитель

старший преподаватель Калешева Г.Е.
Уральск 2022

Содержание

Введение………………………………………………………………………………4

1 Теоретическая часть………………………………………………………………..5

1.1 Факторы, ухудшающие коллекторские свойства пласта и действие различных соединений при соляно – кислотной обработке....................................5

1.2 Выбор кислотных обработок для различных коллекторов................................6

1.3 Выбор скважин для СКО.......................................................................................7

1.4 Реагенты и химические материалы для СКО......................................................7

1.5 Объем и концентрация растворов кислоты…………………………………….8

1.6 Оборудование для кислотных обработок………………………………………8

1.7 Приготовление рабочего раствора соляной кислоты………………………….9

1.8 Техника проведения солянокислотных обработок скважин…………………10

2 Расчетная часть…………………………………………………………………....13

2.1 Методика определения сравнительной экономической эффективности новой технологии в добыче нефти………………………………………………………...13

2.2 Проектирование солянокислотной обработки………………………………..16

3 Охрана труда и окружающей среды……………………………………………..22

Заключение ………………………………………………………………………….24

Список литературы…………………………………………………………………25

Введение

Призабойная зона скважины (ЗЗС) представляет собой стратифицированную зону между трещинами, примыкающую к стволу скважины. Результаты научно-исследовательских работ в этой области открывают области физики, гидродинамики, химии и химических систем. Через зону скважины проходит весь разрез твердых и газовых частиц, полученных из пласта за весь период его разработки.

Из-за радиального характера Сукук-аги в этом регионе наблюдаются максимальные градиенты потока и максимальные скорости. Сопротивление деформации на Луне также оказывается максимальным, а значит, у коллектора нет максимальной энергии. Текущая и общая добыча нефти, дебиты добывающих скважин и приемистость нагнетательных скважин зависят от площади забоя скважины.

---

Поэтому в процессах вскрытия пласта при бурении и при последующих работах по герметизации скважины, трубной герметизации скважины, жане и т.д. Очень важно сохранить проницаемость участка возле скважины без ухудшения характера пород. Но часто в процессе освоения скважин и последующего бурения проницаемость пород ухудшается по сравнению с исходной природной.

Таким способом в региональных горах собирают смолы, асфальтены, парафины, соли и другие красители. В таких случаях необходимо искусственно воздействовать на слой, чтобы повысить его проводимость в районе скважины и иметь хорошую связь со скважиной.

1 Теоретическая часть

1.1 Факторы, ухудшающие коллекторские свойства пласта и действие различных соединений при соляно – кислотной обработке

Основной причиной низкой продуктивности скважин является снижение проницаемости коренной зоны наряду с плохой естественной проницаемостью пласта и плохим бурением.

Зона пласта – это зона пласта вокруг ствола скважины, на которую наиболее интенсивно воздействует конструкция скважины и ее последующее окружение и различные процессы, нарушающие механическое и физико-химическое состояние скважины. начальное сальдо. формирование.

Само бурение изменяет распределение внутренних напряжений в окружающей породе. Снижение продуктивности скважины при бурении также происходит в результате проникновения раствора или его фильтрата в зону пласта забоя скважины. При взаимодействии фильтрата с соленой водой пласта возможно образование и осаждение нерастворимых солей, набухание глинистого цемента и блокирование устойчивых эмульсий, снижение фазовой проницаемости скважин. Некачественная перфорация также может быть связана с применением маломощных перфораторов, особенно в глубоких скважинах, где эмульсия заряда ВВ поглощается энергией высокого гидростатического давления.

Снижение проницаемости пластового слоя скважины сопровождается нарушением термобарического баланса в системе пласта при эксплуатации скважины и выделением безмасляного газа, парафиновых и асфальтосмолистых веществ, закупоривающих пласт . . паровое пространство. резервуар.

В результате проникновения рабочих жидкостей при различных ремонтных работах в скважинах наблюдается интенсивное загрязнение зоны формирования забоя скважины. Откачивающая способность нагнетательных скважин ухудшается из-за закупорки порового пространства нефтепродуктами, содержащимися в перекачиваемой воде. В результате реализации таких процессов повышается сопротивление фильтрации жидкости и газа, снижаются дебиты скважин, возникает необходимость в искусственном воздействии на скважины для увеличения продуктивности скважин и улучшения их гидродинамической связи. формирование.

---

Известняки и доломиты растворяются в соляной кислоте: хлористый кальций, хлористый магний, соли - кислотоносители, легко растворимые в воде и легко удаляемые из пласта. Углекислый газ легко извлекается из скважин и растворяется в воде при давлении выше 7,6 МПа. Оптимальная концентрация соляной кислоты в растворе 10-16%. Применение низкоконцентрированной кислоты (менее 10%) требует закачки в пласт большого количества воды, что может усложнить процесс заканчивания скважины после кислотной обработки.

Также нельзя использовать высококонцентрированную кислоту (более 16%), что приводит к образованию в пористой среде насыщенных высоковязких растворов хлоридов кальция и хлоридов магния, трудно удаляемых из пласта. Кроме того, с увеличением концентрации кислоты в результате контакта с кислой пластовой водой усиливается коррозия, эмульсионность, осаждение солей, а также растворение гипса.

Наиболее пригодным для обработки является 8—15% раствор соляной кислоты, где на 100 весовых частей водного раствора приходится 8—15 частей чистой соляной кислоты. Количество кислоты для обработки скважин подбирается в зависимости от мощности слоя, химического состава породы, физических свойств слоя (пористость, проницаемость) и количества предшествующих обработок. В среднем на 1 м обрабатываемого интервала получают от 0,4 до 1,5 м раствора кислоты. Минимальный объем кислотного раствора 0,4–0,6 м на 1 м толщины пласта применяют для низкопроницаемых пластов и скважин с малыми начальными дебитами. Небольшой объем кислотного раствора для скважин с такими пластами можно частично компенсировать применением раствора большей концентрации. Для скважин с высокой проницаемостью пород и умеренным пластовым давлением для первичной обработки назначают несколько больший объем кислотного раствора в пределах 0,8–1,0 м3 на 1 м2 обрабатываемой промежуточной мощности.

Наконец, для скважин с высоким начальным дебитом с высокопроницаемыми породами получается объем кислотного раствора 1,0–1,5 м3 на 1 м3 толщины слоя. При повторных обработках во всех случаях объем раствора кислоты увеличивается на 20-40% по сравнению с предыдущей обработкой.

1.2 Выбор кислотных обработок для различных коллекторов
Солянокислотная обработка может применяться в скважинах, использующих карбонатные, трещиновато-поровые образования любой мощности. Скважины, которые могут иметь слаборазвитые очистные сооружения (после бурения или ремонта) и скважины со значительно сниженным дебитом в процессе эксплуатации. Лечение проводится для выявления текущих и традиционных факторов производительности. Для обработки нагнетательных скважин солью следует выбирать скважины, отвечающие следующим требованиям:

---

Производительность скважин превышает 500 м3/сут и со временем падает до 100 м3/сут и более;

колодец необходимо осушить;

устьевая арматура и технологические линии должны быть герметичными.
1.3 Выбор скважин для СКО
Солянокислотная обработка может применяться в скважинах, использующих карбонатные, трещиновато-поровые образования любой мощности. Объектами обработки могут быть слабо освоенные (после бурения или ремонта) скважины и скважины, дебит которых в процессе эксплуатации значительно снижается. Обработка назначается на основании определения текущих и потенциальных коэффициентов производительности.

Для обработки нагнетательных скважин соляной кислотой необходимо выбирать скважины, отвечающие следующим требованиям:

а) проницаемость открытых пластов - 300 - 600 мД и выше; я

б) производительность скважины выше 500 м/сут и со временем снижается до 100 м/сут и ниже;

в) колодезная вода должна быть слита;

г) устьевая арматура и рабочая колонна должны быть герметичны.

1.4 Реагенты и химические материалы для СКО
Обработка призабойной зоны скважин соляной кислотой предназначена для очистки поверхности забоя скважины (фильтрующей части) и повышения проницаемости призабойного слоя скважин с целью увеличения дебита добывающих или нагнетательных скважин, сокращения сроков их освоения .

Солянокислотная обработка основана на способности соляной кислоты растворять карбонатные породы (известняки и доломиты) в результате химических реакций, происходящих при взаимодействии соляной кислоты с горными породами.

Продукты реакции соляной кислоты с карбонатами - дифторид кальция (CaCl2) и дифторид магния (MgCl2) легко растворимы в воде. Эти продукты выходят на поверхность при промывке скважин вместе с остатками прореагировавшей кислоты. В зависимости от давления углекислый газ (CO2) выделяется в виде свободного газа или растворяется. В результате взаимодействия соляной кислоты с карбонатными породами и выщелачивания продуктов реакции в зоне пласта забоя образуются поровые каналы большого сечения, что приводит к увеличению проницаемости зоны пласта. дна скважины. пласта и, следовательно, продуктивности (приемной способности) скважин.
1.5 Объем и концентрация растворов кислоты
Эффективность обработки скважин соляной кислотой зависит от концентрации кислоты, ее количества, давления при обработке, температуры на забое скважины, характера пород и других факторов. Для кислотных обработок объем и концентрацию раствора кислоты планируют индивидуально для каждого месторождения и каждой скважины, так как эти параметры трудно рассчитать точно. Пороговые значения этих параметров обычно следующие: объем - 0,4–1,5 м3 на 1 м3 толщины обрабатываемого слоя: концентрация 12–16 % HCl в отдельных случаях снижается до 8 % и увеличивается до 20 %. .

---

Минимальный объем кислоты 0,4–1,0 м3 на 1 м толщины обрабатываемого интервала пласта применяют для низкопроницаемых карбонатных пород при малых начальных отклонениях скважины. Для этих условий получается наибольшая концентрация раствора - 15-16% HCl, а отдельных обработок и 20% HCl.

Для скважин с высокими начальными дебитами и высокопроницаемыми породами следует планировать 1,0–1,5 м3 кислотного раствора на 1 м мощности обрабатываемого слоя.

Для песчаных коллекторов начальную обработку рекомендуется начинать с небольшого количества раствора кислоты (0,4-0,6 м3 на 1 м толщины), что снижает концентрацию кислоты до 8,0-10%.

При повторных обработках во всех случаях объем раствора кислоты постепенно увеличивается до максимального уровня по сравнению с предыдущими обработками.
1.6 Оборудование для кислотных обработок
Железнодорожные цистерны, обрезиненные специальными сортами каучука или эбонита, служат для бесперебойной перевозки соляной кислоты из химической промышленности в кислотно-основную. Ингибированную соляную кислоту можно перевозить в обычных железнодорожных цистернах, но с защитным покрытием из химически стойкой эмали или химически стойкого лака.

Уксусную кислоту также транспортируют в металлических цистернах, футерованных кислотно-основным каучуком. Плавиковая кислота поставляется в эбонитовых баллонах.

Кислотовозы используются для перевозки кислоты с химических заводов на кислотные базы и, если они находятся поблизости, с базы на скважины. Внутренние поверхности этих резервуаров защищены резиной или многослойным покрытием из химически стойких эмалей и лаков.

Концентрированные технические кислоты хранят в стационарных металлических резервуарах вместимостью 25–50–100 м3. Эти сосуды защищены кислотоупорным покрытием (эмаль, лак, жевательная резинка).

Разбавление, доведение раствора кислоты до необходимой концентрации, осуществляется в передвижных емкостях, устанавливаемых вблизи колодцев. Обычно это масломерники объемом 14 м3, используемые на производственных объектах, их внутренние поверхности покрыты защитным слоем.

Прицелы установлены на рельсах для облегчения транспортировки. Кислотостойкие низконапорные мощные центробежные насосы используются для перекачки кислоты из вагонов в цистерны и из цистерн в цистерны.

---