Файл: Повышение эффективности вскрытия и опробования нефтегазоносных пластов..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.07.2024

Просмотров: 154

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

•отложения Внешней зоны Предкарпатского прогиба), д л я пород,

не

содержащих карбонатов

кальция и магния или с о д е р ж а щ и х

их

до 5%, использовались

глинокнслотные растворы (кембрий­

ские отложения Волыно-Подольской окраины Восточно-Европей­ ской платформы, палеогеновые отложения Внутренней зоны Предкарпатского прогиба) . В условиях Крыма для пород ниж­

немеловых отложений

с карбонатностыо д о - 4 % и

содержанием

цеолитов от 5 до 65%

применялись соляная, плавиковая

и азот­

ная кислоты и их смеси. В качестве стабилизаторов

использова­

лись уксусная и лимонная кислоты, а как ингибиторы — катапин

А и формалин .

 

 

 

Процесс влияния растворов различных кислот

изучался пу­

тем их прокачки через

образцы керна с определением

измене­

ния концентрации растворов или скорости их прокачки и прони­

цаемости породы

до и после взаимодействия с кислотами.

При

солянокнслотной обработке

определялось количество

кальция

в пробах прореагировавшей

кислоты, что является

пока­

зателем

скорости

реагирования соляной кислоты с карбоната ­

ми породы. При

глинокислотной обработке оптимальные

пара­

метры процесса (время реакции, объемы р а с т в о р а ) ' о п р е д е л я ­ лись, исходя из изменения скорости прокачки кислотных раство­ ров через керн и степени увеличения проницаемости породы при условии сохранения целостности ее скелета. Эффект кислотных обработок во всех случаях определялся величиной прироста про­ ницаемости породы до и после обработки кислотными раствора­ ми.

Солянокислотные обработки сарматских отложений проводи­

лись на образцах керна Пынянской площади

Внешней

зоны

Предкарпатского прогиба (табл. 15).

 

 

Как показали результаты лабораторных работ (3, 18], соляно­

кислотные обработки керна д а ю т значительный

эффект,

выра­

ж а ю щ и й с я в увеличении проницаемости породы в 3,5—38,5 раза . Прирост проницаемости увеличивался за счет растворения кар ­ бонатного цемента породы и других ее компонентов. Изучением общего характера изменения концентрации кальция в прокачан ­ ном растворе (рис. 19) установлено, что повышение концентра­ ции соляной кислоты в растворе более 8—10% не оказывает су­ щественного влияния на скорость растворения карбонатного це­ мента образца .

Определенной зависимости количества растворенного СаСОз -от давления продавки кислотного раствора не отмечено. Про ­ должительность реакции соляной кислоты с карбонатным мате­ риалом песчаников и алевролитов сарматских отложений не пре­ вышает одного часа.

К а к показали опыты, растворение большей

части карбонат­

ного

вещества породы происходит после прокачки 40 мл кислот­

ного

раствора, что при пересчете на 1 м 3 породы

составляет око­

ло 1,5 м 3 раствора.

J 06


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 15

 

 

Результаты кислотных обработок

образцов кериа Внешней зоны Предкарпатского прогиба

 

 

 

 

 

 

(Пынянская

площадь)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кислотная

обработка

 

Относи­

Прира­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прони­

щение

 

 

Проницае­

 

 

 

 

 

 

 

 

тельное

Mi образ­

Интервал

Карбоиат-

 

 

 

 

 

 

 

цаемость

проницае­

 

 

 

 

 

 

 

увеличение

цов

сква­

глубин, м

мость К и .

ность. %

 

Кислотным раствор

 

 

 

после

проницае­

мости

 

жин

 

мД

 

 

 

 

 

 

время,

объем,

обработки

мости

на 1С0 мл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мни.

мл

/<", мД

КЦ{0

раствора,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мД

18975

6

1957—1966

43,6

14,45

8% НС1 +0,5%

С Н 2 0

24,8

120

232,5

5,34

157,1

18979

6

2009—2017

14,5

16,60

8% НС1 +

0,5%

С Н 3

0

27,60

120

128,5

8,87

95,00

18997

13

1932—1940

0,2

17,05

8% НС1 +0,5%

С Н 2

0

73,2

100

7,7

38,5

7,5

18980

6

2009—2017

42,6

12,6

10%

Н О без ингибитора

4,20

146

200,1

4,69

108

18973

6

1757—1765

22,6

13,05

10%

НС1 +

0,5 96 С Н 2

0

12,05

120

95,5

4,22

60,8

18969

6

1701—1709

20,0

18,8

10%

НС1 +

0,5%

С Н 2

0

13,0

120

522

26,1

419

18965

1

2097—2103

71,2

15,25

10%

HCI +

0,5%

С Н 2

0

6,24

148

250,7

3,52

121,2

18976

6

2009—2017

39,8

16,15

10%

НС1 +0,5%

С Н 2 0

14,94

120

196,9

4,95

131

18977

6

2009—2017

33,5

14,3

15%

НС1 +

0,5%

С Н 2 0

6,77

129

163,2

4,87

101,2

18985

8

1950—1959

49,3

16,25

15%

Н О +

0,5 %

С Н 2 0

10,07

122,5

179

3,63

105,8

1899.6

13

1925-1932

1,0

19,00

15%

Н О +

0,5%

С Н 2 0

30,55

120

10,9

10,9

82,5

18978

6

2009—2017

39,1

14,2

20%

Н О + 0,5%

С Н 2

0

14,4

120 •

147

3,76

89,8


Д л я Волыно-Подольской окраины Восточно-Европейской платформы опыты проводились на кембрийских песчаниках, ото­ бранных из разреза скв. 1 Луцкой площади . В первую очередь изучалось влияние на изменение проницаемости образцов керна прокачки определенных объемов разных по концентрации глино-

кислотных растворов,

а потом определялось эффективное время

выдержки их в породе. Результаты этих

опытов

показывают

(табл. 16),

что при

прокачке

глинокпслот

через

песчаники

их

СйС03.

 

 

 

 

 

проницаемость

 

увеличивается

 

 

 

 

 

незначительно.

 

Это

 

явление

г/мл

1 3

 

 

 

обт>яспяется тем, что в данных

 

 

 

 

условиях темп прокачки кисло­

4

\

 

 

 

 

ты

превышает

скорость

реак­

0,10

 

 

 

 

ции

ее с

породой. Л и ш ь

увели­

 

 

 

 

 

 

чение

времени

 

реагирования

 

 

 

г

 

 

кислоты

в

керне дает

более

О, OS

 

 

 

 

значительный

рост

проницае­

 

 

 

 

 

мости

породы.

Д л я определе­

 

 

 

 

 

 

ния оптимального времени реа­

 

 

 

 

 

 

гирования разных по концен­

 

 

 

 

 

 

трации глинокпслот на отдель­

 

 

 

 

 

 

ных

 

образцах

керна

проводи­

 

 

 

80

 

120 У, мл

лись

исследования

с

различ­

 

 

 

 

 

 

ным временем выдержки их в

Рис.

19.

Зависимость

 

содержания

породе.

Как показывают

 

ре­

растворенных

карбонатов

от объема

зультаты

опытов

(образцы

1 Ов,

прокачанного

кислотного

раствора.

96,

7ж,

Юа), время

действия

/, 2, 3,

4 — соответственно

при концентра­

кислот различное

и зависит

от

 

ции

НС1 8. 10. 15

и

20°;,.

 

 

 

 

 

 

концентрации

 

глпнокпслоты.

Низкоконцентрированным растворам для полной их реакции тре­

буется значительно большее время выдержки

в породе. Так,

для

глинокнслотного раствора, содержащего 1% H F +

4% Н О

и

5%

С Н 3 С О О Н , реагирование

не закончилось на

протяжении

10 ч (об­

разец 10 в), а для раствора 4% H F + 1 0 %

Н О 4 - 5 %

С Н 3 С О О Н

оно длилось 4 ч (образец

10 а ) . В последнем случае

дальнейшего

прироста

проницаемости

породы практически

не

было.

Эффек ­

тивность

глинокнслотиых

обработок с выдержкой

 

растворов

в

кернах намного выше, чем при прокачке их через

породы

лишь

при концентрации H F —

1 н - 2% . Раствор с концентрацией

H F

4%

дает значительно больший прирост проницаемости породы непо­

средственно при его прокачке

(образцы

7г, 7д) .

Таким

образом,

сходного эффекта

обработки

можно достигнуть

при содержании

H F в растворе до

2%, увеличив время

реакции

кислоты

с поро­

дой. Последнее целесообразно применять для некарбонатных по­ род.

Эффективность глинокислотных растворов в условиях Внут­ ренней зоны Предкарпатского прогиба изучалась на песчаниках и алевролитах палеогеновых отложений, отобранных из скважин

108


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'1' а б л и ц a

I 6

 

Результаты кислотной обработки

образцов

керна Волыно-Подольской окраины Восточно-Европейской платформы

 

 

 

 

 

 

 

(скв. 1 Луцкоп

площади)

 

 

 

 

 

 

 

Началь­

Карбо-

 

 

 

 

Кислотная

обработка

Проницае­

Относи­

Прираще­

 

 

№.

 

 

 

 

 

тельное

ние про­

 

 

Интервалы

на»

 

 

 

 

 

 

мость

 

 

нат-

Кислотный раствор

 

 

 

увеличение

ницаемости

Прпмечанне

 

образ­

глубин,

проницае­

ность,

 

 

объем

после

проницае­

на 100 мл

 

цов

м

мость 1<„.

 

 

 

 

 

время,

обработки

мости

раствора,

 

 

 

 

мД

 

 

 

 

 

мин

раствора,

Л'„ мД

 

мД

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мл

 

 

 

 

 

790—798,4

133,6

0,0

1 % HF + 4% НС1 +

2,5

130

156

1,17

17,2

11рокачка

 

 

 

 

 

+ 5% СН3 СООН

 

 

 

 

 

 

 

 

10в

798,4—806,4

47,9

0,0

1% HF + 4% НС1

+

12

130

50,4

1,05

1,92

 

 

 

 

 

 

+

5%

СН я СООН

 

120

 

64,5

1,35

 

Выдержка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

120

 

68,5

1,43

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

120

 

109,0

2,28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

240

 

246,0

5,14

 

 

 

SB

821—826

204,6

0,0

2%

HF + 6%HCI -h

4,5

120

252,9

1,24

40,10

Прокачка

 

 

 

 

 

+ 5% СН3СООН

 

 

 

 

 

 

 

 

96

790-798,4

146,2

0,0

2% HF + 6% НС1

+

6,5

130

148,4

1,02

1,68

 

 

 

 

 

 

+

5%

СНа СООН

 

120

 

193,2

1,30

 

Выдержка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

120

 

262,0

1,79

 

 

 

798,4—806,4

15,8

0,1

4% HF -1- 10% HC1 +

40

170

47,'4

3

18,6

11рокачка

 

 

 

 

 

+

5 96

C H 3 C O O H

 

 

 

 

 

 

 

 

798,4—806,4

95,2

0,0

4% HF +

10% HC1

+

240

21,2

2,2

Выдержка

 

+5 % C H 3 C O O H

10а

798,4-806,4

87,0

0,0

-1% HF - l - 10% HC1 +

240

 

200

2,3

z

>

 

 

 

 

-4-5% CH3COOH

240

 

204

2,34

 

. 7д

798,4—806,4

113,9

0,0

4% H F + 10% HCI +

9,4

149

138,98

1,22

16,9

Прокачка

 

 

 

 

+ 5 % CH3COOH

 

 

 

 

 

 


 

 

 

Результаты

кислотной обработки

образцов керна

 

 

 

 

Началь­

 

 

 

 

 

 

 

 

) *

 

на я

Кар-

 

 

 

 

 

образ­

Площадь

Интервалы

прони­

бонат-

 

Кислотный раствор

 

сква­

глубин, м

цае­

ность,

 

 

цов

 

жин

 

мость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kw мД

 

 

 

 

 

 

296 в

Семнги-

28

3462,2—3467,2

0,061

1,4

0,2% H F + 10% HCl +

 

новская

 

 

 

 

+ 1 % С 0 Н 8 О 7 + 0,3%

 

 

 

 

 

 

 

 

катапина

 

254в

То же

10

3651,6-3659,1

0,456

4,3

0,5 % H F + Ю % НС1 +

 

 

2

2516—2520

0,05

 

 

+

1 % с в н 8 о 7

 

135/5

Нижнестру-

0,0

0,5% H F + 10% НС1 +

 

тинская

 

 

 

 

 

+

1 % C G H 8 0 T

 

255

Семиги-

10

3371,3—3377,8

0,145

0,0

10% H F + 10% HCl

 

новская

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2546

То же

10

3651,6—3659,1

2,29

4,29

10% H F + 10% HCl

8733

»

11

3469,4—3473,6

1,59

3,0

 

10% HCl +

 

 

 

 

 

 

 

+ 3% CHgCOOH 4-

 

 

 

 

 

 

 

+ 0,3 % ci-ш

 

8733

»

11

3469,4—3473,6

1,58

3,0

2%

HF + 2,6% HCl +

 

 

 

 

 

 

+ 8 % CH 3 COOH +

 

 

 

 

 

 

 

4 0,3 % C H 2 0

 

4761

-

26

3651,6—3653,1

4,5

0,7

2%

HF + 5,2% HCl +

 

 

 

 

 

 

 

4- 0,3%

C H 2 0

 

4716

31

3524,3—3530,2

0,7

0,5

2%

HF + 5,2% HCl +

 

 

 

 

 

 

4 0,3%

C H 2 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3445

Нижнестру-

2

3405—3411

0,9

0,5

2%

HF + 2,6% HCl +

 

тинская

 

 

 

 

4

8% CH3COOH

+

 

 

 

 

 

 

 

+

0,3%

C H 2 0

 

4354

Семиги-

31

4026,4—4028,4

1,1

3,1

2 % H F 4- 2,6% HCl +

 

новская

 

 

 

 

4-8%

CH 3

COOH

+

 

 

 

 

 

 

 

4-0,3%

CHoO

1

8731

То же

31

3503,8—3507,3

0,87

1,6

2%

HF 4- 2,696 HCl 4- :

 

 

 

 

 

 

4-8%

CH3COOH 4- (

 

 

 

 

 

 

 

4- 0,3 % C H 2 0

 

3434

Нижнестру-

2

3405—3411

1,2

12,6

2,6%

HF + 5,1% HC14-

 

тинская

 

 

 

 

4- 6 % CH3COOH

4

 

 

 

 

 

 

 

4 0,3 % CH . 0

;

3417

То же

2

3393—3399

0,7

. ! -7

2,6%

HF + 5,196 HCI4 -

 

 

 

 

 

 

4 6 % C H 3

C O O H 4 - ,

 

 

 

 

 

 

 

4-0,3%

CH.,0

;

Т а б л и ц а 17

Внутренней зоны Предкарпатского прогиба

Кислотная

обработка

 

Относи­

Прира­

 

 

 

Прони­

щение

 

 

 

тельное

 

 

 

цаемость

увеличение

проницае­

Примечание

 

 

после

проницае­

мости на

время,

объем

обработки

мости

100 мл

 

мин

раствора,

К„ мД

 

раствора,

 

 

мл

 

 

мД

 

150

158

0,077

1,25

0,01

Прокачка

12

170

1,5

3,3

0,615

 

„.

51

169

Образец

разрушился

50

208

5,5

3,8

2,58

Прокачка

18

90

2,56

1,12

2,3

 

39

ПО

2,13

1,35

0,5

 

11

455

52,27

35

12,0

Прокачка

после обра­

 

 

 

 

 

ботки 10% НС1

24

170

8,03

1,78

2,07

Прокачка

78

280

7,37

10,5

2,4

 

80,5

340

54

60

15,6

 

»

98

295

8,1

7,35

2,37

 

60

 

1,08

7,35

 

Выдержка

60

1,73

1,24

 

60

2,64

1,98

 

300

3,91

3,03

 

123

59,5

54,0

4,5

8,4

Прокачка.

101

240

81,3

67,8

33,8

 

149,5

140

60,0

85,7

42,3

 

 

HO

l ib