Применение карбамида для повышения эффективности соляно-кислотных обработок карбонатных коллекторов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Актуальность. Определяется тенденцией ежегодного увеличения доли месторождений, вовлеченных в промышленную разработку и приуроченных к карбонатным коллекторам, предопределяет перспективы развития методов интенсификации притока. В статье рассматриваются вопросы, связанные с повышением эффективности соляно-кислотных обработок карбонатных коллекторов.

Цель. Определение технологического решения, позволяющего повысить эффективность соляно-кислотных обработок на карбонатных коллекторах.

Методы. Экспериментальные исследования, статистические методы.

Результаты и выводы. Проведён анализ кислотных составов, применяемых для соляно-кислотных обработок. Приведены результаты лабораторных исследований соляно-кислотных составов на керне с месторождения Восточной Сибири. Определена совместимость пластовых флюидов и кислотных составов, а также скорость растворения керна для выбранных составов. Проведены эксперименты по определению фильтрационно-ёмкостных свойств образцов керна. Определены средние величины прироста пористости и проницаемости образцов керна после фильтрационных экспериментов при прокачивании через них исследуемых кислотных составов. Подтверждена в лабораторных условиях эффективность применения карбамида в качестве модификатора соляной кислоты для селективных соляно-кислотных обработок карбонатных коллекторов. Получена зависимость изменения скорости реакции соляной кислоты с доломитом от концентрации карбамида. Подтверждена возможность применения карбамида в качестве модификатора соляной кислоты для повышения её реакционной способности с карбонатной породой. Оценён ожидаемый эффект от применения карбамида при соляно-кислотных обработках карбонатных коллекторов, а также прогнозные значения прироста по добыче нефти после проведения селективных соляно-кислотных обработок механическим методом с карбамидом. Показано, что при использовании кислотного состава с карбамидом потенциал эффекта по приросту добычи нефти на 26 % повышает эффективность по сравнению с использованием базового раствора 24 % HCl при соляно-кислотных обработках. Также проведён анализ конкурентных преимуществ карбамида по отношению к аналогам на Российском рынке. Показано, что данный реагент широкодоступен на российском рынке и стоимость его ниже, чем у реагентов, представленных при тестировании кислотных составов.

Об авторах

Роман Александрович Ваганов

Сибирский федеральный университет

Email: RVaganov@sfu-kras.ru

научный сотрудник, лаборатории биотопливных композиций

Россия, 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 82, стр. 6

Владимир Алексеевич Жигарев

Сибирский федеральный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: VZhigarev@sfu-kras.ru
ORCID iD: 0000-0001-5905-6365

Институт нефти и газа, старший преподаватель кафедры бурения нефтяных и газовых скважин

Россия, 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 82, стр. 6

Светлана Сергеевна Косицына

Сибирский федеральный университет

Email: SKositsyna@sfu-kras.ru
ORCID iD: 0000-0002-7997-9754

Институт нефти и газа, кандидат химических наук, доцент базовой кафедры химии и технологии природных энергоносителей и углеродных материалов

Россия, 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 82, стр. 6

Даниил Дмитриевич Черных

Сибирский федеральный университет

Email: dan.chernyx2010@gmail.com
ORCID iD: 0009-0000-0648-7479

Институт нефти и газа, магистрант, базовой кафедры химии и технологии природных энергоносителей и углеродных материалов

Россия, 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 82, стр. 6

Список литературы

  1. Daccord G., Toubouli E., Lenormand R. Carbonate acidizing: toward a quantitative model of the wormholing phenomenon // SPE production engineering. – 1989. – Vol. 4 (1). – P. 63–68. doi: 10.2118/16887-PA.
  2. Matrix acidizing in carbonate rocks and the impact on geomechanical properties: a review / U. Alameedy, A. Fatah, A.K. Abbas, A. Al-Yaseri // Fuel. – 2023. – Vol. 349. – P. 128586. doi: 10.1016/j.fuel.2023.128586.
  3. Al-Douri A.F., Sayed M.A., Nasr-El-Din H.A. A new organic acid to stimulate deep wells in carbonate reservoirs // SPE International Symposium on Oilfield Chemistry. – The Woodlands, Texas, USA, April 2013. SPE 164110. doi: 10.2118/164110-MS
  4. Андреев К.В. Исследования повышения приемистости нагнетательных скважин самоотклоняющимися кислотными составами в слоисто-неоднородном карбонатном коллекторе // Нефтяное хозяйство. – 2020. – № 11. – С. 98–101. doi: 10.24887/0028-2448-2020-11-98-102
  5. Джафарпур Х., Петраков Д.Г., Орлов М.С. Оптимизация кислотной обработки матрицы нефтенасыщенного карбонатного коллектора // Научно-технический журнал «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море». – 2017. – № 5. – С. 46–49.
  6. Джафарпур Х., Петраков Д.Г. Исследование влияния добавления ПАВ в соляную кислоту на скорости реакции и растворения при обработке карбонатных коллекторов // Научно-технический журнал «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море». – 2018. – № 4. – С. 35–38.
  7. Хакимов А.А., Саттаров Р.И., Качурин А.В. Повышение эффективности кислотных обработок скважин химическими методами // Нефтяное Хозяйство. – 2011. – № 11. – С. 106–107.
  8. Acid placement: an effective VES system to stimulate high-temperature carbonate formations / A.M. Gomaa, J. Cutler, Q. Qu, E.C. Kay // SPE International Production and Operations Conference & Exhibition. – Doha, Qatar, May 2012. doi: 10.2118/157316-MS
  9. A novel diverting acid stimulation treatment technique for carbonate reservoirs in China / F. Zhou, Y. Liu, S. Zhang, X. Li, C. Xiong, X. Yang, X. Liu, Y. Shi, X. Li, F. Zhang, H. Shi, J. Shen, Y. Xuefang // Asia Pacific Oil and Gas Conference & Exhibition. – Jakarta, Indonesia, August 2009. doi: 10.2118/123171-MS
  10. Experimental study of the influence of the content of calcite and dolomite in the rock on the efficiency of acid treatment / D.A. Martyushev, S.K. Govindarajan, Y. Li, Y. Yang // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2022. – Vol. 208 E. – P. 109770. doi: 10.1016/j.petrol.2021.109770
  11. Alleman D., Qi Q., Keck R. The development and successful field use of viscoelastic surfactant-based diverting agents for acid stimulation // Paper presented at the International Symposium on Oilfield Chemistry. – Houston, Texas, February 2003. doi: 10.2118/80222-MS
  12. Quantitative analysis of reaction-rate retardation in surfactant-based acids / H.A. Nasr-El-Din, A.M. Al-Mohammad, A.D. Al-Aamri, M.A. Al-Fahad, F. F. Chang // SPE production engineering. – 2009. – Vol. 24. – P. 107–116. doi: 10.2118/107451-PA
  13. Якимова Т.С. Самоотклоняющиеся кислотные составы как метод интенсификации добычи нефти в карбонатных коллекторах // Недропользование. – 2021. – Т. 21. – № 4. – С. 171–175.
  14. Иванова Е.М., Борхович С.Ю. Применение самоотклоняющихся кислотных составов для повышения эффективности кислотных обработок трещиновато-пористых карбонатных коллекторов // Управление техносферой. – 2022. – Т. 5. – Вып. 1. С. 243–261. doi: 10.34828/UdSU.2022.58.64.010 URL: https://technosphere-ing.ru (дата обращения 15.04.2024).
  15. Рузин Л.М., Морозюк О.А. Методы повышения нефтеотдачи пластов (теория и практика). – Ухта: УГТУ, 2014 – 127 с.
  16. Солянокислотный состав для обработки и разглинизации призабойной зоны пласта: пат. № 22389750, Российская Федерация, С1; заявл. 24.02.2009; опубл. 20.05.2010, Бюл. № 14. – 8 с.
  17. Martyushev D.A., Vinogradov J. Development and application of a double action acidic emulsion for improved oil well performance: laboratory tests and field trials // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. – 2021. – Vol. 612. – P. 125998.
  18. Новиков В.А. Обоснование технологических параметров проведения кислотных обработок в карбонатных коллекторах нефтяных месторождений Пермского края: дис. ... канд. техн. наук. – Пермь, 2023 – 163 с.
  19. ГОСТ 26450.1–85. Породы горные. Метод определения коэффициента открытой пористости жидкостенасыщением. – Введ. c 01.07.86 по 01.07.91. – М.: Изд-во стандартов, 1986. – 8 с.
  20. Давлетшина Л.Ф., Толстых Л.И., Михайлова П.С. О необходимости изучения особенностей поведения углеводородов для повышения эффективности кислотных обработок скважин // Территория Нефтегаз. – 2016. – № 16. – С. 90–96.
  21. Сучков Б.М. Добыча нефти из карбонатных коллекторов. – М.; Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2005. – 688 с.
  22. Shirazi M.M., Ayatollahi S., Ghotbi C. Damage evaluation of acid-oil emulsion and asphaltic sludge formation caused by acidizing of asphaltenic oil reservoir // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2019. – Vol. 174. – P. 880–890.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».