Klasyfikacja technik wydobycia ropy i gazu w odwiertach

Technologia zwiększania wydajności odwiertów naftowych i gazowych jest środkiem technicznym mającym na celu poprawę zdolności produkcyjnej odwiertów naftowych (w tym odwiertów gazowych) oraz zdolności absorpcji wody przez odwierty zatłaczania wody. Powszechnie stosowane metody obejmują szczelinowanie hydrauliczne i zakwaszanie, a także eksplozje w odwiertach, oczyszczanie rozpuszczalnikami itp.

1) Proces szczelinowania hydraulicznego

Szczelinowanie hydrauliczne polega na wtłaczaniu do odwiertu płynu szczelinującego o dużej lepkości w dużej objętości przekraczającej zdolność absorpcyjną formacji, zwiększając w ten sposób ciśnienie w dnie odwiertu i szczelinując formację. Przy ciągłym wtryskiwaniu płynu szczelinującego pęknięcia sięgają głębiej w formację. Do płynu szczelinującego należy dodać pewną ilość propantu (głównie piasku), aby zapobiec zamknięciu szczeliny po zatrzymaniu pompy. Szczeliny wypełnione propantem zmieniają sposób przesiąkania ropy i gazu w formacji, zwiększają powierzchnię przesączania, zmniejszają opory przepływu i podwajają wydobycie ropy w odwiercie. „Gaz łupkowy”, który ostatnio cieszy się dużą popularnością w światowym przemyśle naftowym, korzysta z szybkiego rozwoju technologii szczelinowania hydraulicznego!

2) Zakwaszenie odwiertów naftowych

Zakwaszanie odwiertów naftowych dzieli się na dwie kategorie: oczyszczanie kwasem solnym w przypadku formacji skalnych węglanowych i oczyszczanie gleby za pomocą kwasu w przypadku formacji piaskowcowych. Powszechnie znane jako zakwaszenie.

►Obróbka kwasem solnym węglanowych formacji skalnych: Skały węglanowe, takie jak wapień i dolomit, reagują z kwasem solnym, tworząc chlorek wapnia lub chlorek magnezu, który jest łatwo rozpuszczalny w wodzie, co zwiększa przepuszczalność formacji i skutecznie poprawia zdolność produkcyjną odwiertów naftowych . W warunkach temperaturowych powstawania kwas solny bardzo szybko reaguje ze skałami, a jego większość jest zużywana w pobliżu dna odwiertu i nie może wniknąć głęboko w warstwę ropy, wpływając na efekt zakwaszenia.

►Zakwaszanie gleby podczas formowania się piaskowca: Głównymi składnikami mineralnymi piaskowca są kwarc i skaleń. Cementy to głównie krzemiany (takie jak glina) i węglany, oba rozpuszczalne w kwasie fluorowodorowym. Jednakże po reakcji kwasu fluorowodorowego z węglanami nastąpi wytrącenie fluorku wapnia, co nie sprzyja wydobyciu odwiertów naftowych i gazowych. Ogólnie rzecz biorąc, piaskowiec traktuje się 8-12% kwasem solnym plus 2-4% kwasem fluorowodorowym zmieszanym z kwasem glebowym, aby uniknąć wytrącania się fluorku wapnia. Stężenie kwasu fluorowodorowego w kwasie glebowym nie powinno być zbyt wysokie, aby nie uszkodzić struktury piaskowca i nie spowodować awarii podczas produkcji piasku. Aby zapobiec niepożądanym reakcjom pomiędzy jonami wapnia i magnezu w formacji a kwasem fluorowodorowym i z innych powodów, przed wstrzyknięciem kwasu do gleby formację należy poddać wstępnej obróbce kwasem solnym. Zakres obróbki wstępnej powinien być większy niż zakres obróbki kwasem gleby. W ostatnich latach opracowano technologię autigenicznego kwasu glebowego. Mrówczan metylu i fluorek amonu wchodzą w reakcję w formacji, w wyniku której powstaje kwas fluorowodorowy, który działa wewnątrz wysokotemperaturowej warstwy ropy w głębokich studniach, poprawiając efekt zakwaszania gleby. Poprawiając w ten sposób zdolność produkcyjną szybów naftowych.