Suurbehandeling van putte: tegnologieë en toerusting

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Suurbehandeling van putte is een van die tegnologieë wat gebruik word in die ontwikkeling van putte en hul werking. Die hoofdoel daarvan is om die bodemgat skoon te maak om die invloei van reservoirvloeistof te stimuleer. Daar is verskeie modifikasies van hierdie tegnologie, afhangende van die reservoir stimulasiemodus en geologiese toestande.

Doel en beginsel

Suurbehandeling word gebruik in boor, bedryf en instandhouding van olieproduksiefasiliteite om die volgende probleme op te los:

• behandeling van die bodemgatsone tydens die ontwikkeling van die put (vir die invloei van reservoirvloeistof na voltooiing van die konstruksie daarvan);
• intensifikasie (debietverhoging);
• reiniging van die filter en ondergat van kontaminante wat ophoop tydens werking, na waterinspuiting of herstel van putte;
• verwyder afsettings in omhulselstringe en ander ondergrondse toerusting.

Sure wat in die put gepomp word, los kalsiumbevattende gesteentes op (kalksteen, dolomiet en ander), sowel as deeltjies van sementsamestellings wat by die onderste gat agterbly nadat die annulus gesementeer is.

Verwerking tipes

In die praktyk van bedryf en instandhouding van olieproduksiefasiliteite word die volgende tipes suurbehandeling onderskei:

• matriks (inspuiting van 'n reagens onder druk, waarvan die waarde minder is as hidrouliese breking);
• in-situ suurbaddens (eenvoudige behandeling);
• onder hoë druk (suurbreking, terwyl breking plaasvind);
• intervalblootstelling;
• termiese suurbehandeling.

Laasgenoemde tipe tegnologie word gebruik in situasies waar die reservoirporieë in die bodemgatsone verstop is met paraffienafsettings, teer en hoë molekulêre gewig koolwaterstowwe.

Suurputbaddens word hoofsaaklik in die volgende gevalle uitgevoer:

• primêre ontwikkeling (ingebruikneming van putte);
• maak oop filters skoon;
• skoonmaak van die filter geblokkeer deur omhulselpype van suuroplosbare materiale.

Tipe reagense

Die basiese stowwe wat in die suurbehandeling van putte gebruik word, is sout-HCl en fluorwaterstof-HF-sure, sowel as hul mengsel (kleisuur). Minder algemeen gebruikte ander sure:

• asyn;
• sulfamic;
• ant;
• sulfuric;
• mengsels van organiese sure.

As die geologiese formasie in hoë temperatuur toestande is, dan word asyn of mieresuur in die formasie gepomp. Die gebruik van sulfamiensuur is geregverdig in gevalle waar die reservoirs uit sulfaat en ysterdraende karbonaatgesteentes bestaan, aangesienhul reaksie met soutsuur lei tot neerslag van gips of watervrye kalsiumsulfaat.

Die werkende oplossing van die reagens word op kommersiële suurbasisse voorberei en in pad- of spoortenkwaens vervoer, binne geverf met weerstandbiedende emalje-, rubber- of ebonietbedekking.

Suurbehandeling word nie net in olieputte uitgevoer nie, maar ook in waterinspuitputte (om reservoirdruk te handhaaf), sowel as in artesiese putte. Werk in Abessiniese putte, op vlak dieptes, kan met 'n houer gedoen word om die putte skoon te maak.

Hoofparameters

Die volgende faktore beïnvloed die keuse van reagenssamestelling:

• Breking van die rots. Met 'n hoë waarde van hierdie aanwyser, is dit raadsaam om verdikte sure en skuim te gebruik. Dit help om die dekking van die formasie te verhoog. Om die suur te verdik, word karboksimetielsellulose (CMC) bygevoeg.
• Besoedeling van die onderste gat met mineraalsuspensies en lae deurlaatbaarheid van die poreuse reservoir. In hierdie geval, om die penetrasie van die reagens te verbeter, is koolzuurhoudende sure verkieslik, waarin die oppervlakspanning by die grens met die rots verminder word. Lug, stikstof, koolstofdioksied word gebruik om vloeistowwe te belug.
• Minerale samestelling van gesteentes. Nate wat uit sand, sandklippe en slikstene bestaan, word met kleisuur behandel.
• Bootgat temperatuur. Dus word die gebruik van sulfamiensuur beperk deur die feit dat wanneer dit tot 80 ° C verhit word, dit met water met 43% ontbind. By temperature bo 115 ° C, gekonsentreersoutsuur.

Die vereiste volume suur word deur die formule bereken en hang af van die volgende faktore:

• dikte van die versuurde vormingsinterval;
• rotsporositeit;
• verwerkingsdiepte;
• put radius.

Maksimum inspuitdruk word deur die volgende kriteria bepaal:

• doeleindes en verwerkingsmetode;
• sterkte van produksieomhulsel;
• dikte van die brug tussen die werkende en aangrensende formasie-interval.

Die duur van suurblootstelling word empiries bepaal - deur die konsentrasie daarvan te meet in die oplossing wat deur die buis by die putkop verplaas is. Die gemiddelde waarde van hierdie parameter is binne 16-24 uur.

Aanvullings

In sy suiwer vorm word sure min gebruik. Die volgende stowwe word as bymiddels daarvoor in die oliebedryf gebruik:

• korrosie-inhibeerders - om skade aan omhulsel, buise en ander toerusting te voorkom;
• komplekserende verbindings wat die vorming van 'n jel of ysterhidroksied verhoed wat die porieë van die versamelaar verstop;
• kaliumnitraat vir die behandeling van anhidriete (sulfate);
• stabiliseerders om reaksieprodukte in 'n opgeloste toestand te hou;
• sitroensuur of asynsuur vir die behandeling van ysterdraende karbonaatgesteentes;
• oppervlakaktiewe middels, of versterkers (OP-10, OP-7 en ander) om te verbeterrotsbenatbaarheid en fasiliteer die verwydering van reaksieprodukte uit die ondergat.

Soutsuur

Wanneer putte met HCl versuur word, is die optimale konsentrasie 10-16%. Meer versadigde oplossings word om die volgende redes nie gebruik nie:

• verlaagde ontbindingtempo;
• toename in korrosiwiteit;
• toename in emulgeervermoë;
• toename in soutneerslag wanneer dit met soutvormende water gemeng word.

Wanneer sulfaatbevattende gesteentes verwerk word, word bymiddels van tafelsout, kalium- of magnesiumsulfate en kalsiumchloried in die werksvloeistof ingebring. Laasgenoemde stof dien ook as 'n suurneutralisasievertrager by verhoogde onderste gattemperature.

Fluorwaterstofsuur

Fluorsuur is 'n hoogs kragtige en word gebruik om die volgende materiale op te los:

• silikaatverbindings in verskriklike formasies;
• klei- of sementmis geabsorbeer tydens boor of boorwerk;
• sementkors by ondergat.

Ammoniumfluoried-bifluoried word ook as plaasvervanger vir hierdie reagens gebruik, waarvan die verbruik 1,5 keer minder is.

Eenvoudige soutsuurbehandeling

Eenvoudige behandelings word met 'n enkele pompeenheid gedoen. Voordat suur ingespuit word, word die put met water gespoel om slykdeeltjies en ander kontaminante voorlopig te verwyder. As daar afsettings van paraffien of harse by die onderste gat en in die buis (buis) is, dan inas 'n spoelvloeistof word organiese oplosmiddels gebruik - keroseen, vloeibare propaan-butaanfraksie en ander. Verwerking in uitgeputte landerye kan gedoen word met 'n putskoonmaakhouer.

Voorlopige aktiwiteite sluit ook die volgende operasies in:

• installasie van die ondergrondse hersteleenheid by die putkop;
• verwydering van boorgattoerusting (vir die bedryf van putte);
• afdaalbuis na die onderste perforasies van die behandelde interval:
• puthooftoerusting met toebehore vir pype en terugslagklep;
• pype van die pompeenheid met buise, suurdraer, tenkvragmotors met verplasingsvloeistof;
• hidrotoetsing van inspuitpypleidings onder druk 1,5 keer hoër as die werkende een.

Volgende word suur in die put gepomp in 'n volume gelykstaande aan die buisholte, waarna die ringvormige klep toegemaak word. Dan word die res van die reagens en die verplasingsvloeistof ingespuit. Ru-ontgaste olie word as laasgenoemde in produksieboorgate gebruik. Jy kan sien hoe die suurbehandelingsproses in die prentjie hieronder lyk.

Nadat die volle volume gepomp is, maak die bufferklep toe, ontkoppel die pomp en ander toerusting. Die suur bly in die put vir die vereiste tyd vir oplos, waarna die produkte van die chemiese reaksie deur die pomp herwin word deur terugspoel.

Interv altegnologie

Wanneer 'n olie- en gasreservoir oopgemaak word met lae met verskillendedeurlaatbaarheid, 'n eenvoudige suurbehandeling van putte lei tot die feit dat dit slegs die mees deurlaatbare laag affekteer. In sulke gevalle is dit raadsaam om interv altegnologie te gebruik.

Om elke laag te isoleer, word 2 pakkers in die put geïnstalleer. Die vloei van die suuroplossing deur die annulus word verhoed deur dit te sementeer. Nadat hulle die geselekteerde gedeelte van die reservoir verwerk het, gaan hulle voort na die volgende een.

Suurbreking en termiese suurbehandeling

Suurbehandeling van putte onder hoë druk word uitgevoer tydens die bedryf en ontwikkeling van reservoirs met heterogene deurlaatbaarheid. Eenvoudige suurbaddens is in sulke gevalle ondoeltreffend, want die suur "laat" in goed deurlaatbare lae, terwyl ander areas onbedek bly.

Voor die inspuiting van die reagens, word lae met hoë deurlaatbaarheid geïsoleer met behulp van pakkers (soortgelyk aan die vorige tegnologie). Voorbereidende maatreëls word uitgevoer volgens die skema van eenvoudige suurbehandeling van putte. Die omhulselstring word beskerm deur 'n geankerde pakker op die buis te installeer.

As 'n werkende reagens word 'n emulsie wat uit 'n oplossing van soutsuur en olie voorberei is, gebruik. Hoe die uitleg van die Azinmash-30A-eenheid vir suurinspuiting in die reservoir lyk, word in die figuur hieronder getoon.

Hierdie eenheid is toegerus met hoëdruk driedubbele suier horisontale pompe. Soms word 2 pompstasies vir verwerking gebruikinstallasie. Die oliebedryf produseer ook ander eenhede - UNTs-125x35K, ANTs-32/50, SIN-32, vervaardig op die KrAZ- of URAL-onderstel. 'n Tipiese uitleg van die eenhede sluit in 'n veldryonderstel met wiele, 'n monteerplatform waarop die hoofprosestoerusting geïnstalleer is, hoëdrukpompe, 'n tenk vir die vervoer en voorsiening van 'n reagens, 'n suurbestande verdeelstuk wat uit druk en suiging bestaan. pypleidings.

In die geval van termiese suurbehandeling, word reaksiepunte in die put laat sak. Hul interne holte is gevul met magnesium in die vorm van skyfies of korrels, en die buitenste oppervlak het geperforeerde gate. Wanneer dit aan suur blootgestel word, stel magnesium 'n groot hoeveelheid termiese energie vry.

Beskerm toerusting teen korrosie

Reagense wat gebruik word in suurbehandeling van putte is korrosiewe omgewings met betrekking tot metale. Die korrosietempo van onderdele gemaak van St3-staal by 'n temperatuur van 20 °C en 'n konsentrasie van HCl 10% is 7 g/(m²∙h), en vir 'n mengsel van 10 % HCl en 5% HF – 43 g/(m^{2∙h). Daarom word inhibeerders gebruik om toerustingmetaal te beskerm:}

• formalien;
• catapine;
• urotropien;
• I-1-A inhibeerder;
• unicol en ander.

Veiligheid vir die suur van putte

Gifse en vlambare stowwe word gebruik wanneer die formasie versuur word. In die geval van 'n lekkasie of storting kan groot skade aangerig wordomgewing.

'n Suurbehandelingsplan word ontwikkel en goedgekeur deur die Hoofingenieur van die OGPD. Werke word uitgevoer volgens die permit en tegnologiese regulasies. Die volgende sekuriteitsmaatreëls geld:

• Reste van chemikalieë en wasvloeistowwe word in spesiale houers versamel vir daaropvolgende wegdoening.
• Die konsentrasie van suurdamp word met behulp van 'n gasontleder gemonitor.
• Pomtoerusting en tenks word op 'n afstand van ten minste 10 m vanaf die putkop geïnstalleer, motorkajuite is in die teenoorgestelde rigting geleë.
• Tydens die inspuiting van sure bly net daardie werkers wie se aktiwiteite direk verband hou met die instandhouding van toerusting naby die eenhede; alle ander persone word na 'n veilige afstand verwyder.
• Dit is verbode om werk te verrig in sterk winde, mis en in die nag.
• Herstel- en installasiewerk aan pypleidings en prosestoerusting word nie uitgevoer voordat die druk in die stelsel vrygestel is nie.
• Om teen die uitwerking van sure te beskerm, word persoonlike beskermende toerusting gebruik - spesiale klere (rubber voorskote, stewels), rubberhandskoene, brille, maskers, gasmaskers.

Die veld moet ook 'n noodvoorraad van oorpakke en chemikalieë hê om sure (kalk, kryt, chlooramien en ander) te neutraliseer. Daar word van alle bedryfs- en ingenieurspersoneel verwag om periodieke opleiding en sertifisering te ondergaan vir kennis van veiligheidsregulasies volgens 'n skedule wat deur die hoof van die onderneming goedgekeur is.