ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Во многих случаях применения метода солянокислотной обработки скважины в целях повышения эффективности возникает необходимость максимально снизить скорость реакции соляной кислоты с породой, и тем самым обеспечить проникновение кислотного раствора в более удаленные от ствола скважины части пласта. Наиболее известные способы, снижающие скорость реакции кислоты с породой и обеспечивающие более глубокое проникновение ее в пласт, следующие:

1. Повышение давления. Но нужно учитывать, что по достижении критического давления, при котором углекислота не может выделиться в виде газовой фазы, дальнейшее увеличение давления не приводит к заметному изменению скорости взаимодействия. Следует также отметить, что увеличение давления способствует более глубокому проникновению активной кислоты в породу вследствие увеличения линейной скорости продвижения кислоты по пласту, т.е. уменьшению времени контактирования кислоты с реагирующей поверхностью пласта на каждом этапе ее продвижения.

2. Понижение температуры реагирующих масс кислоты и породы или только кислоты в значительной степени замедляет реакцию. Известен, например, вариант процесса кислотной обработки с охлаждением кислоты на забое скважины «сухим льдом» [1].

3. Концентрация солянокислотного раствора также влияет на количество породы, растворяемой кислотой в единицу времени. Особенно заметное понижение скорости реакции происходит при использовании раствора кислоты ниже 8% [2].

4. Существенно замедляется реакция кислоты с породой при добавлении к раствору соляной кислоты определенного количества уксусной кислоты. Оптимальной является добавка 5% уксусной кислоты (100%-ной).

5. Для обеспечения более глубокого транспортирования кислоты в пласт часто используют разрушающиеся при повышенной температуре нефтекислотные эмульсии типа «вода в масле».

Ингибирующее действие ряда химических соединений при взаимодействии материала с соляной кислотой объясняется, прежде всего, тем, что, адсорбируясь на поверхности материала, эти соединения образуют пленку, препятствующую контакту последнего с кислотой. Кроме того, адсорбция некоторых ПАВ поверхностью породы нефтяного коллектора может привести к гидрофобизации этой поверхности, в результате чего увеличивается краевой угол избирательного смачивания (в сторону воды). В этих условиях лучшая смачиваемость породы нефтью обеспечивает лучший отмыв отработанной кислоты с поверхностью порового пространства. Действие капиллярных сил направлено в сторону движения потока - из пласта к забою. В результате облегчается и увеличивается полнота выноса отработанной кислоты из порового пространства в ствол скважины. Фазовая проницаемость призабойной зоны для нефти увеличивается, что, в конечном счете, приводит в дополнительному увеличению скважин.

Таким образом, при обработке скважин растворами без добавления ПАВ отработанная кислота в определенной мере снижает проницаемость пород для нефти, и окончательный эффект от обработки, по существу, является результативным эффектом от положительного действия химического разрушения пород и отрицательного действия остаточной насыщенности части порового пространства отработанной соляной кислотой. Следовательно, при кислотных обработках нефтяных скважин для увеличения их дебитов наиболее эффективны ПАВ, которые значительно понижают поверхностное натяжение и обладают гидрофобизирующим действием в отношении поверхности породы пласта.