Новый підхід до методів хімічної очищення призабойной зони стовбура свердловини при заканчивании відкритим стволом

Новый підхід до методів хімічної очищення призабойной зони стовбура свердловини при заканчивании відкритим стволом.

Виктор Крилов, д.т.н., В’ячеслав Крецул, к.т.н., РГУ нафти і є їм. І.М. Губкина В свердловинах, де традиційні методи їхньої організації заканчивания непридатні по геолого-техническим і власне економічним міркувань, останніми роками дедалі більше використовуються сучасні системи заканчивания свердловин відкритим стволом. Проведений авторами аналіз застосовності таких систем має лише теоретичне, а й суто практичне значение.

В умовах, коли доцільність застосування традиційних методів заканчивания свердловин по геолого-техническим і/або економічних міркувань низька, важливо досягти чистоти призабойной зони стовбура свердловини (ПЗЗ). Це пов’язано з тим, що у відкритому стовбурі вуглеводні просочуються у замкову шпарину безпосередньо через стінки свердловини, на відміну традиційних методів, коли перфораційні канали чи тріщини, освічені гидроразрывом, дозволяють повідомити стовбур свердловини за незабрудненим пластом.

При освоєнні свердловини без хімічної очищення ПЗЗ досягаються задовільні результати, певні, зазвичай, лише з початковому етапу випробувань. У той час декому методів заканчивания (без спуску обсадной колони, зі спуском перфорованого або тільки сітчастого фільтра) тривалість таких результатів з урахуванням часу роботи свердловини і/або управління розробкою поклади загалом залишається труднопредсказуемой. На додачу до простого погіршення видобутку нефти/газа нерівномірна очищення ПЗЗ від фільтраційною палітурки (особливо у протяжних ділянках відкритого стовбура та системах заканчивания гравійної набиванням) може призвести до їх зниження ефективності нагнітання, нерівномірному дренажу колектора, зниження ефективності обробок пласта і/або передчасному прориву води чи газа.

Очистка ПЗС

Достижение рівномірної та повного очищення стовбура свердловини від фільтраційною палітурки вздовж всього ділянки відкритого стовбура є необхідною і призводить до найвищих результатам видобутку, особливо у протяжних горизонтальних стовбурах (рис. 1). Основними стримуючими чинниками широко він технологій очищення ПЗЗ на родовищах Росії є: відмінності характеристик фільтраційних кірок, освічених різними рідинами первинного розтину; використання быстрореагирующих брекеров (руйнівників, розчинників); труднощі вытеснения/замещения (внаслідок обмежень для устаткування й інструментів заканчивания) і технічні складності успішного здійснення операції. Багато випадках неможливість досягнення необхідної очищення ПЗЗ під час освоєння свердловини в подальшому веде до потреби застосування дорогих повторних операциий і ВРХ, екстенсивних хімічних і механічних способів очищення ПЗЗ. Попри те, що деякі сучасні системи рідин і заміщення дозволяють поліпшити очищення стовбура, найчастіше їх ефективність залежить від специфічних шарових умов, мінералогічних і петрофизических властивостей колектора, конфігурації стовбура свердловини і характеристик рідини на розкриття продуктивного пласта.

.

Проектирование освоєння свердловини дожно включати повне видалення фільтраційною палітурки зі стінок стовбура свердловини (рис. 1, фото 1). Оскільки чимало способи заканчивания відкритим стволом толерантні високого рівня забруднення пласта фільтраційною кіркою, видалення палітурки може і бути необхідністю. За цих умов комплексна реалізація проектів (й у першу чергу системний аналіз фахівців із заканчиванию свердловин та розробки родовищ) може допомогти в прийняття відповідного рішення, де застосовувати або застосовувати спеціальні операції з видалення фільтраційною палітурки, і навіть як найкраще оптимізувати використання технологій для очищення ПЗС.

.

Такие інженерні рішення мають враховувати багато чинників, найважливішими з яких являются:

состав й умови праці та освіти промывочных рідин і фільтраційних кірок;

характеристики і реакційна здатність порід продуктивних пластів та його насыщающих рідин;

способ заканчивания і характеристики устаткування;

чувствительность устаткування до реагентам і методам очищення ПЗЗ;

оборудование, методів і методик, доступними.

Определение необхідності видалення фільтраційною корки

Фильтрационные палітурки, освічені спеціальними промывочными рідинами на розкриття продуктивних пластів, звичайно є тонким та практично непроникним бар'єром між НКТ і продуктивним шаром. Отже, це обмежує ефективність видобутку нафти (нагнітання води) із свердловини.

Знание необхідних параметрів освоєння свердловини відповідно до устаткуванням заканчивания є важливим етапом з розробки технології очищення ПЗЗ. Різні методи заканчивания зазвичай мають різні діапазони потенційних значень скин-фактора. Високі значення скин-фактора неприпустимі, проте усі вони можна віднести до фільтраційною корке.

Потенциальное негативний вплив рідин на розкриття пластів і фільтраційних кірок обусловливает:

снижение проникності колектора і, зниження дебіту свердловини;

некачественную гравійну набивання;

закупорку перфорованого чи сітчастого фільтра;

повышенные (локальні) швидкості освоєння (ризик ерозії устаткування по заканчиванию);

повышенную депресію при освоении/добыче;

увеличение ризику прориву води чи газу.

На свердловинах, де проектування заканчивания, симуляція освоєння чи дані про попереднім свердловин показують погіршення стану призабойной зони пласта за рахунок фільтраційною палітурки, очищення ПЗЗ здатна значною мірою поліпшити продуктивність скважины.

Репрессия промывочной рідини причина формування фільтраційною палітурки і зони кольматации, якими відбувається отфильтровывание рідкої фази промывочной рідини. Величина репресії впливає ступінь деформації порід у ПЗП і зміна величини природного розкриття тріщин. При репресії можливо задавливание промывочной рідини у природничі чи примусово (штучно) розкриті тріщини. Негативні наслідки репресії промывочной рідини поглиблюються при значних коливаннях гідродинамічного тиску в стовбурі свердловини. Інтенсивність коливань тиску зростає збільшенням глибини свердловини і протяжності горизонтального ділянки стовбура, швидкості спуску чи підйому бурильной колони, реологічних і структурно-механических властивостей промывочной рідини, ні з зменшенням зазору між стінкою свердловини і бурильной колонной.

Длительность розтину продуктивного пласта надає негативний вплив здебільшого глибину проникнення фільтрату промывочной рідини, тобто. визначає розмір зони можливого поразки пласта. Негативне вплив який проник в продуктивний пласт фільтрату проявляється наступним образом:

образование водонефтяных емульсій, що значно знижують проникність ПЗП;

набухание глинистих частинок, які у породах, що становлять колектор, внаслідок чого знижується проникність ПЗП;

удерживание фільтрату в пористої середовищі капиллярными силами і витіснення його з поровых каналів можливе лише за значних перепадах тиску, що перешкоджає просування нафти до стовбура свердловини. Дане явище особливо притаманно низкопроницаемых колекторів;

при взаємодії фільтрату промывочной рідини з шаровими флюїдами можуть утворюватися нерозчинні опади в поровом просторі колектора.

В залежність від фізико-хімічної природи пористої середовища, змісту ПАР в фильтрате і, наявності або відсутність набухающих глинистих мінералів, характеру репресії на пласт та інших причин погіршення проникності ПЗП може зумовлюватися впливом всіх названих вище чинників одночасно чи деяких із них.

В разі, коли продуктивний пласт характеризується значної глинистостью і неоднорідністю властивостей, потрібен особливий підхід для її відкриттю. Проникнення фільтрату промывочной рідини в ПЗП викликає набухання глинистих мінералів і внаслідок диспергирования і переміщення глинистої фази потоком рідини веде до їх зниження діаметра поровых каналів, або до повного їх смыканию. Для запобігання набрякання глинистих порід у практиці ведення бурових робіт на родовищах Західного Сибіру застосовуються ингибированные мінеральними солями (хлористий калій, вапно, хлористий кальцій та інших.) чи спеціальними реагентами (Kla-Cure, Kla-Gard, Hibtrol та інших.) промивні рідини. Для кожної конкретної горизонту можна назвати ряд обмежують чинників, які, разом із доступністю матеріалів, устаткування й бажаних результатів, може істотно звузити «коло пошуку» під час виборів оптимальної рецептури і технології розтину продуктивного пласта. Наприклад, за наявності минерализованной пластової чи залишкової води сульфатного чи карбонатного типу використання солей кальцію має бути исключено.

Особого підходу вимагає вибір реагентів, що застосовуються стабілізації властивостей промывочной рідини з оцінкою їхнього впливу на ті характеристики фільтрату. Відповідно до результатам численних досліджень водні розчини багатьох реагентів, застосовуваних буровими підрядчиками в обробці промывочных рідин, знижують проникність порід, що становлять продуктивні пласти більшою мірою, ніж технічна вода. У цьому механізм зниження проникності різниться. Наприклад, обробка промывочной рідини такими реагентами, як рідке скло, акрилаты, КССБ, можуть призвести до утворення студнеобразных чи нерозчинних опадів при взаємодії фільтрату з пластовим флюїдом. З іншого боку, незбалансовані концентрації реагентов-диспергаторов, як-от їдкий натр, УЩР, карбонат натрію, здатні збільшити набухаемость глинистих мінералів, присутніх в продуктивному пласте.

Содержащиеся не в нафті асфальтосмолистые речовини, є эмульгаторами, сприяють освіті «бронирующих» емульсій, які закупорюють поровые канали колектора і перешкоджають просуванню нафти до стовбура свердловини. Значимість капілярного тиску і, отже, ефект Жамена можна зменшити у разі застосування ПАР із метою зниження поверхового натягу за українсько-словацьким кордоном розділу середовищ фильтрат—углеводородная середовище, збільшення ефективного радіуса поровых каналів з допомогою скорочення товщини адсорбційних оболонок і плівок на поверхні породы.

На родовищах Західного Сибіру при обробці промывочных рідин на розкриття продуктивних пластів деякі бурові підрядчики застосовують неіоногенні (ОП-7, ОП-10), анионные (сульфонол) і катионные ПАР (катапин). Найбільше поширення знайшли неіоногенні ПАР. Такі реагенти мало адсорбуються на поверхні гірських порід і навіть значно знижують поверхове натяг за українсько-словацьким кордоном водний фильтрат—нефть при малої концентрації, внаслідок ефект може бути досягнуто при невелику кількість ПАР. Багато неіоногенні ПАР повністю розчиняються і зберігають високу поверхневу активність як і прісної, і у пластовою рідини, цьому вони є високоефективними деэмульгаторами.

Однако застосування ПАВ-деэмульгаторов який завжди призводить до очікуваним результатам. Так, наприклад, анионактивный сульфонол за хорошого контакту з пластової водою може втратити поверхневу активність і призвести до освіті хлопьевидного осаду, який закупорює поровые канали знижує проникність ПЗЗ. Це свідчить про тому, більшість рекомендацій щодо застосування ПАР носить емпіричний характер і базуються на глибоких комплексних исследованиях.

Особенности горизонтальних скважин

Аналитические дослідження лабораторних і промислових даних показують, що його причиною зниження продуктивності багатьох нафтових та газових пластів був частиною їхнього забруднення у процесі розтину. У той самий час використання результатів досліджень впливу якості розтину продуктивних пластів вертикальними свердловинами який завжди застосовно для аналізу горизонтальних свердловин, т.к. не враховує суттєвих відмінностей у формуванні околоскважинных зон:

геологическая неоднорідність по простиранию пласта серйозно впливає формування околоскважинных зон горизонтальних свердловин;

в на відміну від вертикальних свердловин вплив циркуляційних агентів на продуктивний пласт, розкритий горизонтальним стволом, провадиться протягом значно більше тривалого;

ствол горизонтальній свердловини відчуває складніші й інтенсивні деформаційні процеси з приводу порівнянню зі стволом вертикальної свердловини;

технология буріння, а заканчивания горизонтальних свердловин обумовлює специфіку околоскважинных зон.

При формуванні призабойной зони горизонтальних свердловин характерною рисою є вплив обмеженою товщини пласта і прояв гравітаційних ефектів. Відмінною рисою ПЗП горизонтальних свердловин є малі градієнти тиску, значну роль набувають процеси, пов’язані з проникненням фільтрату промывочной рідини в пласт внаслідок їх тривалого контакта.

Гравитационные сили впливають на швидкість руху фільтрату промывочной рідини в вертикальному напрямі. Під впливом гравітації посилюються додаткові надходження фільтрату до підошві пласта, збільшуючи водонасыщения (у разі розтину продуктивного пласта рідиною водному основі) поблизу неї. Це призводить до вертикальної нерівномірності зони проникнення і появі характерних мов обводнения, які у зоні підошви пласта для нафт підвищеної в’язкості. У цьому мови обводнения мало виникають в пластах з маловязкой нафтою та газом. Складний нерівномірний характер розподілу фільтрату в околоскважинной зоні викликає відповідні зміни абсолютних і фазових проницаемостей відбивається продуктивності горизонтальних скважин.

Определение необхідних реагентів очищення ПЗС

Какую систему вибрати очищення стовбура від фільтраційною палітурки, залежить від забійних умов і умов освіти палітурки. З погляду підвищення продуктивності свердловин оптимальна промывочная рідина на розкриття продуктивного пласта повинна містити лише компоненти, які легко розчиняються і диспергируются під час освоєння свердловини. Проте необхідно враховувати, що фільтраційна кірка поводиться інакше, ніж рідина на розкриття пластів, і може розчинятися і диспергироваться.

Варианты хімічної очищення ПЗЗ можуть бути різні залежно від способу заканчивания, характеристик пласта та певного типу промывочной рідини. Розчини брекеров (рідини хімічної обробки) реагують лише з фільтраційною кіркою, але із породою колектора та її насыщающими флюїдами, устаткуванням в стовбурі свердловини. У той самий час ці «додаткові» реакції здатні до зниження якості розтину продуктивного пласта і заканчивания свердловини загалом. Таким чином, всі ці фактори необхідно враховувати в проектуванні та оптимізації програми очищення ПЗС.

Существует 4 основних методи очищення ПЗС:

освоение (очищення) без хімічної обробки;

обработка із єдиною метою видалення полімерних складових фільтраційною палітурки;

очистка ПЗЗ шляхом розчинення сводообразующего матеріалу (частки крейди, солі) фільтраційною палітурки;

обработка видалення як полімерних складових, і твердих частинок.

Обычно хімічна обробка використовується видалення фільтраційною палітурки, коли компонування устаткування заканчивания вже у стовбурі свердловини. Тому обладнання має забезпечувати контакт розчинів очищення з фільтраційною кіркою. Це то, можливо спеціальне промывочное пристрій (труба), гнучка чи звичайна НКТ, що здійснює ізоляцію решти устаткування з допомогою промывочных манжет, що дозволяють розмістити рідина очищення у необхідному месте.

Целью обробки є зруйнування фільтраційною палітурки і запобігання закупорки устаткування заканчивания залишками реакцій рідини очищення. Хімічні реагенти можуть реагувати з полімерами, пов’язуваних тверді частки, щоб зруйнувати і полімери і структуру, освічену твердої фазою корки.

.

Частицы бурового шламу, що входять до структуру палітурки, здатні знизити ефективність дії розчинів спеціальних реагентів. Ефективність обробки часто визначається часом (часом реакції), необхідним прориву палітурки і втратами рідини. Швидкий прорив палітурки може бути неефективною й що навіть небезпечним, т.к. розчин брекеров може швидко просочуватися крізь высокопроницаемые зони, не руйнуючи фильтрационную скоринку на всю поверхню стовбура в продуктивному пласті (рис. 1, фото 2). Розчин брекеров з довгим часом реакції може призвести до досягненню наступних високих дебитов свердловини з допомогою рівномірної обробки в усьому інтервалі, зокрема. і ділянках з різноманітною проницаемостью (фото 3).

.

Химические брекеры (руйнівники, розчинники) можна розділити на виборах 4 основні группы:

кислоты;

оксиданты;

энзимы;

хелаты.

Выбор відповідного брекера залежатиме від типу фільтраційною палітурки, яку необхідно видалити, компонентів палітурки, куди передбачається впливати, складу рідини заканчивания, забійній температури і способу заканчивания. Тому треуется проведення лабораторних досліджень з єдиною метою визначення ефективності брекеров. Такі дослідження мають включати сумісність розчину брекера і з рідиною заканчивания, і оцінку можливих реакцій з промывочной рідиною, пластовим флюїдом і породами (мінералами) продуктивного пласта.

Поскольку фільтраційна кірка утворюється у процесі фільтрації промывочной рідини для розтину продуктивних пластів, то необхідний критичний аналіз компонентів, входять до складу цієї рідини. Критичними компонентами являются:

1. Сводообразующие матеріали (тверда фаза):

карбонат кальцію (Safe-Carb) — розчинники: кислоти, чиланты;

фракционированные частки солі (Flo-Wate) — розчинники: прісна вода, ненасичені розчини солей.

2. Загустители-структурообразователи (полимеры):

ксантовая смола (XC-биополимер, Duovis, Flo-Vis Plus) — розчинники: окислювачі;

склероглюканы (Biovis) — розчинники: окислювачі.

3. Реагенти зниження фільтрації (полимеры):

модифицированный крохмаль (Flo-Trol, Dual-Flo та інших.) — розчинники: кислоти, окислювачі, ензими.

4. Бурової шлам:

песок: звичайно є проблемою, оскільки вона нерозчинимо;

глинистые частки: трудноудалимы. Найкраще та підтримувати їх мінімальну концентрацію в промывочной рідини з допомогою устаткування з видалення твердої фази чи разбавлением. Глинисті частки може бути растворены спеціальними «глинокислотными» системами, але такі обробки, зазвичай, здатні до пошкодження устаткування заканчивания. Обробки розчинами ПАР можуть поліпшити видалення глинистої фази, однак у деякі типи устаткування заканчивания це може призвести до його закупорці.

Обработка ПЗЗ розчинами кислот

Кислоты традиційно йдуть на очищення після полімерних бурових розчинів на водної основі. Розчини кислот діють на біополімери, що входять до склад фільтраційною палітурки і карбонат кальцію. Вони руйнують полімери шляхом гідролізу. Обробка ПЗЗ розчинами кислот проведення аналізу початку дії кислот, т.к. часто кислоти проривають фильтрационную скоринку «мовами», йдучи шляху найменшого опору (рис. 1, фото 4).

.

Кислоты малоефективні при обробці ПЗЗ після розчинів на вуглеводневої основі. Проте їхнє співчуття також застосовують при очищенні ПЗЗ після оборотного емульсійної системи (Faze-Pro). Діапазон температури застосування більшості розчинів кислот перебуває не більше 45−120°С. Найпоширенішим на нафтових родовищах є розчин соляної кислоти концентрацією 5−28%. Він можна використовувати один або спільно з органічними кислотами.

Недостатки киcлот

В нафтогазової промисловості застосовують розчини мінеральних і органічних кислот. Для запобігання освіти нальоту і осаду необхідно проводити дослідження на сумісність кислот коїться з іншими технологічними рідинами. Розчини кислот також становлять небезпеку за її практичному использовании:

минеральные кислоти реагують із багатьма матеріалами, особливо в підвищених температурах. При кислотних обробках як у процесі освоєння свердловини, і при наступних опрерациях по стимуляції можлива корозія забійного устаткування. Кислотна корозія можуть призвести до аварій з НКТ чи ушкодженням забійного устаткування у контролі піску;

при проникненні в пласт кислота може реагувати розчиняти цемент породи, збільшуючи в такий спосіб проникність. З іншого боку, руйнація цементу може призвести до освіті дрібних частинок, які за русі можуть закольматировать поровое простір і погіршити коллекторские властивості продуктивного пласта;

агрессивное дію мінеральних кислот робить точну установку ванн проблематичною. Кислоти починають руйнівний процес щойно контактують із фільтраційною кіркою, тобто на забої свердловини. Після руйнації фільтраційною палітурки кислота може проникнути всередину породи швидше, що вона буде вимита на поверхню. Це може призвести до неповної очищенні ПЗЗ;

кислоты втрачають реакційну здатність при розведенні чи нейтралізації (можливо також шляхом розведення) чи реакції з породами пласта чи залишками промывочной рідини. У результе використання недостатньої кількості чи недостатньою концентрації кислоти фільтраційна кірка то, можливо зруйнована не повністю;

слабые (виснажені) розчини кислот можуть спричинить осадкообразованию частинок, які розчиняються при низьких значеннях рН, проте стають нерозчинними в виснажених розчинах кислот. Наприклад, залізо може осідати як желеобразный матеріал в кислотному розчині, виснаженому при розчиненні карбонату кальцію. Тому кислотні склади часто містять железохелатирующие реагенти.

Как кислоти, і окислювачі є агресивними, высокореактивными хімікатами, і із нею треба звертатися й відповідно до правилами техніки безопасности.

Высокие концентрації кислот при підвищених температурах здатні до швидкому прориву палітурки і проникненню розчину кислоти всередину колектора (фото 4). При цьому кислота може фільтруватися в пласт і брати участь у подальшому руйнуванні фільтраційною палітурки. Іншими негативними наслідками застосування кислотних обробок може бути флокуляция і диспергирование глинистих частинок, що у коллекторе.

Кислоты несумісні із багатьма синтетичними полімерами, наприклад такі як полиакриламиды.

Применение що окислюють брекеров (окислювачів, оксидантов)

Окислители включають гіпохлорити, пербораты, пероксиди і персульфаты. Ці хімікати реагують з органічними полімерами, і діапазон їх реакційної здібності досить широкий. Вони можуть розпочинати реакції і з металевими поверхнями труб, і з породами продуктивних пластів. Ефективність (реакційна здатність) хімікатів знижується після реакції. Температура застосування окислювачів перебуває у діапазоні від 25 до 95 °C. Деякі розчини окислювачів мають вузькі температурні діапазони, тоді як інші працюють в усьому діапазоні температур.

Окислители «віддають» кисень при високих температур, який хімічно взаємодіє і розкладає полімерні складові фільтраційною палітурки. Вони застосовуються самостійно, чи як стадія двустадийной очищення з кислотною обработкой.

Принято считать, что персульфатные брекеры реагують лише двічі. Справді, при реакції можуть утворити лише 2 гидроксил-радикала, проте ці 2 радикала можуть реагувати знову і знову сотні й тисячі раз. Ця реакція представляє собою істинний процес каталізу, з допомогою якого персульфаты є ефективними брекерами для полімерів полисахаридной групи, наприклад як-от ХС-биополимеры.

Скорость, коли він молекули персульфатов утворюють 2 радикала, залежить від температури. При температурах нижче 50 °C той процес відбувається досить повільно. Відповідно до досліджень у випадку окисляющие брекеры працюють у 3,7 разу швидше зі збільшенням температури на ~10°C.

Недостатки окислителей

Основные недоліки окислювачів полягають у тому, что:

гипохлориты агресивні стосовно стали, включаючи 13-хромированную сталь. Розчинене залізо утворює колоїдні частки «іржі», що є потенційно небезпечним забруднювачем колектора твердої фазою;

высокоі низкощелочные рідини розчиняють силікати чи микропоровые крем’янисті сланці, що утворюють дрібні частки. Ці рухливі частки здатні закупорити поровые канали. Низкопроницаемые колектора звичайно є більш чутливими до такого забруднення;

окислители можуть реагувати з глинами чи утворювати емульсії. Більшість окислювачів характеризуються високий рівень рН і може диспергировать глинисті частки;

окислители нічого не винні застосовуватися у комбінаціях з кислотами, що у такому разі можуть утворюватися отруйні гази;

агрессивные окислювачі здатні до швидкого прориву фільтраційною палітурки і обходу фільтраційною палітурки (фото 4);

при руйнуванні полімерної складової фільтраційною палітурки окислювачами можливо проникнення компонентів промывочной рідини в колектор.

Применение энзимов

Обычно ензими визначаються як природні каталізатори, т.к. більшість біологічних процесів включають ензими. Ензими є великими молекулами білків, які з ланцюжків амінокислот. Прості ензими складаються менше як із 150 амінокислот, у своїй складні (типові) ензими мають 400−500 амінокислот.

Энзимы, застосовувані у нафто-газовій промисловості, є специфічними для певних груп полімерів. Ензими, руйнують амилазу (крохмаль), не впливають на ксантановые біополімери і навпаки, що дозволяє селективно руйнувати фильтрационную скоринку залежно від неї складу. Як вона та гіпохлорити, ензими не розчиняють карбонат кальцію, тож коли видалення кольматанта є одним із основних цілей, обробку ПЗП энзимами необхідно комбінувати з обробкою хелатными соединениями.

Энзимы є коррозионно-безопасными реагентами — де вони реагують з залізом і утворюють нерозчинних опадів «іржі», що є потенційно небезпечними сполуками, закупоривающими пори породы-коллектора. Т.к. ензими є каталізаторами, всі вони мало витрачаються у реакції, унаслідок чого можуть руйнувати полімери до того часу, доки зміниться середовище реакции.

Обычно закачування пачки з урахуванням ензимів до зони продуктивного пласта бракує складнощів, оскільки ензими переважно діють досить повільно, внаслідок досягається повніше видалення фільтраційною палітурки (рис. 1).

Недостатки энзимов

Недостатки ензимів обумовлені тим, что:

энзимы дуже чутливі до середовища реакції. Температура, рН, зміст іонів кальцію (жорсткість) та інших. здатні як поліпшити, і погіршити ефективність обробки ПЗЗ энзимами;

используемые у галузі реагенти мають досить вузький температурний діапазон застосовності — від 4 до 95 °C.

Очистка ПЗЗ з допомогою хелатов

Хелатные сполуки (хелаты, внутрикомплексные сполуки, клешневидные сполуки), які становлять комплексні сполуки, у яких ліганд приєднано до центральному атома металу у вигляді двох або більшої кількості зв’язків, дозволяють досить ефективно руйнувати карбонат кальцію, пов’язуючи їх у органічне з'єднання. Найчастіше в промывочных рідинах використовуються хелатные сполуки, похідні від этилендиаминтетрауксусной кислоты.

Хелаты працюють значно повільніше і «м'якше» кислот, схильні до активним хімічним реакцій з шаровими флюдами чи мінералами, слагающими колектор, що дозволяє істотно знизити ризик забруднення ПЗП. До додатковим переваг хелатных сполук належить низька коррозионная активність, мала токсичність, легкість транспортування і хранения.

Для підвищення ефективності очищення ПЗП хелаты можна застосовувати що з іншими реагентами, такі як кислоти чи ензими. Низкощелочные розчини хелатов також ефективні під час видалення фільтраційною палітурки, освіченою оборотними емульсійними РУО [1].

Выводы

Так як вартість хелатных реагентів поки що залишається відносно високій, ензими в поєднані із хелатными реагентами рекомендується використовувати там, де потрібно видалення карбонату кальцію (наприклад при заканчивании свердловин щілинними чи гравийными фильтрами).

В загальному разі за виборі розчину брекера необхідно учитывать:

экологическую безпека продукції та токсичність реагентів;

коррозионную активність брекеров;

скорость реакції розчинів руйнівників;

вероятность забруднення колектора продуктами реакції.

На родовищах Західного Сибіру стала вельми поширеною знайшли биополимерные промивні рідини, використовують фракционированную мармурову крихти для контролю фільтрації рідини в пласт. Ензими руйнують сполучне речовина фільтраційною палітурки, освіченою такими рідинами — модифікований крохмаль. Це дозволяє розрихлити і зруйнувати скоринку, що допомагає знизити тиск відриву від поверхні ПЗП і дезінтегрувати скоринку про те, щоб легко винести її потоком пластового флюїду при виклик припливу.

Основными критеріями, куди слід звернути увагу під час виборів способу хімічної очищення забою, являются:

после видалення фільтраційною палітурки зникає бар'єр, що перешкоджає неконтрольованої фільтрації рідини заканчивания в пласт. Репресія на пласт після руйнації фільтраційною палітурки перед спуском ЭЦН у процесі заканчивания становить близько 4,5−5,0 МПа, що може спричинити суттєві втрати рідини заканчивания в колектор;

при використанні «брудної» (що містить дуже багато твердої фази) рідини заканчивания тверді частки, які у ній, можуть закольматировать поровые канали ПЗП і призвести до зниження продуктивності свердловини.

Поэтому задля досягнення максимальній ефективності хімічної оброблення і щоб уникнути ушкодження колектора після проведення такої обробки ми рекомендуємо більш уважно пропрацювати питання заканчивания свердловин у цілому. З проведених досліджень можна стверджувати, що наявні способи хімічної очищення забою здатні ефективно видаляти фильтрационную скоринку сучасних рідин для первинного розтину. Вибір тієї чи іншої методу обробки ПЗЗ залежатиме від використовуваного забійного устаткування, методу заканчивания, наявності або відсутність на забої отсекающего клапани й пакера, стійкості забійного устаткування до корозії і головних дійових у регіоні обмежень у області промислової безопасности.

Список литературы.

1. Patel A. D. Reversible Invert Emulsion Drilling Fluids — A Quantum Leap in Technology. IADC/SPE 47 772 Paper. 1998 IADC/SPE Asia Pacific Drilling Technology.

2. Ібрагімов Л.Х., Міщенка І.Т. Інтенсифікація видобутку нафти. М., 1996.

3. Morgenthaler L. N., McNeil R.I., Faircloth R.J., et al. Optimization of stimulation chemistry for openhole horizontal wells. SPE 49 098. SPE Annual Technical Conference and Exhibition, New Orleans, Louisiana, 27−30 September 1998.