Методика определения влияния кислотных составов на

Раздел: Инженерные науки
Проведение комплексных петрофизических и фильтрационных
исследований для решения актуальных задач повышения нефтеотдачи
пласта
Симонова М. И., Шерстянкин Е. Д. (студентка УГТУ, магистр УГТУ),
Ухта
Уршуляк Р. В. (начальник отдела мониторинга ПНП ООО «НИПИ нефти
и газа УГТУ»), Ухта
В настоящем проекте ставится задача исследовать жидкости разрыва на
основе Флаксокор 210 марки О (концентрация 12% HCl) и 15 % концентрации
HCl для кислотного гидроразрыва пласта (КГРП) и оценить эффективность их
применения на месторождениях ООО «ЛУКОЙЛ-Коми». По результатам
исследований можно сделать выводы об эффективности применения этих
составов для КГРП.
Исследуя образцы пород, извлеченные из скважин, лаборатория
петрофизических и фильтрационных исследований керна получает огромный
объем
информации
о
литологических
характеристиках,
пористости,
проницаемости, флюидонасыщенности и иных свойствах, которые помогают
лучше охарактеризовать сложную природу пласта-коллектора.
Одним из методов воздействия на продуктивные пласты, особенно
низкопроницаемые, является гидравлический разрыв пласта (ГРП). Он
оказывает воздействие не только на призабойную зону пласта, но и
способствует
повышению
нефтеотдачи.
При
ГРП
создается
система
глубокопроникающих трещин, в результате чего значительно увеличивается
дренируемая скважиной зона и повышается производительность скважин.
Продолжительность эффекта от ГРП достигает 3-5 лет, коэффициент
успешности - 85%.
1
Основная цель исследований является на основании лабораторных
исследований с использованием кернового материала, оценить и сравнить
эффективность применения жидкостей разрыва на основе соляной кислоты с
концентрацией 15% и кислотный состав ФЛАКСОКОР 210 /марки О/ на
добывающих скважинах пластов D1l Западно-Леккейягинского, СевероСарембойского месторождений.
Задача
исследований:
оценить и сравнить влияние технологии
жидкостей разрыва на кислотной основе на проницаемость кернов до и после
закачки.
Для выполнения целей были выполнены следующие виды работ и
исследований:
1) проведение фильтрационных испытаний по закачке жидкостей разрыва
в
керновые
модели
пласта
с фильтрационно-емкостными
свойствами,
соответствующими свойствам района расположения скважин-кандидатов;
2) регистрация изменения давления в процессе закачки жидкости
разрыва;
3) регистрация изменения проницаемости кернов по нефти до и после
воздействия жидкости разрыва.
Методика определения влияния кислотных составов на повышение
нефтеотдачи
Условия
испытания
должны
обеспечивать
сохранение
или
воспроизведение естественных физико-химических характеристик системы
порода-пластовые флюиды, поддержание в процессе эксперимента значений
температуры и давления, соответствующих пластовым. При проведении
испытания необходимо использовать пластовые нефть, газ и воду, либо их
модели, а также жидкости и газы, применяемые в качестве рабочих агентов при
разработке месторождения.
Определение коэффициента восстановления проницаемости
1. Измерение проницаемости.
2
Измерение проницаемости проводится по ОСТ39-235-89 «Нефть. Метод
определения
фазовых
проницаемостей
в
лабораторных
условиях
при
совместной стационарной фильтрации».
При подготовке жидкостей заполняется емкость кислотным составом. В
результате должно остаться поровое давление, температура будет продолжать
поддерживаться.
2. Воздействие кислоты.
После измерения проницаемости по п.1 необходимо воздействовать на
образец реагентом. Для этого нужно прокачать требуемый объем кислоты с
требуемым расходом. Записать параметры реагента - длительность и расход
прокачки - в журнал.
3. Повторное измерение проницаемости
Необходимо прокачать не менее 10 поровых объемов рабочей жидкости
глушения. Провести повторное измерение проницаемости (согласно «Методике
определения
фазовых
проницаемостей
в
лабораторных
условиях
при
совместной стационарной фильтрации»).
4. Расчет коэффициента восстановления проницаемости
Коэффициент восстановления проницаемости считаем по формуле (1):
δ=
k пос.кис.
k до кис.
*100% ,
(1)
где δ - коэффициент восстановления проницаемости;
k пос.кис. - проницаемость после воздействия реагента;
k до кис. - проницаемость до воздействия реагента.
В ходе лабораторных исследований определяются не только параметры,
необходимые заказчику, но и проводятся специальные эксперименты,
направленные
на
установление
зависимостей
между
параметрами
определенными по данным керна. В процессе исследований были выполнены
стандартные исследования керна: измерения пористости и проницаемости – это
3
основные виды измерений, необходимые для оценки продуктивности пластаколлектора.
При выполнении лабораторных исследований использовалось следующее
оборудование:
- экстрагированием образцов в приборе Сокслета;
- сушильный шкаф;
- прибора для определения газопроницаемости «Дарсиметр»;
- газоволюметрический пикнометр «Поромер»;
- автоматизированный сатуратор ПИК-СК;
- установка «ПИК-ГГК» для определения остаточной водонасыщенности
порового пространства образцов горных пород;
- установка для высокотемпературных исследований керна «ПИКОФП/ЭП-К-Т».
Фильтрационные исследования являются основным способом оценки
эффективности вновь разрабатываемых методов увеличения нефтеотдачи и
оптимизации существующих технологий к условиям конкретных объектов
внедрения.
При проведении фильтрационных исследований были задействованы
образцы керна продуктивных пластов с месторождений ООО «ЛУКОЙЛКоми». Серия опытов на фильтрационной установке позволила оценить и
сравнить различные модификации жидкостей разрыва на кислотной основе до
оптимально эффективного состава для конкретных типов коллекторов.
В результате проведенных исследований по фильтрации с применением
жидкостей разрыва на основе соляной кислоты на цилиндрических образцах
керна
Северо-Сарембойского,
Западно-Леккейягинского
месторождений
установлено:
1. Что, при
закачке жидкости разрыва при различных режимах при
достижении перепада давления 30 атм не приводит к образованию каналов
повышенной
проницаемости.
Таким образом,
в результате
и
оценки
4
полученных результатов, из представленных жидкостей разрыва, испытанных
на
керновых
Леккейягинского
моделях
пластов
месторождений,
Северо-Сарембойского,
наилучший
Западно-
положительный
(наименьшее снижение фазовой проницаемости по нефти)
эффект
установить не
удалось.
2. Были выявлены осложнения при кислотном воздействии на образцы
горной породы. При осмотре торцевой поверхности керновых образцов,
подверженных воздействию кислоты, наблюдается незначительное разъедание
поверхности
и
появление
нерастворимого
осадка,
после
воздействия
кислотного состава, в результате чего в процессе ГРП при появлении трещин
может наблюдаться суффозия (вынос мелких минеральных частиц породы)
нерастворимых компонентов, приводящая к увеличению градиента давления и
прекращению фильтрации, и как следствие уменьшение проницаемости по
нефти.
На основании заключения о результатах исследований с использованием
кернового материала и жидкостей разрыва на кислотной основе даны
рекомендации провести дополнительные экспериментальные исследования
проводимости трещин кислотного гидроразрыва в зависимости от сжимающего
напряжения.
Полученные
результаты
можно
использовать
при
планировании
кислотного ГРП, прогнозировании его эффективности и решении других
инженерных и технологических задач для условий изучаемых объектов
разработки.
5