Исследование влияния соляно-кислотных обработок на состав нефти юрубчено-тохомского

Исследование влияния соляно-кислотных обработок на состав нефти юрубчено-тохомского

В данной статье рассматривается влияние соляно-кислотных обработок на состав нефти Юрубчено-Тохомского месторождения.


 

Авторы публикации

Рубрика

Химия

Журнал

Журнал «Научный лидер» выпуск # 4 (49), январь ‘22

Дата публицакии 23.01.2022

Поделиться

Введение: Нефтегазовая отрасль — одна из самых молодых в Восточной Сибири. Долгое время, несмотря на многообещающие открытия месторождений еще в советские годы, добыча углеводородов в промышленных объемах здесь так и не начиналась. Суровый климат, большая глубина залегания нефти (до 3500 метров и более), отсутствие транспортной и инженерной инфраструктуры, а также рынков сбыта делали этот регион малопривлекательным для недропользователей. Даже в начале 21 века мало кто из специалистов верил, что здешние месторождения будут осваиваться. Однако запасы нефти Восточной Сибири очень богаты и в активном темпе началась добыча нефти и ее подготовка. ОПЗП проводят на всех этапах разработки нефтяного месторождения (залежи) для восстановления и повышения фильтрационных характеристик ПЗП с целью увеличения производительности добывающих и приемистости нагнетательных скважин.

 

Основная часть

 

Одной из главных причин низкой продуктивности скважин является снижение проницаемости призабойной зоны пласта. Соляно-кислотная обработка, в ходе которой растворяются карбонатные породы, является эффективным методом увеличения дебита скважин и сокращения сроков их освоения. Ее используют для повышения приемистости и предотвращения загрязнения призабойной зоны карбонатного пласта. Работы по кислотной обработке не требуют значимых расходов, поэтому совершенствованию метода и подробному исследованию процесса не уделяется должного внимания. На сегодняшний день применяются различные варианты проведения кислотных обработок, при которых используется широкий спектр кислотных систем. В то же время не сформулированы четкие критерии, определяющие выбор наиболее продуктивной технологии применительно к условиям конкретной скважины. Установлено, что наибольшее воздействие кислотной обработки наблюдается в прискважинной области. При этом в удаленной зоне пласта качество образования новых и расширения имеющихся каналов значительно снижается, вследствие чего вторичные кислотные обработки не приводят к значимому повышению притока.

 

Тестирование на осадкообразование и совместимость с нефтью

При выполнении тестирования использовались:

  • нефть Юрубчено-Тохомского месторождения;

  • соляная кислота;

  • хлорид железа (III).

Согласно ГОСТ 51858-2002 «Нефть. Технические условия» нефть Юрубчено-Тохомского месторождения – малосернистая, легкая. Физико- химические свойства нефти представлены в таблице 1.

 

Таблица 4 – Физико-химические свойства Юрубчено-Тохомской нефти

 

Параметры

Единица измерения

Диапазон изменения

Среднее значение

Плотность

кг/м3

810,4 – 835,0

823,0

Вязкость,

  • при t=20ºС

  • при t=50 С

 

мм^2 /с

 

6,08 – 13,80

3,13 – 5,85

 

9,47

4,59

Температура застывания

ºС

(-58,0) – (-17,0)

-38,5

Объемный выход фракций:Начало конденсации (НК) до 100 С

до 150 С

до 200 С

до 250 С

до 300 С

%

 

44,0 – 93,0

2,0 – 6,0

6,0 – 21,0

16,5 – 32,5

31,0 – 42,5

43,5 – 58,0

 

65,0

4,0

14,0

25,0

35,5

48,0

Массовое содержание:

            -  серы

  • смол сил.

  • асфальт.

  • парафин

%

 

0,09 – 0,38

2,43 – 8,36

0,04 – 1,32

0,11 – 3,92

 

0,22

4,51

0,17

2,03


 

Для более полной оценки влияния соляной кислоты на свойства и состав нефти было принято решение использовать для ряда экспериментов растворы соляной кислоты в концентрациях 18,24 и 30% HCl. При проведении тестирования были подготовлены 3 пробирки с процентным соотношением нефть/кислота 75/25, 50/50 и 25/75 соответственно. Также для проведения исследований, приближенных к пластовым условиям, дополнительно в растворы кислот добавлялся водный раствор хлорида железа (III) с концентрацией 5000 ppm. 3 пробирки с добавлением FeCl3 в количестве 5000 ppm с аналогичным соотношением. Данная процедура была продела для каждой концентрации кислоты. Тестирование проводилось в термобане при температуре 29 оС.В ходе тестирования на осадкообразование было выявлено следующее:

  1. Образцы кислотных растворов исследуемых концентраций при температуре 29оС прошли тест на осадкообразование и совместимость с нефтью Юрубчено-Тохомского месторождения. Смеси нефти с кислотным раствором фильтровались достаточно быстро, на поверхности сита не было обнаружено осадка и примесей, кроме пробы, содержащей 30% HCl в соотношении 25/75. В этой пробе было зафиксировано большое количество осадков на поверхности сита.

  2. Образцы кислотных растворов исследуемых концентраций, с добавлением FeCl3 в количестве 5000 ppm, при заданной температуре не прошли тест на осадкообразование и совместимость с нефтью Юрубчено-Тохомского месторождения. При проведении анализа на поверхности сита замечено отложение осадка.

 

На рисунке 1 представлены фото проб, прошедших тестирование:


C:\Users\39929604653\AppData\Local\Microsoft\Windows\INetCache\Content.Word\18%.jpg C:\Users\39929604653\AppData\Local\Microsoft\Windows\INetCache\Content.Word\24%.jpg C:\Users\39929604653\AppData\Local\Microsoft\Windows\INetCache\Content.Word\30%.jpg

1– концентрация HCl 18%;

2– концентрация HCl 24%;

3– концентрация HCl 30 %.

Рисунок 1 – Пробы, прошедшие тестирование на осадкообразование 

 

На рисунке 2 представлены фото проб, не прошедших тестирование:

 

  

1 – концентрация HCl 18% добавление раствора 5000 ppm FeCl3;

2 – концентрация HCl 24% добавление раствора 5000 ppm FeCl3;

3 – концентрация HCl 30 % добавление раствора 5000 ppm FeCl3.

Рисунок 2 – Пробы, не прошедшие тестирование на осадкообразование


 

Список литературы

  1. Кислотная обработка скважин // Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.
  2. Абдуллин Ф.С. Повышение производительности скважин. М.: Недра, 1975. 264 с.
  3. Кристиан М., Сокол С. Химические методы в процессах добычи нефти. М.: Недра, 1985. 184 с.
  4. Шаров В.Н., Гусев В.И. Оператор по химической обработке скважин. М.: Недра, 1983. 141 с.
  5. Викторин В.Д., Лыков Н.П. Разработка нефтяных месторождений, приуроченных к карбонатным коллекторам. М.: Недра, 1980. 202 с.
  6. Булгакова Г.Т., Байзагитова А.В.,.Шарифуллин А.Р. Модель матричной кислотной обработки карбонатов: влияние осадка на процесс растворения // Вестник УГАТУ. – 2009. – Т.13. – №2(35). – С. 256 – 264.

Предоставляем бесплатную справку о публикации,  препринт статьи — сразу после оплаты.

Прием материалов
c по
Осталось 6 дней до окончания
Размещение электронной версии
Загрузка материалов в elibrary