Ратов Б.Т.

КазНТУ им. К.И.Сатпаева, г. Алматы, Казахстан

Влияние химических реагентов при вскрытии

продуктивных пластов

В различных технологических процессах нефтедобычи, начиная со вскрытия пластов бурением и заканчивая заключительными ремонтно-изоляционными работами на поздний стадии, применяются сотни химических продуктов различного класса [1,2]. Несомненно, что они могут оказывать, наряду с положительным влиянием на пласт, связанным с основным функциональным предназначением, и негативное побочное воздействие, как на состояние пористой среды, так и техногенное влияние на дальнейший процессы добычи и подготовки нефти [3].

Значительное влияние на физико-химические свойства пластовых нефтей в процессе разработки месторождений могут оказывать химреагенты, закачиваемые в пласт для обработки призабойной зоны и для увеличения нефтеотдачи, в частности они могут способствовать уменьшению температуры насыщения нефти парафином.

Физико-химические и тепловые методы ОПЗ добывающих скважин могут способствовать в определенных условиях более интенсивному отложению асфальтепосмолистых веществ. Обработка ПЗП углеводородными растворителями, сжиженными газами, кислотами может вызвать осаждение асфальтенов в пористой среде [4]. Известие [5]., что при физико-химических методах ОПЗ химреагенты могут образовывать свои нерастворимые осадки (продукты реакций) или способствовать образованию нерастворимых осадков. Во всех случаях эти процессы снижают проницаемость ПЗП и осложняют работу добывающих скважин. В химически обработанном буровом растворе разбухание глинистых частиц присходит медленно, но при контакте с пресными и щелочными водами (растворами химреагентов) возможно их существенное набухание и резкое снижение проницаемости ПЗП. Кроме того, лабораторными исследованиями доказано, что после добавки к промывочной жидкости различных реагентов, улучшающих ее структурно-механические свойства, снижается естественная проницаемость коллектора.

Было исследовано десять водных растворов химических реагентов и солей (хроматы калия и натрия, КМЦ, КССБ, гипан, УЩР, ТПФН, Na₂CO₃, КМЦ, КССБ, CaCI₂, NaCl и др.) различной концентрации. Для сопоставления результатов исследований было изучено влияние технической воды на проницаемость породы [6].

Анализ полученных лабораторных данных показал, что все исследованные химические реагенты в различной степени снижают проницаемость породы. Наибольшее закупоривание пористой среды получают при использовании гипана, NaCO₃, УЩР, КССВ, ТПФИ и др. Их водные растворы снижают проницаемость породы значительно больше, чем техническая вода, после которой коэффициент восстановления составляет 60%. Закупоривающие свойства водного раствора гипана резко проявляются с ростом его концентрации в растворе. После прокачки раствора гипана 10%-ной концентрации образцы керна стали практически непроницаемыми.

Было установлено, что из всех исследованных растворов реагентов в солей наименьшее снижение проницаемости породы вызывают хроматы калия или натрия и хлористый калий.

Проведенный анализ причин, ухудшающих состояние ПЗП добывающих и нагнетательных скважин, выдвигает ряд требований к химическим peaгентам, используемым для интенсификации добычи нефти [7]. Главный критерий -реагенты должны оказывать только позитивное влияние на коллекторские свойства ПЗП, не вызывать осложнений в дальнейших процессах технологической цепочки, особенно на подготовку и переработку нефти. Необходимо предусматривать при исследованиях обязательное комплексное тестирование химреагентов; обязательно изучая совместимость химреагентов с пластовыми флюидами, исследуя возможное влияние разработанных эмульсионным рабочих жидкостей на процессы деэмульсации при подготовке нефтей.

Литература:

1. Зонатанг Г., Штренге К. Копуляция и устойчивость дисперсных систем. -Ленинград: Химия, 1973,-205 с.

2. Ибрагимов Г.З., Хисамутдинов Н.И. Справочное пособие по применению химических реагентов в добыче нефти –М.: Недра, 1983,-312 с.

3. Тронов В.П. Промысловая подготовка нефти.: ФЭН.-2000.-416 с

4. Мархасип И.Л. Физико-химичекая механика нефтяного пласта.-М.: Недра. 1977.-214 с.

5. Медик-Пашаев В.С. Геохимические изменения в нефтяных залежах в процессе их разработки. М.:ВНИИОЭНГ, 1977.-43с.

6. Амиян В.А.,Амиян А.В. Повышение производительности скважин.-Недра,1986.-160с.

7. Химические методы в процессах добычи нефти / А.У.Бакиров., В.Л.Барыодин., Ю.Ю.Бахишев и др.-М.:Наука, 1987.-236 с.