Значение цеолитов в формировании структуры порово-пустотного пространства коллекторов углеводородов чрезвычайно велико. Физико-химические свойства этих минералов необходимо учитывать как при проведении геолого-разведочных работ, так и при освоении месторождений. В качестве объекта исследования рассмотрен продуктивный пласт БУ15 заполярной свиты Пякяхинского нефтегазоконденсатного месторождения. Оценено влияние вторичной цеолитизации на выбор кислотных составов, применяемых для обработки призабойной зоны пласта. На основании комплексных исследований экспериментально установлено негативное влияние цеолитизации пород на фильтрационно-емкостные свойства, результаты геофизические исследований и процессы эксплуатации скважин.
Процесс перехода цеолитсодержащих минералов в растворимую форму определяется типом и кислотностью среды, температурой, а также количественным содержанием цеолита в породе. Приведены результаты экспериментов по оценке влияния кислот различной природы на дезинтегрированный керн. Содержание цеолитов в породе составляло 18-19 %. Температура воздействия соответствовала пластовой (81 оС). Воздействие соляной, плавиковой и щавелевой кислот на породу Пякяхинского месторождения в атмосферных условиях приводит к гелеобразованию. В среде минеральных кислот образуются достаточно плотные гели в течение короткого периода (0,5-2 ч). При взаимодействии со слабыми кислотами растворение цеолитов затруднено, и возможность структурирования продуктов реакции минимальна. Так, в среде сульфаминовой и уксусной кислот образование гелей не зафиксировано в течение длительного периода (до 10 сут) при пластовой температуре. В растворе щавелевой кислоты гелеобразование достигается за 15-16 ч. Реакция породы с кислотой сопровождается потерей массы керна, что свидетельствует о растворении отдельных компонентов, в том числе цеолитсодержащих. Растворимость керна невысокая, однако этого достаточно для структурирования кремнеземных гелей.
Экспериментами на натуральных кернах в термобарических условиях пласта подтверждено гелеобразование в поровом пространстве при действии сильных минеральных кислот.
Сделан вывод, что взаимодействие цеолитсодержащих пород с неорганическими кислотами, приводящее к нежелательному гелированию продуктов реакции, требует нестандартных подходов к выбору и применению кислотных составов.