Композиция на основе поверхностно-активных веществ для применения в технологии кислотного гидравлического разрыва пласта

UDK: 622.276.63
DOI: 10.24887/0028-2448-2023-8-94-98
Ключевые слова: кислотный гидроразрыв пласта (КГРП), загущенная кислотная композиция, поверхностно-активное вещество (ПАВ), карбонатный коллектор
Авт.: М.А. Силин (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), д.х.н., Л.А. Магадова (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), д.т.н., П.К. Крисанова (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), к.т.н., А.А. Филатов (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), Ю.В. Сотникова (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина)

Распространенной технологией интенсификации добычи пластового флюида карбонатных месторождений является кислотный гидравлический разрыв пласта (КГРП). Данная технология заключается в химическом взаимодействии кислоты с поверхностью образующейся трещины, которая обеспечивает формирование проводящих каналов после снятия избыточного давления. Применение ПАВ для загущения составов для КГРП показало высокую эффективность благодаря их перспективности и ряду преимуществ по сравнению с другими жидкостями.

В статье дается описание исследований по разработке реагента-загустителя соляной кислоты для создания жидкости КГРП. В работе представлены результаты экспериментальных исследований влияния разработанной добавки на основе ПАВ на реологические свойства раствора 12%-ной соляной кислоты, межфазное натяжение на границе с углеводородами и растворяющую способность по отношению к карбонатной породе. Выявлено, что введение добавки приводит к значительному повышению вязкостных свойств кислотных систем. Это обеспечивает снижение скоростных утечек кислоты в процессе КГРП. Кроме того, введение ПАВ способствует снижению межфазного натяжения на границе между кислотным составом и углеводородами, что положительно сказывается на эффективности процесса КГРП. Применение загущающего агента приводит к снижению растворяющей способности кислоты по отношению к карбонатной породе, что обеспечивает создание необходимого профиля поверхности трещины в карбонатной породе, а также способствует увеличению глубины проникновения в пласт кислотного состава при проведении КГРП. При продолжительном взаимодействии кислотной композиции на основе разработанного реагента-загустителя с карбонатной породой наблюдается разрушение состава, что способствует облегчению дальнейшего процесса освоения.

 

 

Список литературы

1. Интенсификация притока из карбонатных коллекторов для условий Волго-Урала / А.П. Чижов, В.Е. Андреев, А.В. Чибисов [и др.] // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти нефтепродуктов. –2016. – № 3. – С. 35-42.

2. Колесова С.Б., Полозов М.Б. Использование кислотного ГРП для повышения нефтеотдачи низкопроницаемых неоднородных коллекторов каширо-подольских отложений // Экспозиция. Нефть. Газ. – 2019. – № 3. – С. 54–56. - https://doi.org/10.24411/2076-6785-2019-10023

3. Jeon J., Bashir M.O., Liu J. Fracturing Carbonate Reservoirs: Acidising Fracturing or Fracturing with Proppants // SPE-181821-MS. – 2016. - http://dx.doi.org/10.2118/102590-MS

4. Integration of field, laboratory, and modeling aspects of acid fracturing: A comprehensive review / S.A. Murtada, A. Hassan, M. Mohamed, D. Mahmoud // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2019. – V. 181. – Article No. 106158. – https://doi.org/10.1016/j.petrol.2019.06.022

5. Козявин Д.Д., Денисенко Т.Г. Исследование возможностей метода пенно-проппантного кислотного гидроразрыва пласта // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. – 2020. – 12-1 (51). – С. 59-62. - https://doi.org/10.24411/2500-1000-2020-11605

6. Крисанова П.К., Сотникова Ю.В. Исследования реологических свойств самоотклоняющихся кислотных составов на основе вязкоупругих поверхностно-активных веществ // Материалы Международной научно-практической конференции им. Д.И. Менделеева / под ред. А.Н. Халина. – 2023. – С. 221-222.

7. Применение вязкоупругих поверхностно-активных веществ в нефтегазодобывающей промышленности / М.А. Силин, Л.А. Магадова, Д.Н. Малкин [и др.]// Технологии нефти и газа. – 2020. –№ 3 (128). – С. 3-8. - https://doi.org/10.32935/1815-2600-2020-128-3-3-8

8. Impact of Acid Additives on the Rheological Properties of Viscoelastic Surfactants and Their Influence on Field Application / H.A. Nasr-El-Din, A.H. Al-Ghamdi, A.A. Al-Qahtani, M.M. Samuel // SPE-89418-PA. – 2008. –https://doi.org/10.2118/89418-PA

9. Pat. WO 2020/055285. Thickener of aqueous acid solution and method of oil production / A.V. Tereshchenko. – Appl. No. PCT/RU2019/000629; filed 10.09.2019; publ. 19.03.2020

10. Pat. 4163727 US. Acidizing-gel composition / C.G. Inks; assignee BASF Wyandotte Corporation. – Appl. No.857590; filed 05.12.1977; publ. 07.08.1979.

11. Pat. EP 1499790 B1. Thickened acid compositions and uses thereof / R.E. Dobson, D.K. Moss, R.S. Premachandran; assignee Akzo Nobel NV. – Appl. No. 03722527.3; filed 18.04.2003; publ. 16.11.2005.

12. Structure, rheological and responsive properties of a new mixed viscoelastic surfactant system / A.V. Shibaev, A.S. Ospennikov, A.I. Kuklin [et al.] // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. – 2020. – V. 586. – Article No. 124284. – https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2019.124284



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.