Снижению добычи нефти после ремонта скважин дали объяснение
Ученые Пермского Политеха изучили влияние обратных эмульсий на проницаемость горных пород и выяснили, почему после глушения скважин может снижаться добыча нефти. Об исследовании сообщает ПНИПУ.
При ремонте и профилактике нефтяные скважины временно останавливают. Чтобы не допустить выхода нефти и газа на поверхность, в них закачивают специальные жидкости. Среди таких составов часто применяются обратные эмульсии.
Ранее считалось, что эти жидкости почти не вредят породе, не впитываются в нее и легко удаляются после окончания работ. Если после запуска скважины добыча падала, причину обычно искали в других процессах, например в отложении парафинов, образовании солей или набухании глин.
Рекомендуем также:
- Хозяйки больше не варят свеклу часами: всего одна ложка на литр воды — и результат удивляет уже через 7 минут
- Ловушка для водителей уже работает: за какую деталь камеры начали массово выписывать штрафы и кто оказался вне зоны риска
Исследователи Пермского Политеха показали, что обратные эмульсии сами могут становиться серьезным фактором снижения продуктивности. По их данным, степень закупорки пласта зависит от состава жидкости и размера частиц в ней.
Эксперименты проводили на образцах карбонатного коллектора. Ученые создали условия, близкие к пластовым: задали давление и температуру, затем прокачивали через керны нефть, чтобы определить исходную проницаемость.
После этого в образцы закачивали эмульсии с разным составом и различной концентрацией эмульгатора — вещества, которое помогает удерживать воду и масло в единой смеси. Затем через породу снова пропускали нефть и оценивали, насколько изменилась проницаемость.
Результаты показали, что все испытанные составы заметно ухудшили характеристики породы. После закачки эмульсий добыча снижалась от пяти до 50 раз по сравнению с исходным уровнем.
Ученые установили, что ключевое значение имеет не столько тип эмульгатора, сколько размер частиц в эмульсии. Чем мельче капли, тем глубже жидкость проникает в поры и тем труднее затем удаляется.
Исследователи также проверили способы восстановления проницаемости. Закачка изопропилового спирта частично разрушила эмульсию и позволила увеличить добычу в среднем в 3,5 раза. Воздействие ультразвуком на частотах 17, 20 и 28 килогерц оказалось менее эффективным: проницаемость выросла только на 18%.
Самый распространенный способ удаления жидкости — усиленный приток нефти из пласта в скважину — показал худший результат. Даже при значительном повышении давления проницаемость восстановилась лишь в 1,1 раза.
Отдельно ученые выяснили, что при меньшей концентрации эмульгатора состав легче вымывается из породы. Это связано с образованием более крупных частиц, которые слабее закупоривают поры и лучше удаляются потоком нефти.
При минимальной концентрации эмульгатора исследователям удалось восстановить проницаемость почти в пять раз. Авторы работы считают, что такие испытания помогут заранее оценивать опасность конкретных жидкостей глушения и подбирать более безопасные составы.
Исследование также может снизить риск потерь добычи после ремонта скважин и сократить необходимость дорогостоящих восстановительных работ. Результаты опубликованы в журнале «Недропользование», работа выполнена при поддержке Российского научного фонда.
Рекомендуем также:
