Замедленная кислота

В некоторых высокореакционно способных породах скорость реакции кислоты замедляют, чтобы увеличить проникающую способность, вместо того чтобы тратить большую ее часть в непосредственной близости от ствола скважины. Разнообразные смолы, загустители и другие ингибиторы замедляют реакцию кислоты и обеспечивают более глубокое проникновение в пласт.

Некоторые замедленные кислоты содержат вещества, образующие на породе пленку после протекания первичной реакции между кислотой и породой. В других случаях высокая вязкость загущенной кислоты дает искомый результат. Кислотно-нефтяные эмульсии с контролируемой стабильностью (гарантирующей разрушение по истечении заданного времени) также применялись для достижения замедленного действия кислоты. Во многих случаях кислота не попадает в поры малых размеров и под давлением проникает только в самые крупные. В результате поверхность контакта с кислотой ограничивается и достигается большая глубина проникновения до полного расходования кислоты.

Часто доза замедленной кислоты используется для создания протоков, расходящихся от ствола скважины. За такой обработкой следует дополнительная порция соляной кислоты для увеличения новообразованных протоков. Достоинство использования замедленной кислоты состоит в том, что область, непосредственно дренируемая скважиной, сильно увеличивается и достигается максимальный положительный эффект. Кроме того, для удаления продуктов реакции после обработки требуется меньшее пластовое давление.

Таблица 13.1. Виды химического воздействия на пласт

Тип кислоты	Область применения	Симптом или типичные решаемые проблемы	Свойства	Достоинства	Примечания
Обычная ингибированная HCl	Нефтяные, газовые, водозаборные или нагнетательные скважины во всех типах известняковых и доломитовых пластов	Низкий дебит, низкая эффективная проницаемость со снижающейся производительностью или низкой приемистостью	1000 гал. (160м³) 15-процентного раствора HCl растворяет 10,0 фут.³(0,03 м³) известняка или доломита	Помогает увеличить отбор из скважин в известняковых и доломитовых пластах	Концентрация 5-30%. Совместима с добавками
Проникающая кислота Pen -Acid	Газовые, нефтяные и нагнетательные скважины	Низкая приемистость, ожидаемое высокое давление обработки. Карбонатные отложения. Загрязнение нефтью	Детергент, смешанный с обычной HCl для лучшего проникновения, снижает поверхностное натяжение	Более быстрая очистка. Более низкие давления обработки, улучшенная приемистость. Экономическая эффективность	Применяется перед гидроразрывом вместе с Gypsol. Против железистых отложений следует применять кислоту FE. Для улучшенного пенообразования рекомендуется препарат howco Subs

Таблица 13.1(продолжение)

Тип кислоты	Область применения	Симптом или типичные решаемые проблемы	Свойства	Достоинства	Примечания
Неэмульгирующая кислота (N.E.)	Нефтяные или газоконденсатные скважины	Низкий дебит. Много основного осадка в добываемой жидкости. Существующие или возможные эмульсионные пробки	Обычная HCl плюс деэмульгирующее действие и снижение поверхностного и межфазного натяжения	Более быстрая очистка благодаря разрушению эмульсий и препятствию их образования	Применяется в известковых пластах, дающих нефть или дистилляты
Замедленная кислота (HV-60)	Кислотный гидроразрыв в скважинах с температурой от средней до высокой	Низкая эффективная проницаемость и недостаточная дренируемая область	Обратная эмульсия в масле. Замедленная HCl. Высокая вязкость	Замедленная химическая реакция. Большая глубина проникновения	Совместима с закупоривающими агентами временного действия. Хорошая вязкая промывочная жидкость. Можно изменять время реакции

Таблица 13.1 {продолжение)

Тип кислоты	Область применения	Симптом или типичные решаемые проблемы	Свойства	Достоинства	Примечания
Загущенная замедленная кислота (TGA)	Низкотемпературные скважины	Низкая эффективная проницаемость. Низкий дебит и потребность в увеличении дренируемой области	Обычная загущенная кислота. Умеренная вязкость	Замедленная химическая реакция	Низкое трение и низкие потери жидкости
Химически замедленная кислота (CRA)	Все типы скважин. Кислотная обработка материнской породы или кислотный гидроразрыв	Необходимость кислотной обработки при низком давлении с увеличенным временем реакции для интенсификации обширной площади дренирования	Замедление без возрастания вязкости	Замедленная химическая реакция. Низкая вязкость. Возможность модифицирования в соответствии с требованиями обработки	Совместима с другими добавками к кислоте. Для всех специальных задач, требующих медленно действующей кислоты. Обеспечивает большую глубину проникновения

Таблица 13.1(продолжение)

Тип кислоты Область применения	Симптом или типичные решаемые проблемы	Свойства	Достоинства	Примечания
Замедленные кислоты MOD 101, 202, 303	Все типы скважин	Необходимость увеличения дебита. Возможно, обработка скважины другой кислотой не принесла результата	Необычное травление. Медленная реакция, низкая коррозия. Меньшее осадкообразование	Обеспечивает более глубокое проникновение в разломы или истинную проницаемость	Совместима с большинством других добавок к кислоте. Может быть дополнительно замедлена с помощью CRA. Удерживает железо в растворенном виде
Кислота HF (HCl- HF)	Поврежденные песчаниковые пласты	Испытания на повышение давления показывают повреждение, низкий дебит или падение дебита	Растворяет глинистые минералы и оксид кремния	Может устранять неглубокие повреждения, вызванные буровым раствором и др.	Должна применяться с соответствующей предварительной и последующей промывкой и совместимыми детергентами

Таблица 13.1 (продолжение)

Тип кислоты	Область применения	Симптом Свойства или типичные решаемые проблемы	Достоинства	Примечания
Органическая кислота— HF (уксусная— HF; муравьиная-HF)	Поврежденные песчаниковые пласты. Более высокая призабойная температура	Повреждение буровым раствором или флюидом, просочившимся в пласт	Растворяет глины и песок	Благодаря замедлению помогает устранить более глубокие повреждения	Также эффективна для устранения (неглубоких) повреждений буровым раствором при повышенных температурах забойной зоны
SGMA* (саморегенерирующаяся растворная кислота)	Устраняет повреждения на глубине	Низкий дебит. Повреждение в результате движения мелких частиц или прорыва жидкости	Замедленная кислота HF	Более сильное замедление, чем у органической HF	Обычно не создает проблем с эмульгированием
CLAYSOL	Устраняет повреждения на глубине	Движение мелких частиц или набухание глины снижает дебит	Замедленный растворитель глины	Преимущественно растворяет глину, а не песок	Нет ограничения по глубине повреждения, которое можно устранить. Нет ограничений по температуре

Таблица 13.1(продолжение)

Тип кислоты	Область применения	Симптом или типичные решаемые проблемы	Свойства	Достоинства	Примечания
MCA (агент для удаления бурового раствора)	Интенсификация всех типов скважин перед цементированием	Низкая кажущаяся проницаемость из-за фильтрата бурового раствора, взвешенных частиц из бурового раствора, прорыва воды или эмульсии	Низкое поверхностное и межфазное натяжение, способность к деэмульгированию и диспергированию взвешенных частиц	Диспергирует и удаляет весь спекшийся буровой раствор и фильтрат. Разрушает эмульсионные и водяные пробки	Широкий спектр применения, работает с большинством нефтей и буровых растворов. Может применяться до цементирования для улучшения адгезии. Прочищает перфорационные отверстия
MSA (универсальная кислота)	Интенсификация всех типов скважин	Отложения в добывающих скважинах. Низкий дебит высокотемпературных скважин. Необходимость использования низкокоррозионной жидкости для перфорирования	Медленно реагирующая органическая кислота. Низкая коррозия. Не отслаивает хромовое покрытие	Может закачиваться вниз по кольцевому зазору насосной скважины. Используется как буферная жидкость для перфорирования или как замедленная кислота для заизвесткованных высокотемпературных скважин	Не вызывает водородного охрупчивания. Минимальные повреждения тросов и перфорирующего оборудования

Таблица 13.1 (окончание)