Лекція Обладнання для кислотних і термокислотних обробок пласта
Найчастіше проводиться соляно-кислотна обробка пласта. Цей метод базується на тому, що соляна кислота вступає в реакцію з породами. При взаємодії з породами утворюються солі CaCl2 та інші, які вимиваються з породи. При цьому утворюються канали, які забезпечують інтенсивний притік рідини до вибою свердловини.
На практиці, в залежності від пластових тисків застосовують водні розчини соляної кислоти з концентрацією 8 - 15 %. (HCl – доломіти, карбонати, HF – плавикова кислота: для силікатних порід).
Об’єм міняється від 0,4 м3 – 1,5 м3 на 1 м оброблювального пласта (по висоті).
В комплект обладнання входять насосні агрегати, цистерни для транспортування розчинів інгібованої кислоти, допоміжне обладнання для приготування емульсій.
Використовують насосні установки, які призначені для транспортування і нагнітання у свердловини кислот при солянокислотній обробці привибійної зони.
Параметр |
УНЦ1-160×32К |
УНЦ1-160×50К |
УНЦ1-160×70К |
Транспортна база |
Автомобіль КрАЗ |
Автомобіль КрАЗ |
Автомобіль КрАЗ |
Найбільший тиск нагнітання, МПа |
32 |
50 |
70 |
Найбільша ідеальна подача, дм3/с |
19,3 |
12,4 |
7,9 |
Насос – триплунжер-ний односторонньої дії |
|
5НК-5 |
14Т2 |
Комплектність та схеми обов’язки свердловини при кислотних обробках
В
иди
солянокислотних обробок:
1. Кислотні ванни.
2. Кислотні обробки під тиском.
3. Термокислотна обробка.
4. Пінокислотна обробка.
5. Віброкислотна обробка (рідко).
Кислотні ванни
Попередньо свердловину промивають нафтою. Далі подається кислота, витримується певний час, далі свердловину знову промивають нафтою (кислота може подаватися самопливом).
1. Кислотний агрегат.
2. Насос агрегату.
3. Причіп-цистерна з кислотою. 4. Ємкість з нафтою. 5. Ємкість з кислотою. 6. Ємкість з водою. 7. Свердловина.
Схема обов’язки при обробці свердловини кислотним розчином під тиском
1
.
Ємкість з нафтою. 2,3. Ємкість з розчином
кислоти. 4. Ємкість з водою
5. Допоміжний цементувальний агрегат. 6. Ротаційний насос. 7. Поршневий насос. 8. Відсіки цементувального агрегату. 9. Основний кислотний агрегат високого тиску. 10. Свердловина
Термокислотна обробка
Виконується під тиском. Суть її полягає в тому, що у свердловину вводять (Мg), при взаємодії якого з розчином соляної кислоти виділяється велика кількість тепла (екзотермічна реакція), яке приводить до прогріву привибійної зони.
Опускають у свердловину Мg – пруток Ǿ30 мм (100) кг
1кг Мg - 60-80л HCl, тоді проходить реакція.
Пінокислотна обробка
Використовується для покращення проникання кислотного розчину в пласті.
До нього додають поверхнево-активну рідину і розчин (спінюють)
1
.
Основний кислотний агрегат.
2. Компресор.
3. Зворотний клапан.
4. Аератор.
5. Дозувальний насос.
6. Ємкість поверхнево-активних речовин.
7. Свердловина.
Основні види робіт при кислотних обробках
1. Очистка вибою свердловини.
2. Перевірка герметичності насосного обладнання та обв’язки обладнання.
3. При нагнітанні кислоти під тиском для захисту обсадної колони ставлять пакер.
4. Нагнітання кислоти у свердловину для зменшення корозійного впливу, проводиться на max швидкості. 5. Для підвищення ефективності кислотної обробки застосовують гідромоніторні насадки, які виготовляються із кислотостійкого матеріалу. Насадки виготовляються дифузорними, що дозволяє за рахунок підвищення швидкості виходу рідини підвищити ефект кислотної обробки .
Г
ідромоніторна
насадка
Розміри визначаються залежністю коефіцієнта k.
Розміри профіля |
Діаметр вихідного отв. d |
Значення коеф. k |
||
3,0 |
4,0 |
4,5 |
||
L |
11,0 |
14,8 |
16,7 |
3,7 |
Z |
2,5 |
3,4 |
3,7 |
0,83 |
R1 |
4,2 |
5,6 |
6,3 |
1,43 |
R2 |
1,5 |
2,0 |
2,3 |
0,5 |
d1 |
3,9 |
5,2 |
5,8 |
1,3 |
-
швидкість витікання,
Н – напір струї;
-
для дифузорної насадки;
-
для циліндричної насадки.
Бази для зберігання кислоти
Функції баз – приймати кислоту, приготовляти кислотні розчини, зберігати кислоту та розчини.
Зберігають в резервуарах, внутрішня поверхня футерована захисними плитами або гумою, емалями, лаками (декілька шарів).
Кислостійка гума: 4Р 11105.
Резервуари повинні бути оснащені переливними пристроями та приладами для заміру кислоти.
Монтаж обладнання та безпечна експлуатація при кислотних обробках
Кислоту обробку повинна проводити спеціально підготовлена бригада. Члени бригади забезпечені спеціальними захисними засобами.
Ємкості для зберігання кислоти на свердловині повинні бути обладнані переливними пристроями та поплавковими рівномірами.
Ємкості на базових складах повинні бути обладнані насосним обладнанням для перекачування кислоти.
Сальники насосів повинні бути закриті захисними щитками, знімати їх дозволяється тільки при ремонті.
Обв’язки трубопроводів повинні монтуватись кислотостійкими вентилями. При приготуванні солянокислотного розчину необхідно нерозведену кислоту вливати у воду, а не навпаки.
Трубопроводи для закачування кислоти повинні бути випробувані на 1,5 кратний робочий тиск. На місці роботи з кислотою необхідно мати запас чистої води.
Захист обладнання від кислотної корозії
1. Захист за рахунок введення в розчин інгібіторів корозії для труб, які мають не захищену внутрішню поверхню.
Інгібітор “Унікол 8Б-5” в 40 раз зменшує дію кислоти, приблизно 0,5%. Є і інші інгібітори.