Одновалентные и двухвалентные жидкости
Nbsp;
Основы использования жидкостей для заканчивания и капитального ремонта скважин
Введение
Заканчивание и капитальный ремонт представляют собой операции завершения строительства скважины до начала добычи и операции по поддержанию скважины в рабочем состоянии на протяжении ее продуктивного периода.
Эти операции можно разделить на три группы:
· Заканчивание – относится к первичному или начальному завершению (заканчиванию) разработки пласта в стволе скважины. (Термин может также относиться и к зарезке нового ствола в скважине при заканчивании той же или другой зоны, находящейся в стороне от первоначальной трассы ствола).
· Повторное заканчивание– заканчивание новой (обычно расположенной выше) зоны на первоначальной трассе ствола скважины (термин может также использоваться по отношению к зарезке нового ствола).
· Капитальный ремонт– проведение операций по ремонту или восстановлению имеющихся продуктивных зон.
Примечание: термины «повторное заканчивание» и «капитальный ремонт» часто взаимозаменяемы.
Жидкости
Цель применения
Жидкости, используемые при заканчивании и капитальном ремонте скважин, применяются с целью увеличения производительности скважин путем снижения потерь, являющихся следствием нарушений эксплуатационных качеств продуктивной зоны. Жидкости, используемые при буровых работах и заканчивании скважин, применяются также при повторном заканчивании и капитальном ремонте скважин в процессе подготовки, ремонта, очистки и заканчивании ствола скважины. Выбор типов жидкостей и последовательность их использования определяются характером возможных нарушений эксплуатационных качеств пласта, а также эксплуатационными и экономическими соображениями.
|
|
|
Три основных производственных группы
· Жидкости (растворы) для буровых работ.
· Жидкости с добавкой твердых частиц (Dril-N).
· Жидкости для операций заканчивания.
Жидкости для заканчивания и капитального ремонта могут быть разделены на несколько категорий, различающихся по используемой основе:
· Системы на водной основе.
· Системы на основе солевых растворов.
· Системы на нефтяной основе.
· Системы на синтетической основе.
Системы на водной основе
Системы на водной основе используются для подготовки буровых растворов и в ряде жидких составов с добавкой твердых частиц (Dril-N). Буровые растворы используются при операциях заканчивания и капитального ремонта в тех случаях, когда необходима очистка скважины и/или когда необходимо углубление или зарезка бокового ствола в скважине. В отдельных скважинах, когда поступление песка в скважину не представляет проблемы и не требуется проведения особых работ в продуктивной зоне, в процессе заканчивания могут использоваться растворы на водной основе, иногда они подвергаются специальной обработке и используются в качестве пакерной жидкости.
|
|
|
Системы на водной основе могут включать:
· Лигносульфонаты.
· Высоко- и низкоизвестковистые буровые растворы.
· Частично гидролизованные полиакриламиды (PHPA).
· Монометилгидразин (MMH).
· Силикаты.
· Вспененные/аэрированные системы, содержащие калиевые соли гуминовых кислот (K-Lig).
· Катионоактивные полимеры.
Безглинистые жидкостные системы
К безглинистым системам относятся:
· Морская или необработанная местная вода.
· Пластовая вода.
· Солевые растворы.
Морская или необработанная местная вода
Морская вода или необработанная местная вода легко доступны в прибрежных районах. Для получения нужной плотности и предотвращения разбухания глин к ним могут быть добавлены хлориды натрия (NaCl) или калия (KCl). Все жидкости должны проверяться на:
· Загрязнение твердыми примесями.
· Возможное внесение бактерий.
· Наличие растворенные минералов или примесей, которые могут выпадать в осадок в виде нерастворимых веществ.
|
|
|
Пластовая вода
Пластовая вода очень часто используется в качестве жидкости для ремонта скважин, поскольку это экономически выгодно и снижает разбухание, дисперсию и перемещение глин. Пластовая вода обычно считается свободной от примесей и готовой к употреблению жидкостью, однако зачастую это не так. Пластовая вода часто содержит ряд примесей и ее необходимо предварительно проверить на наличие:
· Загрязнения твердыми частицами.
· Парафинов и асфальтенов.
· Химреагентов для обработки бурового раствора.
· Совместимости с условиями зоны использования.
Солевые растворы
Соли, входящие в состав солевых растворов, используемых при заканчивании и капитальном ремонте скважин, могут подразделяться по признаку наличия одновалентных или двухвалентных катионов. Как правило, одновалентные и двухвалентные соли между собой не смешиваются. Существует ряд исключений, например – KCl/CaCl2 и NaBr/ZnBr2.
| Одновалентные растворы, органические и неорганические | Двухвалентные растворы |
| Хлорид аммония Хлорид натрия Бромид натрия Формиат натрия Хлорид калия Бромид калия Формиат калия Формиат цезия | Хлорид кальция Бромид кальция Бромид цинка |
Одновалентные и двухвалентные растворы: Одновалентные растворы содержат натрий, калий и цезий; двухвалентные растворы содержат кальций и цинк. (Морская вода и пластовые воды относятся к слабо двухвалентным)
|
|
|
Одновалентные и двухвалентные жидкости
Одновалентные соли и некоторые растворы на основе двух солей (NaCl/KCl, NaCl/NaBr, KBr/KCl и NaBr/KBr) могут смешиваться, как и односолевые растворы до максимальной плотности 13 фунт/галлон. Формиат цезия может образовывать растворы, имеющие более высокую плотность – до 19,7 фунт/галлон.
Регулировка плотности растворов на основе одновалентных солей осуществляется путем добавления воды или соли, расфасованной в мешки. В ряде случаев на практике удобнее приготовить раствор из одновалентной соли с концентрацией, соответствующей точке насыщения или близкой к ней, а затем использовать полученную пиковую жидкость в качестве среды для регулирования плотности.
Двухвалентные соли могут быть смешаны для получения растворов на основе одной или нескольких солей. Максимально возможная плотность жидкости составляет 20,5 фунт/галлон. Регулирование плотности осуществляется добавкой расфасованных двухвалентных солей или растворов двухвалентных солей. Для регулирования содержанияCaCl2, можно использовать воду, однако воду ни в коем случае нельзя использовать, если плотность жидкости превышает 11,6 фунт/галлон.
Примечание: Жидкости, содержащие цинк и имеющие плотность свыше 19,2 фунт/галлон, отличаются очень высокой кислотностью и требуют специальных мер предосторожности при обращении. Цинксодержащие жидкости с плотностью выше 19,2 фунт/галлон следует использовать только в особых случаях.
Добавление воды к двухвалентным солевым растворам плотностью выше 11,6 фунт/галлон чрезвычайно невыгодно экономически и на практике может обойтись дороже, чем использование жидких систем. При добавлении воды в жидкости, особенно в цинксодержащие, могут образовываться нерастворимые осадки.
Примечание: Пластовая вода, морская и необработанная местная вода относятся к слабо двухвалентным растворам. Такие жидкости ни в коем случае не следует использовать для уменьшения плотности двухвалентных солевых растворов, также не следует добавлять двухвалентные соли к морской/ необработанной местной воде. Морская и необработанная местная вода содержат большое количество растворенных минералов, которые часто вступают в реакции и выпадают в осадок в виде твердых частиц.
Плотности солевых растворов
Сравнительные плотности жидкостей для заканчивания,
не содержащих твердых примесей
Сравнительные плотности жидкостей для заканчивания ,
не содержащих твердых примесей
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 511; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!