تحریک چاه

شکستگی هیدرولیکی (fracturing) و اسیدی کردن دو روش رایج برای تحریک چاه هستند که به ایجاد مسیرهایی برای جریان آسانتر نفت و گاز کمک می کنند و در نهایت بازدهی کل چاه را افزایش می دهند. در این مقاله عملیات اسید کاری شرح داده خواهد شد.

اسید کاری

اسید کاری یک تکنیک یا روش تحریک چاه است که در این روش، محلول هیدروکلریک اسید (HCL) به چاه تزریق می شود. پوسته پوسته شدن و تشکیل کربنات در چاه، جریان نفت و گاز را محدود می کند. کربنات کلسیم و پوسته ها به راحتی با اسید واکنش می دهند، مواد معدنی را حل می کنند و مسیر جریان جدیدی را در سنگ مخزن ایجاد می کنند. این افزایش نفوذپذیری به طور قابل توجهی بازدهی چاه را بهبود می بخشد و امکان استخراج آسان تر نفت و گاز را فراهم می کند. اسید کاری به ویژه در حوضه پرمین به دلیل وجود سنگ کربناته گسترده در منطقه موثر است. در سازندهای ماسه سنگی، اسید به بزرگ شدن منافذ کمک می کند، در حالی که در سازندهای کربناته، اسیدها کل ماتریکس را حل می کنند. اسید کاری همچنین شکستگی هیدرولیکی ایجاد می کند تا ذرات ریز در فرآیند را حل کند و معمولاً در چاه هایی که در مراحل پایانی تولید هستند اتفاق می افتد.

برای خرید اسید نیتریک کلیک کنید

دلایل اسید کاری

افزایش تولید: با تمیز کردن یا بهبود مسیرهای جریان، اسیدی کردن می تواند به طور قابل توجهی سرعت تولید چاه نفت یا گاز را افزایش دهد.

رفع انسداد: با گذشت زمان، چاه ها ممکن است با رسوب، کربنات یا سایر زباله ها مسدود شوند. اسیدی کردن به رفع این انسدادها کمک می کند و بازدهی چاه را بیشتر می کند.

افزایش تماس با مخزن: برای سازندهایی با نفوذپذیری کم، اسیدی کردن می تواند تماس بین چاه و مخزن را افزایش دهد و هیدروکربن های بیشتری را استخراج کند.

برای خرید کربنات کلسیم کلیک کنید

 شست و شو با اسید

هنگام شست و شو با اسید، هدف اصلی از طریق لوله تولید و در مجاورت چاه، تمیز کردن و حذف عناصر موجود در چاه یا باز کردن حفره های پر شده است. شستشو با اسید شامل مقدار کمی اسید، در موقعیت مورد نظر در چاه و اجازه دادن به آن برای واکنش بدون تحریک خارجی است. اسید از طریق چاه گردش می کند تا حفره ها (perforated) را تمیز کند. متداول ترین اسید مورد استفاده برای این روش HCl است.

اسیدی شدن ماتریکس

اسیدی شدن ماتریکس عبارت است از، به سازند با فشاری کمتر از فشار شکست آن اسید تزریق کردن. از نظر تئوری، اسید از طریق سیستم منافذ سنگ جریان می یابد و در مسیر خود مواد جامد و پودر محبوس شده در منافذ را حل می کند. از نظر تئوری، اسید از طریق سیستم منافذ سنگ جریان می یابد و در مسیر خود مواد جامد و پودر محبوس شده در منافذ که از جریان هیدروکربن ها جلوگیری می کند را حل می کند. HCl اسیدی است که سنگ آهک و دولومیت را حل می کند و اجازه می دهد کانال ها باز شوند و راه را برای تشکیل کرم چاله ها (wormholes) باز می کند. درنهایت این عملیات از آسیب سازند در نزدیکی چاه جلوگیری می کند.

اسید کاری شکستگی

هدف از این تکنیک تزریق اسید به شکستگی ایجاد شده در سازند با فشاری است که به اندازه کافی بالا باشد تا شکستگی های طبیعی باز شود یا سنگ مخزن بشکند. این روش به طور گسترده در دولومیت ها استفاده می شود. در ابتدا دبی، باعث افزایش فشار تا جایی که بیشتر از نیروهای فشاری زمین و نیروهای کششی سنگ باشد می شود. در این مرحله، در سازند شکست اتفاق می افتد و شکستگی را تشکیل می دهد. سرعت جریان تزریق باید به اندازه کافی زیاد و نفوذپذیری سازند کم باشد تا اتلاف سیال بیش از حد نباشد و فشار به اندازه کافی برای شکستن سازند یا باز کردن شکستگی های طبیعی موجود افزایش یابد. اسیدها برای ثبت شکستگی‌ها استفاده می‌شوند که با ایجاد کانال‌ها یا "کرم چاله ها" (wormholes) برای جلوگیری از بسته شدن آنها در سازندهای کربنی، جفت نبودن آنها را تقویت می‌کند. شکستگی به عنوان یک کانال با رسانایی بالا عمل می کند تا مایعات را به چاه نزدیکتر کند.

پارامترهای موثر در عملیات اسید کاری چاه

پارامترهای اصلی که در عملیات اسید کاری باید در نظر گرفته شوند شامل حجم اسید، سرعت تزریق و فشار تزریق است که در زیر به تفصیل شرح داده شده است.

حجم اسید:

حجم اسید باید به اندازه کافی زیاد باشد تا آسیب سازند در نزدیکی چاه را درمان کند و به اندازه کافی کم باشد تا هزینه عملیات را کاهش دهد. حجم اسید مورد نیاز به شدت به عمق ناحیه آسیب دیده بستگی دارد.

میزان تزریق:

میزان تزریق بر اساس انحلال ماده معدنی و عمق ناحیه آسیب دیده انتخاب می شود. سرعت تزریق اسید معمولاً کمی کمتر از حداکثر سرعتی است که می توان مخزن را بدون شکستن آن تزریق کرد.

فشار تزریق:

در اکثر عملیات های اسیدکاری، تنها فشار سطحی لوله تولید کنترل می شود. پیش بینی فشار تزریق در مرحله طراحی برای انتخاب تجهیزات پمپاژ ضروری است.