Рейтинг фильтров для воды

Мы протестировали и выбрали лучшее очистное оборудование и бытовые фильтры

Что собой представляет, для чего и как осуществляется кислотная обработка скважин?

­­­Как устраняются засоры в артезианских скважинах? В статье рассказывается о том, что такое кислотная обработка скважин, методах химической обработки и кислотных веществах.

Технология и ее сущность

Кислотная обработка скважин – технология, предназначенная для очистки скважин химическим методом. Это наиболее часто применяемый метод для очистки. Химический способ может растворять некоторые виды пород, расширять каналы и очищать скважины.

Когда она проводится?

Она применяется для очистки насосно-компрессорных труб и забоев от нежелательных элементов. Производится очистка от углеводородов: парафинов, масла, механических примесей и десятков других соединений.


Перечисленные вещества имеют свойство накапливаться. Удаление веществ, засоряющих скважину, необходимо для увеличения проницаемости пород и запуска скважины.

Химикаты разъедают известняк, находящийся в породе, тем самым повышается эффективность устранения засора.

Факторы, влияющие на длительность процесса

Процесс может длиться от 2 до 18 часов. На длительность проведения работ по устранению засоров влияет:

  1. foto50554-2Температура на объекте. Реакция ускоряется при повышенной температуре. Процесс при низкой температуре составляет от 8 до 24 часов.

    На объекте с температурой не выше 40 С процесс разложения пород происходит от 2 до 18 часов.

    На месторождении с температурой 100-150 С процесс плавления составляет 2-3 часа.

  2. Уровень давления, необходимый для попадания реагента в скважину. Химикаты отлично проникают и разъедают нежелательные элементы, но существуют слои с неоднородным пластом, они обладают плохой проницаемостью. Для плавления таких слоёв применяют повышенное давление.
  3. Количество кислотных элементов в растворе.

Для увеличения эффективности обработки есть способ увеличения концентрации реагента в растворе. Однако этот способ менее эффективен. Использование уксусной кислоты в концентрации 4-5 % от всего объёма раствора позволяет реагенту проникать на большие расстояние в глубину в 4 — 4,5 раз.

Общие требования

До начала проведения работ необходимо убедиться в исправности скважин. Необходимо проверить герметичность:

  • эксплуатационной колонны;
  • цементного кольца.

Перед выбором метода очистки призабойной зоны необходимо изучить причины низкой эффективности скважины, а также учесть химический состав пород, в которых будут производиться работы. Также должны проводиться геофизические исследования для оценки фильтрационных свойств призабойной зоны пласта.

Метод удаления засоров зависит от места проведения работ. Выбором метода занимаются специалисты, опираясь на инструкции по очистке призабойных зон.

Для успешного выполнения задачи в зону производимых работ поставляется специальное оборудование и инструменты. До выполнения процесса по очистке, к работе подготавливается:

  • ствол скважины;
  • забой;
  • фильтр для обработки.

В проёмах, в которых установлено другое оборудование, например, глубинный насос, производится поднятие оборудование из под земли. В дальнейшем спускается насосно-компрессорная труба и другое оборудование для проведения работ по растворению породы.

Подготовка

Перед выполнением работ очищается забой и стенки открытого ствола скважины. Специалисты определяют, в каком состоянии находятся стенки скважины, в зависимости от результата избирается метод очистки.

Это может быть механический способ или метод химической ванны. Возможно сочетание двух способов. В скважинах с пластом-коллектором производится очистка забоя от загрязняющей его пробки.

Оборудование

К работам относится:

  • вытягивание штанг;
  • подготовка фильтра к работе с нижним пластом;
  • подготовка ёмкостей с раствором;
  • подготовка жидкостей для продавки.

Гидродинамическое состояние

foto50554-3Важный элемент в подготовке – определение гидродинамического состояния скважины. Специалист должен установить:

  • давление;
  • расход жидкости;
  • температуру;
  • уровень и скорость его накопления;
  • коэффициент продуктивности.

Расчет объёма химикатов

Рассчитать правильный объём химикатов трудно. Нижеперечисленные данные либо не устанавливаются вообще, либо устанавливаются частично.


Для определения нужных объёмов необходимо установить:

  1. Радиус призабойной зоны.
  2. Проницаемость пласта.
  3. Пористость породы.
  4. Химические компоненты призабойного участка скважины.

Какие используются кислоты?

Для выбора реагента специалист выявляет определённые признаки:

  1. Трещиноватость – совокупность трещин в породе. Если трещин много, используется пены и загущенные кислоты.
  2. Скважинный проём со взвесями из минералов. В этой ситуации применяются газированные кислоты.
  3. В породе много минералов. В этом случае используется глинокислота.
  4. Температура. Соляная кислота применяется при температуре 115 °С.

В основном применяются такие кислоты:

  1. Плавиковая – используется для уничтожения силикатных соединений, цементно-глинистого раствора при образовании корки из цемента на забое.
  2. Соляная кислота – применяется при концентрации 10-16 %. Это оптимальное значение для растворения пород. Сильнее концентрировать кислоту в растворе нельзя из-за низкой скорости растворения, увеличения коррозии, выпадения солевых остатков.
  3. Глинокислота – смесь этих двух кислот.

Также применяются следующие кислоты:

  • серная;
  • сульфаминовая;
  • муравьиная;
  • уксусная;
  • смеси органических кислот.
Муравьиная или уксусная кислота применяется в том случае, если горная порода со схожими критериями образования находится в условиях повышенной температуры.

Сульфаминовая кислота используется, если горная порода состоит из железосодержащих пород. Реакция такой породы с соляной кислотой вызывает выпадение нежелательных элементов (гипса и безводного сернокислого кальция).

Что добавляют?

Породы в проёмах отличаются друг от друга по физико-химическому составу. Поэтому для повышения эффективности к растворам добавляются реагенты и добавки:

  1. foto50554-4Игнибиторы – устраняют воздействие коррозии на оборудование. В основном применяется: формалин, катапин А, уникол.
  2. Интенсификаторы – химические вещества, облегчающие очистку призабойной зоны от оставшихся веществ.
  3. Стабилизаторы – удерживают в жидком состоянии нужные для работы примеси. Удаляет из раствора серную кислоту и превращает её в безопасные элементы.

Виды

К соляно-кислотным методам относятся:

Ванны

Устанавливаются в проёмах с открытым стволом. Используется соляная кислота с 20-24 % концентрации в растворе. Применяются при освоении и бурении скважин, а также процесса коррозии, цементно-глинистых отложений, пластовых вод. В качестве продавочной жидкости используется вода насыщенная минеральными веществами.

На иллюстрации показан процесс работы:

foto50554-5
Технологические схема (а-г) установления кислотной ванны:
1- вода; 2 — кислота; 3 — продавочная жидкость.

Насосно-компрессорные трубы циркулируют воду до её перелива из затрубного пространства. В насосно-компрессорные трубы по очереди закачивается химические вещества, продавочная жидкость, вода.

После того как заканчивается жидкость для продавливания, в трубах закрываются задвижки, и агрегат начинает процессы очистки в течении 16-24 часов.


Обычные методы

В этом методе для промывки используется керосин, бутан-пропановая смесь. Для применения метода обычной обработки используется насосный агрегат без использования давления и высоких температур.

На иллюстрации показан процесс работы:

foto50554-6
Технологические схема проведения простой кислотной обработки:
1 — вода; 2 — кислота; 3 — продавочная жидкость.

Через насосно-компрессорные трубы закачивается вода до устойчивого переливания. После этих действий, закачиваются химические компоненты от нижнего конца трубы до верхнего слоя пласта. Закрываются задвижки, остатки раствора закачиваются внутрь, а потом заливается продавочная жидкость.

За счёт давления

Этот вид применяется для неоднородных по проницаемости горных пород. Обычные способы обработки справляются с хорошо проницаемыми породами. Для трудно проницаемых зон используется для трудно проницаемых коллекторов.

foto50554-8
Примерная схема обвязки наземного оборудования при кислотной обработке под давлением:
1 — передвижная емкость для кислоты; 2 — стационарная емкость для кислоты; 3 — емкость для нефти; 4 — цементировочный агрегат; 5 — установка насосная УНЦ-160Х 50 К. (АзИНМАШ-ЗОА); 6 — бункеры; 7 — основной насос; 8 — водяной насос; 9 — резервуар; 10 — насос; 11 — скважина.

Термокислотная

Доломит – плотная порода, с которой не справляется обычные средства для растворения. Также обычной обработке мешают отложения асфальтенов, смол и парафина. В таком случае применяется нагретая кислота.

Существует 2 метода:

  1. Первый способ предназначен для уничтожения парафина и асфальтовых отложений. При растворении металла кислота и магний регулируют температуру соляной кислоты до нужных значений. Этот способ называется термохимическим.
  2. Во втором методе используется большее количество раствора. Работа занимает 2 этапа. Один этап сразу следует за другим. Сначала делают термическую, затем кислотную очистку. Нагретая кислота очищает скважину, и холодная кислота растворяет породу. Этот метод называется термокислотным.

Пенокислотная

В виде пены в скважину вводится аэрированный раствор активных веществ. Кислотные пены снижают время раствора карбонатного материала. За счёт этого реагент проникает глубоко в пласт.

foto50554-7
Схема обвязки оборудо­вания при обра­ботке скважин пе­нами:
1 — компрессор; 2 — кислотный агрегат; з — аэратор; 4 — крестовина; 5 — об­ратный клапан

Глинокислотная

Чистка глинокислотой нужна для устранения песчано-глинистых пород и глиняных корок. Глинокислота – это смесь плавиковой и соляной кислоты.

Плавиковая кислота уничтожает каолин и кварц, проникающий в породу. Химические средства попадают в породу и находятся в свинце, воске, парафине, тем самым растворяя эти породы.

Дальнейшие действия

После всех действий производится откачка химических веществ. Происходит устранение различных осадков и солей, которые находятся в жидком состоянии. Удаление остатков раствора. Откачка происходит сразу после завершения работ по очистке.

Заключение

Кислотная обработка предназначена для очистки скважин от нежелательных элементов. Самые распространенные методы:

  • кислотный,
  • глинокислотный,
  • пенокислотный,
  • термокислотный и обычный методы.

При этом нередко используются реагенты для устранения засоров.

А какова Ваша оценка данной статье?
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...