2 Технические средства и материалы, применяемые при кислотных обработках пзп с помощью койлтюбинговой установки

2.1 Технические средства

При производстве работ по интенсификации притоков углеводородов в скважины с помощью койлтюбинговой установки используют следующее оборудование и технические средства:

- койлтюбинговая установка – 1 шт.;

- насосная установка УНБ1-400х40 или УНБ1-160х40 на базе КРАЗ-250; ЦА-320М или 3ЦА-320С на базе КРАЗ-257 и др. – 1 шт.;

- передвижная паровая установка ППУ-3М на базе КРАЗ-257 или ППУА-1200/100 на базе КРАЗ-250 и др. – 1 шт.;

- стальная передвижная герметичная емкость для доставки на скважину органических растворителей в объеме 8-10 м³ АЦН-12С на базе

Таблица 4 - Геолого-физические критерии применения кислотной обработки ПЗП

Тип коллектора, вещественный состав пород	Проницае- мость, К10^-3 мкм^2	Порис-тость, %	сп	Предварительная обработка	Основная кислотная обработка	Выполняемые задачи	Среднее значение газонефте-насыщен-ности, %	Объем кислотного раствора на 1м эффективной толщины, м^3
Поровые коллекторы (аркозовые песчаники и алевролиты): кварц - 40 %; полевые шпаты – 60%	> 100,0	18,0 - 20,0	0,8-1,0	а) кислотная ванна 15 % НСl; б) щелочная ванна 15 % NaOH.	18-20% HCl+ПАВ или 10-12% HCl+3-6% HF+ПАВ	Очистка ПЗП от растворимых в HCl минералов, разрушение глинистого цемента коллектора, растворение АСПО	 50,0	0,6 - 1,0
	40,0-100,0	16,0 - 20,0	0,6 - 0,8
Поровые коллекторы (аркозовые песчаники и алевролиты): кварц - 40 %; полевые шпаты -60%.	20,0-40,0	15,0-17,0	> 0,6	а) кислотная ванна 15 % НСl; б) щелочная ванна 15 % NaOH; в) соляно-кислотная обработка 18% HCl.	10-12% HCl+3-6% НF+ПАВ	Очистка ПЗП от растворимых в HCl минералов, разрушение глинистого цемента коллектора, растворение АСПО	 50,0	0,4 -0,6
	< 20,0	13,0-15,0	> 0,5
Трещинно-поровые коллекторы ачимовских отложений; (аркозовые песчаники и алевролиты): кварц – 40 %; полевые шпаты – 60%		10,0-17,0		а) кислотная ванна 15 % НСl; б) щелочная ванна 15 % NaOH; в) соляно-кислотная обработка 18% HCl.	18-20% HCl+ПАВ или 10-12% HCl+3-6% HF+ПАВ	Очистка ПЗП от растворимых в HCl минералов, разрушение глинистого и карбонатного цемента коллектора, растворение АСПО, очистка трещин от химических реагентов, применяемых при бурении	 46,0	0,6 - 1,0

КРАЗ 365101 или АЦК-5,5 на базе КАМАЗ 34310 или АЦ8 на базе МАЗ 5334 или 30АНЦ на базе УРАЛ 4320 – 1 шт;

- кислотный агрегат АКПП 500 на базе КРАЗ 250 или УНЦ 25х25 на базе КРАЗ 65101 или АЦК 5,5 на базе КАМАЗ 4310 – 1 шт;

- осреднительная емкость для смешивания компонентов объемом от 5 до 10 м³ – 1 шт.;

- каротажный подъемник – 1 шт.;

- блок емкостей для приготовления технологических жидкостей – 1 шт.;

- устьевая арматура;

- теплообменник – 1 шт.;

- компрессор – 1 шт.;

- трактор-бульдозер – 1 шт.;

- вагон-домики.

2.2 Химические реагенты и материалы для осуществления

технологического процесса

При осуществлении технологического процесса необходимы следующие химические реагенты:

- концентрированная соляная кислота;

- фтористоводородная кислота;

- гидрооксид натрия NaOH – каустическая сода;

- бифторид-фторид аммония;

- поверхностно-активные вещества;

- натрий-карбоксиметилцеллюлоза;

- гидроксиэтилцеллюлоза;

- кальцинированная сода;

- уксусная кислота;

- водопоглотители;

- соли – NaCl, KCl;

- гексановая или бензольная фракция, стабильный конденсат, дизельное топливо, сырая нефть, ингибитор коррозии;

- вода пресная или слабоминерализованная.

Соляная кислота синтетическая (НСl). Выпускается согласно ТУ 2122-131-05807960-97 или согласно ТУ 39-05765670-ОП-212-95, кислота соляная ингибированная из абгазов хлорорганических производств с ингибитором кислотной коррозии металлов. Содержание хлористого водорода в соляной кислоте должно составлять от 22 до 23%. Соляная кислота должна содержать не более 0,03% сульфатов в пересчете на (SO₄)^–. Большое содержание сульфатов приводит к образованию гипса и без-водного сульфата кальция. Хлорное железо содержится в кислоте и образуется в результате коррозии емкостей, предназначенных для хранения и транспортировки и его содержание не должно превышать 0,03%. Соляная кислота поставляется в железнодорожных цистернах емкостью от 25 до 60 м³.

Фтористоводородная (плавиковая) кислота HF - ГОСТ 2567-89 содержит не менее 40% HF, кремнефтористоводородной кислоты не более 0,4% и серной кислоты H₂SO₄ не более 0,05%. Фтористоводородная кислота транспортируется и хранится в пластмассовых или полиэтиленовых бутылях объемом 5; 20 и 50 литров.

Для проведения глинокислотных обработок может использоваться ингибированная смесь кислот соляной и фтористоводородной согласно ТУ 6-01-14-78-91, выпускаемая Уральским ПО «Галоген». Массовая доля фтористого водорода в пределах 3-5%, скорость растворения стали Ст3 не должна превышать при 20°С не более 0,35 г/(м²ч).

Бифторид-фторид аммония (БФА) – композиция из двух химических веществ NH₄F  HF + NH₄F заменяет использование товарной плавиковой кислоты, которая образуется непосредственно в результате взаимодействия БФА и соляной кислоты НСl. БФА представляет собой бесцветное вещество, которое разлагается при нагревании, хранится и транспортируется обычными методами. Для этой цели используются двойные мешки (полиэтиленовые) или бочки с полиэтиленовой внутренней оболочкой.

Гидрооксид натрия (каустическая сода) NaOH - гидрооксид натрия представляет собой бесцветную непрозрачную кристаллическую массу плотностью 2,02 г/см³, хорошо растворимую в воде. Поставляется в твердом виде в железных бочках массой от 100 до 200 кг или в виде раствора от 40 до 47% концентрации. Может применяться для очистки прискважинной зоны от остатков буровых растворов.

Кальцинированная сода Na₂СО₃ - карбонат натрия и белый мелкокристаллический порошок плотностью 2500 кг/м³ (ГОСТ 5100-85) с содержанием основного вещества до 99%. Растворяется в воде и не растворяется в органических растворителях. Максимальная растворимость около 34% при 34°С. Водный раствор Na₂СО₃ имеет рН=12. Поставляется в бумажных мешках массой 60 кг.

Поверхностно-активные вещества:

- ОП-10 (оксиэтилированный алкилфенол). Плотность от 1060 до 1080 кг/м³. Хорошо растворим в мягкой и жесткой воде, этаноле, бензоле, практически не растворяется в уайт-спирте, дизтопливе, не выпадает в осадок из разбавленных растворов минеральных кислот, солей и щелочей. Адсорбируется на поверхности кварцевого песка от 0,4 до 0,6 мг/г, полимиктового - от 1,0 до 10,0 мг/г. Выпускается по ГОСТ 8433-81. Товарная форма ОП-10 - транспортируется в бочках емкостью 200 л и цистернах;

- неонол АФ_9-12 (оксиэтилированный нонилфенол). Температура помутнения раствора 75°С, застывания от 13 до 20°С. Выпускается Нижнекамским нефтехимкомбинатом по ТУ 38.103 625-87. Поставляется в цистернах и бочках. Из-за высокой температуры застывания неонол АФ_9-12 поставляется в товарной форме типа СНО-3 по ТУ 39-5794688-38 или СНО-4 по ТУ 39-5794688-003088 с температурой замерзания от минус 15 до минус 40°С.

Загустители кислотных растворов:

- натрий-карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ). Выпускается по ОСТ 6-05-386-30. Предпочтение следует отдавать КМЦ с высокой степенью полимеризации (более 600), позволяющей при низкой концентрации фокулировать глинистые минералы. У КМЦ с высокой степенью полимеризации повышается предел солестойкости и термостабильности растворов. КМЦ поставляется в бумажных мешках весом по 25 кг;

- гидроксиэтилцеллюлоза-сульфацелл (ГЭЦ). Выпускается по ТУ 6-55-221-1210-91. Представляет собой белый или желтовато-белый продукт, который легко растворим в холодной или горячей воде, образуя растворы различной вязкости. ГЭЦ производится нескольких марок, которые отличаются вязкостными характеристиками и массовой долей воды в готовом продукте.

Замедлитель кислотной реакции:

- уксусная кислота - СН₃СООН - кислота уксусная синтетическая и синоним уксусная лесохимическая техническая очищенная (ГОСТ 6968-76). Уксусная кислота – бесцветная жидкость, которая легко смешивается с водой, этиловым спиртом, ацетоном. Температура застывания от минус 20 до минус 35°С при концентрации 10% и 50%. Товарную кислоту перевозят и хранят в стальных гуммированных и специальных алюминиевых емкостях.

Водопоглотители:

- метиловый спирт (метанол) СН₃ОН - бесцветная жидкость, плотность при температуре 20°С - 796 кг/м³. Поверхностное натяжение при 20°С – 22,610^-3 н/м². Смешивается в любых соотношениях с водой, диэтиловым спиртом, ацетоном;

- ацетон (диметилкетон) СН₃СОСН₃ – бесцветная жидкость, плотность при температуре 20°С - 791 кг/м³. Поверхностное натяжение при 20°С – 23,710^-3 н/м². Неограниченно смешивается с водой, этанолом, диэтиловым эфиром.

Ингибиторы коррозии:

- реагент БА-6 (ТУ 6-02-7-6-73) – продукт конденсации бензиламина с уротропином. Вязкая жидкость светло-коричневого цвета с плотностью 1058 кг/м³, вязкостью при 20^оС - 65 МПас. Нерастворим в воде. Степень ингибирующего действия при концентрации ингибитора 1 г/л при температуре 100^оС составляет 98 %. Стабилен, не реагирует в присутствии солей трёхвалентного железа, нетоксичен;

- катапин А – алкилбензил пиридиний хлорид, представляет собой катионоактивное ПАВ. Содержание его при обычных условиях - 0,05%, при температуре 80^оС и продолжительном воздействии на сталь - от 0,1 до 0,2%. При температуре свыше 80^оС реагент малоэффективен;

- катапин В-300 (ТУ 6-01-530-70) – жидкость со слабым аминовым запахом, растворяется в ацетоне и кислотах. Предотвращает коррозию стали в 20% растворе соляной кислоты. Ингибирующее действие при температуре до 60^оС составляет от 97 до 98%. Поставляется в виде водного раствора;

- катапин К (ТУ 6-01-873-76) – близок по своей природе катапину А. Рекомендуемое содержание при температуре от 20 до 40^оС составляет 0,1%. Применим до температуры 110^оС при содержании HCl до 25%;

- реагент ПБ-5 (ТУ МХП 6-01-730-72) – продукт конденсации анилина с уротропином в присутствии катализатора (формалина). Применим до температуры 100^оС и содержанием HCl до 22%. При содержании HCl более 22% разлагается. Нетоксичен;

- реагент П-1-В (ТУ 103238-74) – смесь полиалкилпиридинов. Вязкая жидкость плотностью от 1250 до 1350 кг/м³ и вязкостью при 20^оС от 800 до 1200 мПас. Температура вспышки 173^оС, самовоспламенения - 483^оС. Хорошо растворим в воде, спирте, соляной, серной и других сильных кислотах. Защитное действие в 15% HCl по отношению к стали – 99% при температуре 50^оС.

3 Подготовительные работы

перед интенсификацией притока