Klasifikácia techník na zvýšenie produkcie ropných a plynových vrtov

Technológia zvýšenia produkcie ropných a plynových vrtov je technické opatrenie na zlepšenie produkčnej kapacity ropných vrtov (vrátane plynových vrtov) a kapacity absorpcie vody vstrekovacích vrtov. Medzi bežne používané metódy patrí hydraulické štiepenie a okysľovanie, okrem explózií v zdolných vrtoch, úpravy rozpúšťadlom atď.

1) Proces hydraulického štiepenia

Hydraulické štiepenie zahŕňa vstrekovanie vysokoviskóznej štiepiacej kvapaliny do vrtu vo veľkom objeme, ktorý prevyšuje absorpčnú kapacitu formácie, čím sa zvyšuje tlak na dne vrtu a formácia sa štiepi. Pri kontinuálnom vstrekovaní štiepiacej kvapaliny sa trhliny rozširujú hlbšie do formácie. Do štiepiacej kvapaliny musí byť zahrnuté určité množstvo propantu (hlavne piesku), aby sa zabránilo uzavretiu trhliny po zastavení čerpadla. Trhliny vyplnené propantom menia spôsob priesaku ropy a plynu vo formácii, zväčšujú priesakovú plochu, znižujú odpor prúdenia a zdvojnásobujú produkciu ropného vrtu. „Bridlicový plyn“, ktorý je v poslednej dobe veľmi populárny v globálnom ropnom priemysle, ťaží z rýchleho rozvoja technológie hydraulického štiepenia!

2) Okysľovanie ropných vrtov

Okysľovanie ropných vrtov sa delí na dve kategórie: okysľovanie kyselinou chlorovodíkovou pre uhličitanové skalné formácie a okysľovanie pôdy pre pieskovcové formácie. Bežne známe ako okysľovanie.

►Úprava karbonátových skalných formácií kyselinou chlorovodíkovou: Karbonátové horniny, ako je vápenec a dolomit, reagujú s kyselinou chlorovodíkovou za vzniku chloridu vápenatého alebo chloridu horečnatého, ktorý je ľahko rozpustný vo vode, čo zvyšuje priepustnosť formácie a účinne zlepšuje produkčnú kapacitu ropných vrtov. Za teplotných podmienok formácie kyselina chlorovodíková veľmi rýchlo reaguje s horninami a väčšina z nej sa spotrebuje v blízkosti dna vrtu a nemôže preniknúť hlboko do ropnej vrstvy, čo ovplyvňuje účinok okysľovania.

►Úprava pôdy pieskovcovej formácie kyselinou: Hlavnými minerálnymi zložkami pieskovca sú kremeň a živec. Cementy sú väčšinou silikáty (ako napríklad íl) a uhličitany, ktoré sú rozpustné v kyseline fluorovodíkovej. Po reakcii medzi kyselinou fluorovodíkovou a uhličitanmi však dochádza k zrážaniu fluoridu vápenatého, čo neprispieva k produkcii ropných a plynových vrtov. Pieskovec sa vo všeobecnosti ošetruje 8-12% kyselinou chlorovodíkovou a 2-4% kyselinou fluorovodíkovou zmiešanou s pôdnou kyselinou, aby sa zabránilo zrážaniu fluoridu vápenatého. Koncentrácia kyseliny fluorovodíkovej v pôdnej kyseline by nemala byť príliš vysoká, aby sa predišlo poškodeniu štruktúry pieskovca a nespôsobeniu nehôd pri produkcii piesku. Aby sa predišlo nežiaducim reakciám medzi iónmi vápnika a horčíka vo formácii a kyselinou fluorovodíkovou a iným dôvodom, formácia by sa mala pred vstreknutím pôdnej kyseliny predúpraviť kyselinou chlorovodíkovou. Rozsah predúpravy by mal byť väčší ako rozsah úpravy pôdy kyselinou. V posledných rokoch bola vyvinutá technológia autentickej pôdnej kyseliny. Metylformiát a fluorid amónny sa používajú na reakciu vo formácii za vzniku kyseliny fluorovodíkovej, ktorá pôsobí vo vnútri vysokoteplotnej ropnej vrstvy v hlbokých vrtoch na zlepšenie účinku úpravy pôdy kyselinou. Tým sa zlepšuje produkčná kapacita ropných vrtov.