Тестирование технологических жидкостей на процесс восстановления коллекторских свойств после применения фильтрата бурового раствора

Аннотация: С целью снижения негативного воздействия буровых растворов на пласт возникает необходимость разработать технологии, позволяющие восстановлению коллекторских свойств пород. Одним из направлений является разработка технологических жидкостей, позволяющих решить данную задачу

В данной работе протестированы несколько технологических жидкостей на предмет восстанавливающей способности коллекторских свойств пород после воздействия на них фильтрата бурового раствора.

Ключевые слова: горная порода, фазовая проницаемость, вязкость, коллектоские свойства, коэффициент восстановления, технологические жидкости.

Методика проведения исследования:

Этапы проведения эксперимента (эксперимент проводится в термобарических условиях):

1.2.1. Первый этап эксперимента заключался в определении фазовой проницаемости пород по конденсату при неснижаемой водонасыщенности в ТБУ условиях.

1.2.2. Второй этап эксперимента заключался в фильтрации раствора Megadrill через модель в количестве 4-6 поровых объемов (в ТБУ условиях) в обратном направлении. После этого снова определялась фазовая проницаемость по конденсату.

1.2.3. Третий этап эксперимента заключался в фильтрации ТЖС (плотность 1,16 г/см³) через модель в количестве 4-6 поровых объемов (в ТБУ условиях) в обратном направлении. После этого снова определялась фазовая проницаемость по конденсату.

1.2.4 Четвертый этап эксперимента заключался в фильтрации раствора 5% соляной кислоты через модель в количестве 4-6 поровых объемов (в ТБУ условиях) в обратном направлении. После этого снова определялась фазовая проницаемость по конденсату.

1.2.5 Пятый этап эксперимента заключался в фильтрации технологической жидкости PetroBOOST через модель в количестве 4-6 поровых объемов (в ТБУ условиях). После этого снова определялась фазовая проницаемость по конденсату.

Выполнялся анализ и обобщение полученной в результате эксперимента информации.

В ходе тестирования измеряется перепад давления (dP) на керне и объемная скорость фильтрации жидкости (Q). Определяется значение отношения Q/dP, которое используется в расчете проницаемости.

Проницаемость определяется по формуле

где K –проницаемость модели фильтра призабойной зоны, 10-3 мкм²;

Q/dP – отношение объемной скорости фильтрации флюида к перепаду давления на концах модели фильтра призабойной зоны, (см³/ч)/МПа;

 – вязкость флюида

 -отношение длины модели фильтра призабойной зоны к площади ее сечения, см-1;

1/36 –пересчетный коэффициент, зависящий от системы единиц измерения в опытах.

По результатам исследований была построена диаграмма:

Рисунок 1.  Гистограмма изменения проницаемости образцов на различных этапах эксперимента

Из рисунка видно, что проницаемость уменьшается после прокачки каждой последующей жидкости и увеличивается на последнем этапе после закачки технологической жидкости PetroBOOST.

Выводы:

· Фазовая проницаемость горной породы по конденсату после прокачки технологических жидкостей (Megadrill, жидкость глушения, 5% соляная кислота) существенно уменьшается за счет кольматации порового пространства, проникновения фильтрата бурового раствора в керн, а также ввиду создания рыхлосвязанной водонасыщенности в поровом пространстве образца.

· После воздействия на керн технологической жидкостью PetroBOOST произошло существенное увеличение фазовой проницаемости по конденсату, обусловленное уменьшением размера зерен (подтверждается гранулометрическим составом и шлифам) и, соответственно увеличением порового пространства.

· В результате, после ухудшения коллекторских свойств, вызванного прокачкой технологических жидкостей через керн,  влздействие составом PetroBOOST приводит к существенному восстановлению проницаемости керна (коэффициент восстановления проницаемости варьируется в пределах 47-84%, увеличиваясь с ростом ФЕС образцов).