«Нефтепро-
мысловое дело»

Экспериментальные исследования по обоснованию применения деэмульгаторов при проведении кислотных гидроразрывов пласта

УДК: 622.276.66.002.34
DOI: 10.33285/0207-2351-2023-6(654)-43-49

Авторы:

¹ Альметьевский государственный нефтяной институт, Альметьевск, Россия

Ключевые слова: кислотный гидроразрыв пласта, нефтекислотная эмульсия, прочность межфазных пленок, межфазное натяжение, деэмульгатор

Аннотация:

Одной из наиболее востребованных технологий, направленных на повышение или восстановление продуктивности добывающих скважин в карбонатных коллекторах, является кислотное воздействие. Эффективность кислотных обработок не превышает 50…60 % как на новых, так и на старых месторождениях, что обусловлено рядом факторов, в числе которых – формирование высоковязких нефтекислотных эмульсий и шламов. В качестве метода для характеристики эмульсии или влияния деэмульгатора на ее свойства может быть использована кинетика адсорбции деэмульгатора на поверхности раздела сырой нефти и воды. Учитывая, что процесс адсорбции деэмульгатора влияет на прочность межфазных пленок, образующихся на поверхности раздела нефть–вода, оценка данного параметра и его изменений позволит с достаточно высокой точностью спрогнозировать стойкость эмульсии. В целях исследования неоднородности прочности межфазных пленок и определения влияния на нее различных типов деэмульгаторов проведены экспериментальные лабораторные исследования. Объектом исследований являлись нефтекислотные эмульсии, приготовленные из устьевых проб нефти скважин Вишнево-Полянского, Аксубаево-Мокшинского, Ямашинского месторождений и 15%-й соляной кислоты, а также реагенты-деэмульгаторы. В качестве деэмульгаторов были использованы водный раствор смеси анионных, неионогенных поверхностно-активных веществ и этиленгликоля и смесь блоксополимеров окисей этилена и пропилена в органическом растворителе. Отмечено, что эффект влияния концентрации на снижение прочности пленок зависит как от типа деэмульгатора, так и от конкретной скважины и промыслового объекта. Наибольшее снижение прочности межфазных пленок нефтекислотных эмульсий при повышении концентрации наблюдается для деэмульгатора, представляющего собой смесь блоксополимеров окисей этилена и пропилена в органическом растворителе. Это обусловлено хорошей растворимостью данного деэмульгатора в нефти, что влияет на диффузию компонентов к поверхности раздела фаз, эффективное вытеснение природных стабилизаторов с поверхности раздела и значительное снижение прочности межфазной пленки.

Список литературы:

1. Подбор эффективного кислотного состава для обработки карбонатного коллектора / Э.Э. Ахмерова, Е.А. Шафикова, Г.И. Апкаримова [и др.] // Башкирский химический журнал. – 2018. – № 3. – С. 86–92.

2. Магадова Л.А., Силин М.А., Давлетшина Л.Ф. Коллоидно-химические исследования при разработке кислотных составов // Neftegaz.RU. – 2022. – № 7.

3. Formation, stabilization and chemical demulsification of crude oil-in water emulsions: A review, Petroleum Research / E. Yonguep, K.F. Kapiamba, K.J. Kabamba [et al.]. – URL: https://doi.org/10.1016/j.ptlrs.2022.01.00

4. Глущенко В.Н., Силин М.А. Нефтепромысловая химия. В 5-ти т. – Т. 4. Кислотная обработка скважин / под ред. проф. И.Т. Мищенко. – М.: Интерконтакт Наука, 2010. – 703 с.

5. Сургучев М.Л., Симкин Э.М. Факторы, влияющие на состояние остаточной нефти в заводнённых пластах // Нефт. хоз-во. – 1988. – № 9. – С. 31–36.

6. Сорокин А.В., Сорокин В.Д. Исследование процесса изменчивости физико-химических свойств пластовой нефти при разработке месторождений Западной Сибири. – Тюмень: Вектор-Бук, 2004. – 237 с.

7. Шейх-Али Д.М., Юлбарисов Э.М. Изменение свойств нефти и газового фактора при разработке нефтяных месторождений // Интервал. – 2003. – № 1(48). – С. 30–35.

8. Ибатуллин Р.Р. Основные направления деятельности и вклад ТатНИПИнефть в развитие нефтяной промышленности // Сб. докл. науч.-техн. конф., посвящ. 50-летию Татарского научно-исследовательского и проектного института нефти. – Бугульма, 2006.

9. Муслимов Р.Х. Современные методы повышения нефтеизвлечения: проектирование, оптимизация и оценка эффективности: учеб. пособие. – Казань: ФЭН, 2005. – 688 с.

10. Петрова Л.М., Романов Г.В., Фосс Т.Р. Изменение состава нефти в процессе добычи // Нефт. хоз-во. – 2004. – № 7. – С. 62–64.

11. Shirazi M.M., Ayatollahi Sh., Ghotbi C. Damage evaluation of acid-oil emulsion and asphaltic sludge formation caused by acidizing of asphaltenic oil reservoir. – URL: https://doi.org/10.1016/j.petrol.2018.11.051

12. Космачева Т.Ф., Губайдуллин Ф.Р., Исмагилов И.Х. Новые подходы к оценке эффективности деэмульгаторов // Новые методы добычи, подготовки и транспортировки нефти: сб. докл. науч.-техн. конф. – Октябрьский, 2004. – С. 56–64.

13. Дияров И.Н., Башкирцева Н.Ю., Куряшов Д.А. Кислотный состав для направленной обработки призабойной зоны пласта // Материалы IV Всерос. науч.-практ. конф. "Нефтепромысловая химия". – М., 2008. – С. 92.

14. Особенности формирования и разрушения водонефтяных эмульсий на поздней стадии разработки нефтяных месторождений / Р.З. Сахабутдинов, Ф.Р. Губайдуллин, И.Х. Исмагилов, Т.Ф. Космачева. – М.: ОАО "ВНИИОЭНГ", 2005. – 134 с.

15. Нефтегазоносность Республики Татарстан. Геология и разработка нефтяных месторождений / под ред. проф. Р.Х. Муслимова. – В 2-х т. – Т. 2. – Казань: ФЭН, 2007. – 524 с.