Повышение эффективности кислотных обработок прискважинных зон карбонатных и терригенных коллекторов
Батурин Н.И., Фаттахов И.Г.
DOI: https://doi.org/10.25689/NP.2026.1.219-250
Аннотация
Проведенная работа позволяет выработать определенный алгоритм для выбора кислотных составов (КС) в технологиях проведения обработок прискважинных зон (ОПЗ) карбонатных и терригенных коллекторов. Данная аналитическая работа основана на исследовании влияния физико-химических параметров КС на эффективность проведения кислотных ОПЗ пластов карбонатных и терригенных коллекторов в технологиях интенсификации работы добывающих и нагнетательных скважин. Для повышения эффективности кислотных ОПЗ пластов карбонатных и терригенных коллекторов рассматривается методический подход к выбору КС, который должен включать определение технико-технологических параметров, связанных с минералогическими особенностями пластов и физико-химическими свойствами нефти. Для разработки новых составов и технологий, а также для адаптации уже существующих к конкретным условиям, используется широкий спектр методов и ключевых параметров. Эти методы можно разделить на две основные категории: общие и специализированные. Общие методы включают в себя стандартные процедуры, направленные на определение физико-химических свойств вещества, таких как внешний вид, плотность, содержание основного компонента, межфазное натяжение, скорость растворения стали Ст.3 и температура кристаллизации. Специализированные методы фокусируются на изучении взаимодействия составов с компонентами пласта, например, определение растворимости керна или отдельных минералов (мрамор, кварц). Также исследуется взаимодействие с пластовыми флюидами, включая совместимость с нефтью и пластовой водой, и проводятся фильтрационные испытания на моделях и образцах керна. В основе решения поставленных задач лежат теоретические и экспериментальные исследования, подкрепленные предварительным анализом как отечественного, так и зарубежного опыта, представленного в открытых источниках. Обработка результатов экспериментальных исследований проводилась с использованием аналитических методов. При написании данной работы необходимо обосновать применение основных нормативных параметров и их значений в технико-технологических требованиях и условиях по КС для карбонатных и терригенных коллекторов в технологиях ОПЗ: определить значимость, рассмотреть отечественный и зарубежный опыт исследований, описать методики их определения, определить основные технико-технологические требования и условия, предъявляемые к КС для успешного проведения технологий кислотных ОПЗ карбонатных и терригенных коллекторов, обозначить основные методики и параметры, определяющие эффективность технологий кислотных ОПЗ, а также обосновать выбор и значимость физико-химических параметров, и их количественные значения.
Список литературы
2. Кристиан М., Сокол С., Константинеску А. Увеличение продуктивности и приемистости скважин. – М.: Недра, 1985. – 184 с.
3. Кислотные обработки: составы, механизмы реакций, дизайн / В.Н. Глущенко [и др.]. – Уфа: Гилем, 2010. – 388 с.
4. Новые кислотные составы для селективной обработки карбонатных порово-трещиноватых коллекторов / А.И. Шипилов [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2012. – № 2. – С. 80-83.
5. Fogler H.S., Lund K., McCune С.С. Predicting of Flow and Reaction of HCl/HF Mixtures in Porous Sandstone Cores // SPE Journal. – 1976. – № 16 (05). – Р. 248-260.
6. Mary S. Anderson Reactivity of San Andres Dolomite // SPE Production Engineering. – 1991. – № 6 (02). – Р. 227-232. – SPE-20115.
7. Mumallah N.A. Factors Influencing the Reaction Rate of Hydrochloric Acid and Carbonate Rock // SPE International Symposium on Oilfield Chemistry, Feb 20-22, Anaheim, California. – 1991. – SPE-21036-MS.
8. John de Rozieres, Chang F.F., Sullivan R.B. Measuring Diffusion Coefficients in Acid Fracturing Fluids and Their Application to Gelled and Emulsified Acids // SPE Annual Technical Conference and Exhibition, New Orleans, Louisiana, Sep 25-28. 1994. – SPE-28552-MS.
9. Cheung S.K., Van Arsda H. Matrix Acid Stimulation Studies Yield New Results With a Multitap Long-Core Permeameter // Journal of Petroleum Technology. – 1992. – № 44 (01). – Р. 98-102. – SPE-19737-PA.
10. Frick T.P., Behdokht M., M.J. Economides Analysis of radial core experiments for hydrochloric acid interaction with limestones // SPE Formation Damage Control Symposium, Lafayette, Louisiana, Feb 7-10, 1994. – SPE-27402-MS.
11. Комплексный подход к выбору оптимального кислотного состава для стимуляции скважин в карбонатных коллекторах / Р.Я. Харисов [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2011. – № 2. – С. 78-82.
12. Integrated Approach to Acid Treatment Optimization in Carbonate Reservoirs / R.Y. Kharisov [et al.] // Energy & Fuels. – 2011. – № 26 (5). – Р. 2621-2630.
13. Экспериментальное обоснование технологии интенсификации добычи нефти из карбонатных коллекторов с применением кислотных композиций на основе слабых кислот / А.Т. Горбунов [и др.] // Теория и практика разработки нефтяных месторождений. – М., 2003. – С. 5-13. – (Сб. науч. тр. / ВНИИнефть им. А.П. Крылова; вып. 129).
14. Комплексный подход к увеличению эффективности кислотных обработок скважин в карбонатных коллекторах / А.Г. Телин [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2001. – № 8. – С. 69-74.
15. Демяненко Н.А., Повжик П.П., Ткачёв Д.В. Технологии интенсификации добычи нефти. Перспективы и направления развития. – Гомель: ГГТУ им. П.О. Сухого, 2021. – 288 с.
16. Исследование возможностей управления на наноуровне свойствами композиционных составов, повышающих эффективность кислотных обработок скважин в карбонатных коллекторах / Р.Я. Харисов [и др.] // Наноявления при разработке месторождений углеводородного сырья: от наноминералогии и нанохимии к нанотехнологиям: тез. II Междунар. науч.-практ. конф., Москва, 21-22 окт. 2010 г. – М.: Нефть и газ, 2010. – С. 366-371.
17. Солодовников А.О., Андреев О.В., Киселев К.В. Взаимодействие растворов кислотообразующих реагентов с минералами карбонатных коллекторов // Вестник Тюменского государственного университета. Экология и природопользование. – 2011. – № 5. – С. 149-155.
18. Бекетов С.Б. Технология интенсификации притоков углеводородов путем репрессионно-депрессионного воздействия на призабойную зону пласта при капитальном ремонте скважин // Нефтепромысловое дело. – 2009. – № 5. – С. 47-50.
19. Фоломеев А.Е., Вахрушев А.С., Михайлов А.Г. Об оптимизации кислотных составов для применения в геолого-технологических условиях месторождений ОАО АНК «Башнефть» // Нефтяное хозяйство. – 2013. – № 11. – С. 108-112.
20. Результаты промышленного тиражирования технологий кислотных обработок с применением отклоняющих систем на месторождениях ООО «Лукойл-Пермь» / С.С. Черепанов [и др.] // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – 2019. – № 6. – С. 19-28.
21. Келанд М.А. Промысловая химия в нефтегазовой отрасли: пер. с англ. яз. 2-го издания. – СПб: Профессия, 2015. – 607 с.
22. Давлетшина Л.Ф., Толстых Л.И., Михайлова П.С. О необходимости изучения особенностей поведения углеводородов для повышения эффективности кислотных обработок скважин // Территория Нефтегаз. – 2016. – № 16. – С. 90-97.
23. Мартюшев Д.А. Исследование влияния трещиноватости на особенности разработки нефтяных залежей в карбонатных коллекторах: автореф. дис... канд. техн. наук: 25.00.17. – Пермь, 2018. – 24 с.
24. Сучков Б.М. Добыча нефти из карбонатных коллекторов. – М.; Ижевск: РХД, 2005. – 687 с.
25. Jacobs I.C., Thorne M.A. Asphaltene precipitation during acid stimulation treatments // SPE Formation Damage Control Symposium, Feb 26-27 1986, Lafayette, Louisiana. – SPE-14823-MS.
26. Shirazi M.M., Ayatollahi S., Ghotbi C. Damage evaluation of acid-oil emulsion and asphaltic sludge formation caused by acidizing of asphaltenic oil reservoir // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2019. – Vol. 174. – P. 880-890.
27. Martyushev D.A., J. Vinogradov Development and application of a double action acidic emulsion for improved oil well performance: laboratory tests and field trials // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. – 2021. – Vol. 612. – P. 125998.
28. Кислотные составы для обработки призабойной зоны пласта. Оптимизация по содержанию стабилизатора железа, применительно к некоторым нефтям поволжского региона / В.Ю. Федоренко [и др.] // Вестник казанского технологического университета. – 2011. – Т. 14, № 13. – С. 136-140.
29. Объединенные стандарты ТНК-ВР по соблюдению контроля качества при проведении ГРП и кислотных обработок: version 11.1. – 2008. – URL: https://www.petroleumengineers.ru/sites/default/files/qaqc_version_11.1_final.pdf?ysclid=mf2kmrhtql172705713 (дата обращения: 02.09.2025).
Сведения об авторах
Россия, 423462, Альметьевск, ул. Советская, 186А
E-mail: BaturinNI@tatnipi.ru
Фаттахов Ирик Галиханович, доктор технических наук, директор по повышению нефтеотдачи пластов, волновым и биотехнологиям, Институт «ТатНИПИнефть» ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина
Россия, 423462, Альметьевск, ул. Советская, 186А
E-mail: fattakhovig@tatneft.ru
Для цитирования:
Батурин Н.И., Фаттахов И.Г. Повышение эффективности кислотных обработок прискважинных зон карбонатных и терригенных коллекторов // Нефтяная провинция.-2026.-№1(45).-С. 219-250. - DOI https://doi.org/10.25689/NP.2026.1.219-250. - EDN ISRGEO