Практическая реализация кислотного гидроразрыва пласта (ГРП) связана с множеством не учитываемых факторов и явлений, которые влияют на эффективность применения этих технологий. Образование шламовых эмульсий является одной из главных проблем, которые возникают в результате проведения кислотных ГРП. Вязкие эмульсии и шлам могут кольматировать пласт и обусловливать дальнейшее ухудшение проницаемости призабойной зоны, а также создавать проблемы при подготовке нефти. Актуальной является задача прогнозирования формирования нефтекислотных эмульсий и соответствующих технологических рисков с учетом перспективности проведения кислотного ГРП для повышения эффективности добычи нефти. Показана необходимость разработки информативных методов, позволяющих прогнозировать и анализировать образование нефтекислотных эмульсий оперативно и с высокой точностью. В качестве такого метода предложено комплексирование методов ИК-Фурье спектроскопии и реологических исследований, позволяющих оценить изменение свойств нефти и нефтекислотных эмульсий. Объектами исследования служили образцы промысловых проб нефти Аксубаево-Мокшинского, Вишнево-Полянского и Ямашинского месторождений Республики Татарстан и кислотно-нефтяных эмульсий, приготовленных в лабораторных условиях. В качестве деэмульгаторов использовались водный раствор смеси анионных, неионогенных поверхностно-активных веществ и этиленгликоля, а также смесь блоксополимеров оксидов этилена и пропилена в органическом растворителе. По результатам проведенных исследований отмечено, что наиболее прочная структура нефтекислотной эмульсии характерна для нефти с более высоким коэффициентом ароматичности и минимальным коэффициентом алифатичности. Влияние деэмульгатора на вязкость нефтекислотной эмульсии наиболее значительно в интервале скоростей сдвига до зоны ползучести, в зоне разрушения структуры деэмульгатор практически не влияет на вязкость. Продолжение исследований эмульсионных систем на основе комплексирования ИК-Фурье спектроскопии и реологических исследований является перспективным и актуальным, так как направлено на снижение технологических рисков и повышение экологичности кислотных ГРП.
Список литературы
1. Евстигнеев Д.С., Рудницкий С.В. Цепочки поставок в добыче нефти и газа: от разрыва к развитию. Вызовы и возможности на фоне ГРП // Бурение и нефть. – 2022. – № 5. – С. 10-17.
2. https://www.reportlinker.com/p06286061/Hydraulic-Fracturing-Global-Market-Report, 2022.
3. Магадова Л.А., Силин М.А., Глущенко В.Н. Нефтепромысловая химия. Технологические аспекты и материалы для гидроразрыва пласта. – М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2012. – 423 с.
4. Хисамов Р.С. Эффективность выработки трудноизвлекаемых запасов нефти. – Казань: ФЭН, 2013. – 310 с.
5. Глумов И.Ф., Слесарева В.В., Петрова Н.М. Влияние соляной кислоты на устойчивость водонефтяных эмульсий. Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений Татарстана // Тр. ин-та / ТатНИПИнефть. – 2000. – № 1. – С. 114–117.
6. Фазулзянов Р.Р., Елпидинский А.А., Гречухина А.А. Исследование деэмульгирующих и поверхностных свойств композиционных реагентов для нефтепромыслов // Вестник Казанского технологического университета. – 2011. – № 10. – С. 169–172.
7. Цыганов Д.Г. Башкирцева Н.Ю., Сладовская О.Ю. Формирование устойчивых водонефтяных эмульсий в условиях применения химических реагентов для увеличения нефтеотдачи нефтяных пластов Каменного и Ем-Еганского нефтяных месторождений Ханты-Мансийского автономного округа // Нефтепромысловое дело. – 2015. – № 5. – С. 38–43.
8. TNK-BP Acid QAQC Standarts – Version 1.0, November 2006. – 27 p.
9. Кислотные обработки пластов и методики испытания кислотных составов / М.А. Силин, Л.А. Магадова, В.А. Цыганков [и др.]. – М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2011. – 142 с.
10. СТО ТН 168-2020. Инструкция по обеспечению и контролю качества при проведении гидроразрыва пласта (ГРП), кислотного гидроразрыва пласта (КГРП) и соляеокислотной обработки (СКО) в ПАО «Татнефть».
11. A new image-based microfluidic method to test demulsifier enhancement of coalescence-rate, for water droplets in crude oil / Tiana Yuan Si, Yang Zi Qiang, Т. Sigurður S.T. Thoroddsen, E.A. Elsaadawy // Journal of Petroleum Science and Engineering. - 2021. – V. 208. – № 2. – DOI: 10.1016/j.petrol.2021.109720.
12. Влияние химических реагентов, применяемых при добыче нефти, на устойчивость водонефтяных эмульсий / Ф.Р. Губайдулин, О.С. Татьянина, Т.Ф. Космачева [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2003. – № 8. – С. 6–70.
13. Исследование возможности деэмульгаторов обрабатывать аномально устойчивые структуры / Т.Ф. Космачева, Ф,Р. Губайдулин, Р.З. Сахабутдинов, И.Х. Исмагилов // Нефтяное хозяйство. – 2004. – № 1. – С. 90–92.
14. Космачева Т.Ф., Губайдуллин Ф.Р., Исмагилов И.Х. Новые подходы к оценке эффективности деэмульгаторов // Сб. докладов научно-технической конференции «Новые методы добычи, подготовки и транспортировки нефти». – г. Октябрьский. – 2004. – С. 56–64.
15. Дияров И.Н., Башкирцева Н.Ю., Куряшов Д.А. Кислотный состав для направленной обработки призабойной зоны пласта // Материалы IV Всероссийской научно-практической конференции «Нефтепромысловая химия». – М., 2008. – С. 92.
16. 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.
17. Подбор основы кислотного состава пролонгированного действия для терригенных коллекторов с повышенным содержанием карбонатных минералов в условиях высоких пластовых температур / Н.А. Карпунин, А.А. Рязанов, Л.Н. Хромых [и др.] // Вестник Евразийской науки. – 2018. – № 5. – C. 1–11.
18. Лукин А.А. Кислотные составы для обработки призабойной зоны пласта на Куюмбинском месторождении // Молодая нефть. – 2018. – С. 119–120.
19. Shirazi M.M., Ayatollahi Sh., 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. – V. 174. – P. 880–890. – DOI:10.1016/j.petrol.2018.11.051
20. Коллоидно-химические исследования при разработке кислотных составов / Л.А. Магадова, М.А. Силин, Л.Ф. Давлетшина [и др.] // Neftegaz.RU. – 2022. – № 7. – С. 54-59.
21. Структурно-групповой состав продуктов конверсии тяжелой Ашальчинской нефти методом ИК-Фурье спектроскопии / И.М. Абдрафикова, А.И. Рамазанова, Г.П. Каюкова [и др.] // Вестник Казанского технологического университета. – 2013. - №7. – С. 237–242.
22. Иванова Л.В., Кошелев В.Н., Васечкин А.А. ИК-спектрометрия в анализе нефтей (на примере нефтей Волгоградской области) // Бутлеровские сообщения. – 2012. – Т. 29. – № 3. – С. 120-124.
23. Нефтегазоносность Республики Татарстан. Геология и разработка нефтяных месторождений: в 2 т. Т. 2 / под ред. проф. Р.Х. Муслимова. – Казань: ФЭН, 2007. – 524 с.
