Хормали Азизоллах. Обоснование технологии предотвращения солеотложений в скважинном оборудовании и призабойной зоне пласта при заводнении карбонатных коллекторов

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук: 25.00.17 – Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений. — Санкт-Петербургский горный университет. — Санкт-Петербург, 2018. — 175 с.Научный руководитель: к.т.н., доц. Петраков Д.Г.Целью диссертационной работы является повышение эффективности эксплуатации добывающих нефтяных скважин путем предотвращения выпадения неорганических солей в скважинном оборудовании и призабойной зоне пласта.Задачи исследований:
Выполнить анализ условий образования отложений неорганических солей, а также проанализировать современные технологии, применяемые для предотвращения данных процессов в скважинном оборудовании и призабойной зоне пласта.
Определение зависимостей тенденции к образованию отложений солей, индекса насыщенности вод солями и их осадконакоплений при прогнозировании условий выпадения солей от изменения термобарических условий пласта и объемного соотношения закачиваемой и пластовой вод при заводнении.
Разработать композиционный состав ингибитора солеотложений для предотвращения образования отложений неорганических солей в скважинном оборудовании и призабойной зоне пласта.
Обоснование технологии применения ингибитора солеотложений для предотвращения выпадения карбоната кальция, сульфата кальция (ангидрита) и сульфата бария для различных пластовых вод в статических и динамических условиях.Научная новизна работы:
Установлены зависимости тенденции к образованию отложений карбоната кальция, сульфата кальция (ангидрита) и сульфата бария, индекса насыщенности вод этими солями и их осадконакоплений от изменений давления и температуры (0,1-70 МПа и 60-150 °С) и объемного соотношения закачиваемой и пластовой вод при заводнении месторождений Ирана.
Предложена новая модель для прогноза снижения проницаемости карбонатных коллекторов вследствие солеотложений при заводнении (по литологическому типу пород: известняк  81%, доломит  12% и остальное: алевролиты, мрамор и т.д.  7%).
Выявлена способность разработанного композиционного состава ингибитора солеотложений, состоящего из 1-гидроксиэтилиден 1,1-дифосфоновой кислоты, диэтилентриамин-пента (метиленфосфоновой кислоты), полиэтиленполиамин-N-метилфосфоновой кислоты, хлорида аммония, изопропилового спирта, 5%-ного раствора соляной кислоты и воды, предотвращать выпадение карбонатных и сульфатных солей в скважинном оборудовании и призабойной зоне пласта в течение длительного времени эксплуатации добывающих
нефтяных скважин.Введение
Анализ условий и критериев образования отложений неорганических солей и методы предупреждения их выпадения
Причины, условия и кинетика образования отложений неорганических солей при добыче нефти
Снижение проницаемости призабойной зоны пласта вследствие солеотложений при заводнении
Прогнозирование солеотложений при добыче нефти
Методы предотвращения отложений неорганических солей
Безреагентные способы предотвращения отложений солей
Химический метод предотвращения солеотложений в призабойной зоне пласта и скважинном оборудовании
Методика проведения экспериментальных исследований
Методика прогнозирования выпадения неорганических солей
Методики определения индукционного периода кристаллизации солей
Методики определения совместимости ингибитора солеотложений с водой и горной породой, его коррозионной активности и межфазного натяжения на границе «нефть  водный раствор ингибитора»
Методики оценки эффективности ингибиторов солеотложений в статических и динамических условиях
Методика проведения фильтрационных исследований для моделирования задавливания ингибиторов солеотложений в ПЗП и определения их эффективности
Прогнозирование и предотвращение солеотложений (выпадения карбоната кальция, сульфата кальция и сульфата бария) в скважинном оборудовании
Прогнозирование выпадения неорганических солей при заводнении
Индукционный период кристаллизации карбоната кальция
Оценка эффективности ингибиторов солеотложений в статических условиях
Синергетический ингибирующий эффект разработанного состава ингибитора солеотложений
Совместимость разработанного состава ингибитора солеотложений с закачиваемой и пластовыми водами
Влияние концентрации ингибиторов, температуры, объемного соотношения вод, водородного показателя и концентрации катионов в растворе на эффективность ингибирования солеотложений в статических условиях
Результаты тестов с закупоркой трубы (dynamic tube blocking test) при определении минимальной рабочей концентрации разработанного состава ингибитора солеотложений
Оценка скорости коррозии металлических образцов в растворе разработанного состава ингибитора солеотложений
Обоснование технологии предотвращения солеотложений в призабойной зоне пласта при заводнении
Моделирование режимов работы залежи при добыче нефти из карбонатных коллекторов с применением заводнения
Результаты определения межфазного натяжения
Влияние разработанного состава ингибитора солеотложений на вязкость нефти и его совместимость с породой
Результаты фильтрационных исследований для моделирования задавливания ингибиторов солеотложений в ПЗП
Изменение проницаемости горных пород вследствие солеотложений и предотвращение их образования в ПЗП
Адсорбционно-десорбционные характеристики ингибиторов солеотложений127
Технология задавливания ингибиторов солеотложений в ПЗП
Рекомендация и моделирование по технологии задавливания ингибиторов солеотложений в ПЗП
Расчет необходимого объема разработанного состава ингибитора солеотложений при его задавливании в ПЗП и скважину
Выводы
Заключение
Список литературы