وقد تم العثور على تفسير لانخفاض إنتاج النفط بعد إصلاحات الآبار

في صناعة النفط، يعد توقف الآبار ظاهرة غير مرغوب فيها، ولكنها لا مفر منها. يواجه أي مجال من وقت لآخر الحاجة إلى إجراء أعمال الإصلاح. يمكن أن يكون هذا استبدالًا مخططًا للمعدات أو أعمال الإصلاح أو عمليات تحفيز الخزان. وفي جميع الأحوال يجب إغلاق البئر لعدة أيام أو أسابيع. في هذه اللحظة، يواجه المهندسون مهمة مهمة: التأكد من أن إيقاف التشغيل لا يتحول إلى حادث يهدد الأشخاص أو المعدات. للقيام بذلك، يتم إغلاق البئر: أثناء الإصلاحات، يتم ضخ سوائل عملية خاصة فيه، والتي يمكن استخدامها كمستحلبات عكسية. إنها تخلق ضغطًا أعلى من ضغط المكمن لمنع النفط أو الغاز من الهروب إلى السطح. بعد الإصلاح، غالبا ما تتم إزالة المستحلب باستخدام الطريقة القياسية: يتم إنشاء فرق الضغط بحيث يبدأ الزيت في التدفق من التكوين ويزيحه. في السابق، كانت هذه التركيبات تعتبر الحل الأمثل، لأنها لا تغير خصائص الصخور، ولا يتم امتصاصها عمليا ولا تسد الفراغات فيها (المسام)، كما هو الحال مع المحاليل المائية التقليدية. وهذا يعني أنه بعد الإصلاح يجب غسلها بسهولة عن طريق تدفق الزيت. إلا أن جزءاً كبيراً من الآبار بعد استئناف العمل لا يصل إلى مستوى الإنتاج السابق. وفي الحقول التي تحدث فيها العشرات من عمليات الإغلاق المخطط لها سنوياً، يؤدي ذلك إلى نقص بآلاف الأطنان من النفط والحاجة إلى تنفيذ عمليات مكلفة لاستعادة النفاذية. المشكلة هي أن انخفاض إنتاج الآبار يمكن أن يكون ناجما عن أسباب عديدة: تكوين الأملاح، وترسب البارافينات، وتورم الطين وعوامل أخرى. على هذه الخلفية، لم يتم تحديد تأثير المستحلبات من قبل على أنه مشكلة مستقلة وخطيرة، ويعزى انخفاض الإنتاجية إلى آليات أكثر دراية ودراسة. إن مبدأ تشغيل المستحلبات ذاته معروف منذ زمن طويل، ولكن لا توجد دراسات منهجية حول كيفية تصرفها بالضبط تحت الضغط، ولماذا تتم إزالة بعض المركبات في النهاية، بينما يبقى البعض الآخر. أجرى علماء من جامعة بيرم بوليتكنيك دراسة شاملة للمستحلبات وتأثيرها على نفاذية الصخور. وكانوا أول من أثبت أن درجة انسداد التكوين تعتمد على تكوين السائل. توضح نتائج التجربة مدى قدرة مستحلب معين على تقليل نفاذية البئر. وهذا سيسمح للمهندسين باختيار التركيبة الأكثر أمانًا، مما يقلل من خسائر إنتاج النفط بعد القتل. تم نشر المقال في مجلة “استخدام باطن الأرض”. أجريت الدراسة بدعم من مؤسسة العلوم الروسية. سائل القتل القائم على المستحلب / © PNIPU Press Service أجريت الدراسة على عينات من مكمن الكربونات – وهو من أصعب أنواع الصخور من حيث التنبؤ بسلوكها عند ملامستها للسوائل. — من أجل التجربة، أخذنا عينات من الصخور ووضعناها في منشأة تسمح لنا بإعادة تهيئة ظروف الخزان: الضغط ودرجة الحرارة. ثم يتم ضخ الزيت عبر النوى لتحديد النفاذية الأولية. وتم ضخ هذه العينات في مستحلبات تختلف في تركيبها وتركيز المستحلب، وهي مادة تجمع بين الماء والزيت، وتجمعهما في خليط واحد. وهذا جعل من الممكن مقارنة ما له تأثير أقوى على انخفاض الإنتاج – نوع المستحلب أو كميته. قال يفغيني غلادكيخ، مرشح العلوم التقنية والأستاذ المشارك في قسم تقنيات النفط والغاز في PNRPU: “بعد ذلك، تم تمرير تدفق النفط عبر العينات مرة أخرى لتحديد مدى تغير النفاذية في النهاية”. تسببت جميع القطارات في أضرار جسيمة: بعد حقنها، انخفض إنتاج النفط من خمس إلى 50 مرة عن المستوى الأصلي. وتبين أن نوع المستحلب ليس هو الذي يلعب دورًا كبيرًا، بل حجم الجزيئات في المستحلب. وكلما كانت القطرات أصغر، كلما تغلغل السائل في المسام بشكل أعمق، وزاد التصاقها هناك. ولهذا السبب لم يتم غسل التركيبة ذات الجزيئات الأصغر من الصخور تقريبًا. ثم فحص العلماء ما إذا كان من الممكن تنقية العينات الملوثة، وقاموا باختبار عدة طرق يمكن أن تستعيد نفاذية الصخور، وقام الباحثون بتقييم فعالية حقن المذيب (كحول الأيزوبروبيل) في القلب، والذي من شأنه أن يكسر المستحلب ويسهل خروجه من المسام تم استعادة هذه الموجات بمعدل 3.5 مرات، كما اختبر العلماء التعرض للموجات فوق الصوتية بترددات 17 و20 و28 كيلو هرتز، ويخلق هذا التأثير اهتزازات من شأنها أن تمزق قطرات المستحلب من جدران البئر، ومع ذلك، زادت الموجات فوق الصوتية من نفاذية العينات بنسبة 18% فقط، وأظهرت النتائج أيضًا أن الطريقة الأكثر شيوعًا لإزالة السوائل – إطلاق تيار قوي من النفط إلى البئر – كانت غير فعالة تم زيادة النفاذية بنسبة 1.1 مرة فقط، وهذا يعني أن المستحلب بقي في المسام ولم يتم غسله، ومع ذلك، فإن الطرق المقترحة تساعد فقط في مكافحة عواقب تلوث البئر، ومن الضروري فهم كيفية تقليل التأثير السلبي للمستحلب مسبقًا – خلال الدراسة، اكتشفنا أنه مع تركيز أقل من المستحلب، يتم غسل التركيبة بسهولة أكبر وأضاف إيفجيني جلادكيخ: “يتم غسلها بسهولة أكبر عن طريق تدفق النفط. ولاختبار هذا الاستنتاج، أعد العلماء عدة تركيبات بكميات مختلفة من المستحلب (من 0.1% إلى 5%)، وضخوها في عينات صخرية محضرة وقارنوا السائل الذي تمت إزالته بسهولة أكبر. ونتيجة لذلك، عند أدنى تركيز، كان من الممكن استعادة النفاذية خمس مرات تقريبًا”. تظهر الدراسة أنه بسبب المستحلب المختار بشكل غير صحيح، يمكن أن ينخفض ​​إنتاج الزيت بمقدار عشرة أضعاف. وهذا يعني أنه يجب إجراء دراسات مماثلة في حقول أخرى من أجل التقييم المسبق لكيفية تأثير سائل معين على الإنتاج وتجنب الخسائر الإضافية. إن الفهم الدقيق لكيفية سد المستحلبات للمسام وسبب صعوبة إزالتها يفتح أيضًا إمكانية تطوير تركيبات جديدة سيكون من الأسهل على التركيبات الموجودة غسلها بعد الإصلاحات.