Критериями подбора брейкерной системы были:
•разрушение фильтрационной корки (механический скелет представлен кислоторастворимым кольматантом, структурная связка – крахмальным реагентом);
•совместимость со всеми технологическими жидкостями и пластовыми флюидами;
•отсрочка реакции в интервале диапазона времени от 4 до 24 часов (генерация брейкерного состава должна происходить непосредственно в интервале установки);
•отсутствие негативного влияния на матрицу породы;
•низкая коррозионная активность;
•работа состава в интервале пластовых температур 18 – 110 градусов;
•водородный показатель первоначального состава не ниже 4.
С целью определения эффективности брейкерного состава, соответствующего поставленным задачам и критериям, были проведены лабораторные исследования различных комплексов, позволяющие деструктурировать фильтрационную корку. На этапе подбора было протестировано 12 систем разрушителей фильтрационной корки с различными комплексными составляющими. По итогам лабораторных исследований лишь один состав соответствовал всем поставленным критериям. В качестве компонентов брейкерного состава были использованы реагенты (табл.).
МЕТОДИКА ТЕСТИРОВАНИЯ
Тестирование брейкерной системы EZY-FLOW проводилось на предмет разрушения фильтрационной корки, сформированной на биополимерном буровом растворе компании ООО «АКРОС».
Приготовление бурового раствора велось исходя из стандартных концентраций, используемых на реальных проектах при бурении продуктивного интервала; в качестве имитации загрязнителя (твердой фазы) использовали бентонитовый порошок.
На вид – прозрачная жидкость без резкого запаха (рис.1). Замер рН на момент приготовления состава имеет преимущественно нейтральную среду, 6 – 6,5.
Для определения эффективности брейкерного состава использовались керамические диски размером 20 мкм.
На фильтр-прессе высокого давления и высокой температуры были сформированы фильтрационные корки на образце бурового раствора в течении 30 мин при температуре 85 0С на керамическом диске по каталогу OFITE 20 мкм (рис. 2).
Керамический диск со сформированной фильтрационной коркой погружается в стеклянный сосуд с брейкерным составом EZY-FLOW, после чего готовый к реагированию образец помещается в термопечь с температурой 80, 95, 110 градусов, а также при комнатной температуре.
Тестирование на предмет деструкции крахмала и карбоната кальция проводилось после 24 часов нахождения керамического диска в брейкерном составе.
Тестирование на предмет деструкции крахмала осуществлялось путем нанесения раствора йода (5 %) на фильтрационную корку. При взаимодействии с крахмалом раствор йода дает изменение окраски на ярко-синий цвет.
Тестирование на предмет деструкции карбоната кальция осуществлялось путем нанесения соляной кислоты (15 %). В случае присутствия карбоната кальция реакция протекает с выделением пузырьков газа (рис. 3).
Кислотогенерирующий состав EZY-FLOW на этапе лабораторных исследований показал наилучшую результативность, а именно:
1.Фильтрационная корка, сформированная на биополимерном буровом растворе, была разрушена на 99 %;
2.Состав имеет возможность регулировки начала реакции в диапазоне времени от 4 до 24 часов, при этом, в отличие от других систем-деструкторов фильтрационной корки, регулировка начала и завершения реакции возможна в различных и независимых между собой временных интервалах;
3.Коррозионная активность состава соответствует общеотраслевым стандартам и не превышает 0,12 мм/год;
4.Водородный показатель начального состава 6 – 6,5;
5.Состав показал инертность к различным технологическим жидкостям, а также к пластовой воде и нефти.
Выводы
Нефтесервисной компанией «АКРОС» разработан и протестирован продукт, позволяющий решать задачи по очистке ПЗП от остатков бурения, с целью увеличения продуктивности скважин.
Состав был успешно протестирован в исследовательской лаборатории буровых растворов в ООО «СамараНИПИнефть» (ПАО «НК «Роснефть»), в исследовательской лаборатории ОАО «Сургутнефтегаз» (НГДУ «Федоровскнефть»), в лаборатории буровых и тампонажных растворов ООО «Газпромнефть» (ООО «Гипротюменнефтегаз», ООО «Газпромнефть-НТЦ», ООО «Газпромнефть-Шельф») и рекомендован к применению.