Солеустойчивый реагент для снижения фильтрации в скважинах сланцевого газа завод

Проблема снижения фильтрации в скважинах при добыче газа из сланцевых пород – одна из самых острых в современной нефтегазовой отрасли. Часто, в первую очередь, рассматривают механические методы – оптимизацию фильтрующих элементов, выбор подходящих фильтров. Но часто оказывается, что этих мер недостаточно, особенно при интенсивной добыче и сложных геологических условиях. И здесь на помощь приходят специальные химические реагенты, направленные на изменение физико-химических свойств пластовых пород и образующихся фильтратов. Не все реагенты одинаково эффективны, и их применение требует тщательного анализа и подбора.

Суть проблемы и распространенные подходы

Эффективная добыча газа из сланцевых формаций напрямую зависит от стабильности пластового давления и минимизации потерь флюидов в фильтрах. Образование проницаемых трещин, размыв пород и отложение гидратов – лишь некоторые факторы, приводящие к повышенной фильтрации. В классическом подходе обычно применяются методы, основанные на улучшении механических свойств фильтрующих элементов или изменении конструкции скважины. Однако, часто оказывается, что простого увеличения прочности недостаточно, особенно в условиях высокой давления и температуры, характерных для добычи из сланцев. Поэтому все чаще обращаются к химическим методам, которые, на мой взгляд, представляют собой более комплексное, но и более эффективное решение.

В самом начале работы с проблемой часто встречается ошибочное мнение, что достаточно использовать стандартные ингибиторы коррозии. Хотя они и важны для защиты оборудования, их влияние на фильтрационные свойства пород минимально. Более перспективным является применение солеустойчивого реагента для снижения фильтрации в скважинах сланцевого газа. Такой реагент должен обладать не только высокой эффективностью, но и устойчивостью к агрессивной среде пласта – высоким концентрациям солей, органических соединений и экстремальным температурам.

Разработка и применение солеустойчивых реагентов

ООО Сычуань Шухунъюе Энергетическая Технология (https://www.scshyny.ru) специализируется на разработке и применении химических технологий для повышения нефтеотдачи и снижения потерь флюидов в скважинах. Нам приходилось сталкиваться с ситуациями, когда стандартные решения просто не работали. Например, в одной из скважин, добыча из которой была значительно снижена из-за повышенной фильтрации, мы попробовали несколько вариантов солеустойчивого реагента для снижения фильтрации в скважинах сланцевого газа на основе модифицированных полимерных комплексов. Первоначально результаты были не очень обнадеживающими – небольшое, незначительное снижение фильтрации. Однако, после оптимизации дозировки и корректировки состава реагента, мы добились значительного улучшения – снижение фильтрации на 30-40% и, как следствие, увеличение добычи газа на 15-20%.

Ключевой особенностью таких реагентов является их способность формировать на поверхности раздела пластовая порода – фильтрат проницаемый гель, снижающий трещинообразование и предотвращающий размыв. Этот гель не только физически блокирует проницаемые трещины, но и способствует улучшению гидродинамических свойств пласта, направляя поток флюида в более продуктивные зоны. Помимо этого, некоторые реагенты могут способствовать образованию более прочных минеральных отложений, укрепляя структуру пород и уменьшая их проницаемость. Мы используем реагенты с различными молекулярными массами и составом полимерных комплексов, выбирая оптимальный вариант для конкретных геологических условий и состава пластовых флюидов.

Примеры применяемых реагентов и их особенности

В нашем арсенале есть несколько типов солеустойчивых реагентов для снижения фильтрации в скважинах сланцевого газа. Один из них – на основе модифицированного полиакриламида, который способен формировать прочные, устойчивые к высоким температурам и солевым концентрациям гелевые структуры. Он особенно эффективен в скважинах с высокой концентрацией хлоридов и сульфатов. Другой тип – на основе органических полимеров, которые обладают лучшей смачиваемостью и способностью проникать в микротрещины пород. Они хорошо работают в скважинах с низким водородным индексом и высокой проницаемостью.

Важно отметить, что эффективность реагента напрямую зависит от его совместимости с пластовыми флюидами и геологическими условиями. Неправильный выбор реагента может привести к нежелательным побочным эффектам – например, к засорению скважины или ухудшению гидродинамических свойств пласта. Поэтому перед применением необходимо провести тщательный анализ пластовых флюидов, геологические исследования и, при необходимости, провести лабораторные испытания реагента.

Возможные трудности и пути их решения

При работе с солеустойчивым реагентом для снижения фильтрации в скважинах сланцевого газа могут возникать различные трудности. Например, сложность равномерного распределения реагента в пласте, особенно в скважинах с высокой степенью трещиноватости. Также, возможна реакция реагента с пластовыми флюидами, приводящая к образованию нежелательных побочных продуктов. Для решения этих проблем мы используем различные методы – от оптимизации дозировки реагента и использования специальных систем инжектирования до корректировки состава реагента и добавления ингибиторов реакций.

Особую сложность представляет применение реагентов в скважинах с высокой температурой. При высоких температурах полимерные структуры реагента могут разрушаться, что снижает его эффективность. Для решения этой проблемы мы используем специальные термостабильные полимеры и разрабатываем составы реагентов, устойчивые к высоким температурам и агрессивной среде пласта. Также, для охлаждения пласта могут использоваться системы циркуляции охлаждающей жидкости.

Перспективы развития технологий

В настоящее время ведутся активные разработки в области новых солеустойчивых реагентов для снижения фильтрации в скважинах сланцевого газа. Особое внимание уделяется созданию биоразлагаемых реагентов, которые не оказывают негативного воздействия на окружающую среду. Также, разрабатываются реагенты с улучшенными адгезионными свойствами, обеспечивающими более прочное связывание с поверхностью породы. Мы, в ООО Сычуань Шухунъюе Энергетическая Технология, продолжаем исследования в этой области и активно сотрудничаем с ведущими научно-исследовательскими институтами.

Кроме того, растет интерес к применению нанотехнологий в данной области. Наночастицы различных материалов могут использоваться для улучшения адгезии реагента к поверхности породы, повышения его прочности и устойчивости к агрессивной среде. Мы рассматриваем возможность применения нанотехнологий в разработке новых реагентов для снижения фильтрации в скважинах сланцевого газа и уже проводим предварительные исследования в этой области.