Phân loại giếng dầu khí nâng cao kỹ thuật khai thác

Công nghệ tăng sản lượng giếng dầu khí là biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao năng lực sản xuất của các giếng dầu (bao gồm cả giếng khí) và khả năng hút nước của giếng phun nước. Các phương pháp thường được sử dụng bao gồm xử lý bằng phương pháp bẻ gãy thủy lực và axit hóa, bên cạnh các vụ nổ trong hố khoan, xử lý bằng dung môi, v.v.

1) Quá trình bẻ gãy thủy lực

Vết nứt thủy lực bao gồm việc bơm chất lỏng bẻ gãy có độ nhớt cao vào giếng với thể tích lớn vượt quá khả năng hấp thụ của hệ tầng, do đó làm tăng áp lực đáy hố và làm nứt thành hệ. Với việc bơm chất lỏng nứt liên tục, các vết nứt sẽ mở rộng sâu hơn vào hệ tầng. Một lượng proppant nhất định (chủ yếu là cát) phải được đưa vào chất lỏng bẻ gãy để ngăn vết nứt đóng lại sau khi dừng bơm. Các vết nứt chứa đầy proppant làm thay đổi chế độ thấm của dầu và khí trong hệ tầng, tăng diện tích thấm, giảm lực cản dòng chảy và tăng gấp đôi sản lượng của giếng dầu. “Khí đá phiến”, gần đây rất phổ biến trong ngành dầu mỏ toàn cầu, được hưởng lợi từ sự phát triển nhanh chóng của công nghệ bẻ gãy thủy lực!

2) Xử lý axit hóa giếng dầu

Xử lý axit hóa giếng dầu được chia thành hai loại: xử lý axit clohydric đối với các thành tạo đá cacbonat và xử lý axit đất đối với các thành tạo đá sa thạch. Thường được gọi là axit hóa.

►Xử lý bằng axit clohydric đối với các thành tạo đá cacbonat: Các loại đá cacbonat như đá vôi và dolomit phản ứng với axit clohydric tạo ra canxi clorua hoặc magie clorua dễ hòa tan trong nước, làm tăng tính thấm của thành hệ và cải thiện hiệu quả năng lực sản xuất của giếng dầu . Trong điều kiện nhiệt độ của quá trình hình thành, axit clohydric phản ứng rất nhanh với đá, phần lớn bị tiêu hao gần đáy giếng và không thể thấm sâu vào lớp dầu, ảnh hưởng đến hiệu ứng axit hóa.

►Xử lý axit đất hình thành sa thạch: Thành phần khoáng chất chính của sa thạch là thạch anh và fenspat. Xi măng chủ yếu là silicat (như đất sét) và cacbonat, cả hai đều hòa tan trong axit hydrofluoric. Tuy nhiên, sau phản ứng giữa axit hydrofluoric và cacbonat sẽ xảy ra kết tủa canxi florua, điều này không có lợi cho việc sản xuất giếng dầu khí. Nói chung, đá sa thạch được xử lý bằng axit clohydric 8-12% cộng với axit flohydric 2-4% trộn với axit đất để tránh kết tủa canxi florua. Nồng độ axit flohydric trong axit đất không được quá cao để tránh làm hỏng cấu trúc của sa thạch và gây tai nạn sản xuất cát. Để ngăn chặn phản ứng bất lợi giữa các ion canxi và magiê trong quá trình hình thành và axit hydrofluoric và các lý do khác, quá trình hình thành phải được xử lý trước bằng axit clohydric trước khi bơm axit vào đất. Phạm vi xử lý trước phải lớn hơn phạm vi xử lý axit đất. Một công nghệ axit đất tự sinh đã được phát triển trong những năm gần đây. Methyl formate và ammonium fluoride được sử dụng để phản ứng trong quá trình hình thành tạo ra axit hydrofluoric, hoạt động bên trong lớp dầu nhiệt độ cao trong giếng sâu để cải thiện hiệu quả xử lý axit trong đất. Qua đó nâng cao năng lực sản xuất của các giếng dầu.