Influence of acid systems on bottomhole zone decolmatization and set cement stability

Є.М. Ставичний; С.М. Рудий; Я.М. Фем՚як; Б.А. Тершак; С.А. П՚ятківський; М.М. Клим’юк; В.В. Кіндрат

doi:10.15330/pcss.25.3.664-674

Автор(и)

Є.М. Ставичний ПАТ “Укрнафта”, м. Київ, Україна
С.М. Рудий ПАТ “Укрнафта”, Київ, Україна
Я.М. Фем՚як Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Івано-Франківськ, Україна
Б.А. Тершак ТОВ “Енергокомпозит”, м. Івано-Франківськ, Україна
С.А. П՚ятківський ПАТ “Укрнафта”, м. Київ, Україна
М.М. Клим’юк Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, Івано-Франківськ, Україна
В.В. Кіндрат Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, Івано-Франківськ, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15330/pcss.25.3.664-674

Ключові слова:

свердловина, кислотне діяння, тампонажний розчин, цементний камінь, корозійна стійкість

Анотація

На прикладі свердловини № 47 Стинава проведено оцінку стану привибійної зони свердловини під час буріння. На основі досліджень впливу бурової промивальної рідини на фільтраційно-ємнісні характеристики кернового матеріалу встановлено, що кольматаційний екран на керновому матеріалі може бути усунений кислотним діянням.

Здійсненими дослідженнями та результатами робіт на свердловинах ПАТ «Укрнафта» підтверджено ефективність методів підвищення нафтовилучення, серед яких вагоме місце посідає напрям кислотного діяння на пласти, які використовуються як для очистки ПЗС, так і для інтенсифікації.

Проведено дослідження основних технологічних параметрів ряду тампонажних матеріалів та сумішей, а також фізико-механічні властивості цементного каменю на їх основі. Оцінено вплив кислотного діяння, що використовується під час інтенсифікації на цементний камінь. Встановлено, що базові цементи та суміші на їх основі зазнають значного агресивного впливу кислот, що провокує деструкцію цементного каменю.

За результатами досліджень обґрунтовано доцільність застосування композиційних тампонажних цементів для кріплення свердловин в складних умовах, де цементний камінь ізоляційного кільця може бути підданий кислотному впливу.

Посилання

M.I. Rudyi, S.M. Rudyi, S.V. Naslednikov, Acid treatment on an oil and gas reservoir. Volume 1: Acids. Ivano-Frankivsk: Halytska drukarnya plus, 482 (2011).

V.R.Voznyi, O.V. Dudra, Analysis of methods of hydrocarbon inflow stimulation at the fields of OGPD “Boryslavnaftogaz” and estimation of oil-and-gas recovery factor. Exploration and development of oil and gas fields, 1(46), 215 (2013).

V.N. Koshelev, S.N. Shyshkov, Ensuring qualitative opening of productive formations in conditions of abnormally low formation pressures. Oil industry, 6, 38 (2007).

Ya.B. Tarko, Technology of thermochemical influence on the formations bottomhole zone. Oil-and-gas energy, 1(6), 5 (2008).

A.M. Neville Properties of concrete. Trans. M.: Stroyizdat, 344 (1972).

V.R.Falikman, N.F. Bashlykov, Low Water Demand Binder Technology for Environmental Friendly Cements with Low Clinker Content. Proc. of the International RILEM Conference “Advances in Construction Materials through Science and Engineering”, Hong Kong, China, RILEM Publications S.A.R.L., 150 (2011), CD.

D.V. Rudenko, Concrete based on a dispersed modified cement system. Science and progress of transport, 4(64), 169 (2016); https://doi.com/10.15802/stp2016/78008.

C.Y. Lee,H.K. Lee, K.M. Lee, Strength and microstructural characteristics of chemically activated fly ash cement systems. Cement and Concrete Research, 33 (3), 425 (2003); https://doi.org/10.1016/S0008-8846(02)00973-0.

B. Middendorf, N.B. Singh, Nanoscience and nanotechnology in cementitious materials. Cement International. 4, 80 (2006).

A.M. Neville, Wlasciwoscibetonu. Crakow: Polski Cement, 874 (2000).

J. Shtark Alkaline corrosion of concrete. Kiev: Profession, 144 (2010).

R. Herdtl, M. Ditermann, K. Schmidt, Durability of beton based on multicomponent cements. Cement and its application, 1, 76 (2011).

Plugging cements. Test methods: DSTU B V.2.7-86-99. Valid from 2000-01-01. K.: State Committee for Construction, Architecture and Housing Policy, 18 (1999).

Dry plugging mixtures. TU U 20.1-38821257-001:2014. Energo Composite LLC, Lviv,Ukraine.

Dry plugging mixtures: TU U 23.5-3251045-001:2011. LLC "Spetsbudkonstruktsiya", Dnipropetrovs'k, Ukraine.

P. Zitha, R. Felder, D. Zornes, K. Brown, K. Mohanty, Increasing Hydrocarbon Recovery Factors. Society of petroleum engineers. https://www.spe.org/en/industry/ increasinghydrocarbon-recovery-factors.

M.P. Gnyp,V.Yo. Prokopiv, V.M. Doroshenko, Principles of stabilization of oil production level at the late stage of field development. Problemy techniczne i technologiczne pozykiwania weglowodorow a zrownowazony rozwoj gospodarki. Prace Instytutu Nafty I Gazu, 137, 801 (2006).

V.M. Doroshenko, V.Yo.Prokopiv, M.I.Rudyi, R.B. Shcherbiy, On the introduction of polymer flooding in oil fields of Ukraine. Oil and gas industry, 3, 29 (2013).

M.A. Sanytsky, H.S. Sobol, T.Ye. Markiv, Modified composite cements: a textbook. Lviv: Lviv Polytechnic Publishing House, 130 (2010).

A. Hendi, H. Rahmani, D. Mostofinejad, A.Tavakolinia, M. Khosravi, Simultaneous effects of micro silica and nano silica on self-consolidating Concrete in a sulfuric acid medium. Construction and Building Materials. 152, 15 October 2017, 192 (2017).

M. Amin, M.T. Bassuoni, Response of concrete with blended binders and nanoparticles to sulfuric acid attack. Magazine of Concrete Research. 70 (12), 1 June 2018, 617 (2018).

V.I.Kalashnikov, O.V. Tarakanov, I.V. Yerofeeva, Study of the rheological activity of limestone flour to obtain effective concrete. Materials of the XI International scientific and practical conference "Actual achievements of European science": in 23 vol. Sofia, 13, 88-90 (2015).

V.I. Kalashnikov, Through rational rheology to the future of concrete. Building materials of the XXI century. Concrete technologies, 5, 8 (2007).

V.T.Yerofeev, A.P.Fedortsov, V.A. Fedortsov, Increase of corrosion resistance of cement composites by active additives. Construction and reconstruction, 2 (88), 51 (2020).

V.V.Belov, S.L.Subbotin, P.V. Kulyaev, Strength and deformation properties of concrete with carbonate microfillers. Construction materials, 3, 25 (2015).

Tarun R. Naik, FethullahCanpolat, Yoon-moon, Chun Limestone powder use in cement and concrete. Report No. CBU-2003-31 REP-525 // Department of Civil Engineering and Mechanics College of Engineering and Applied Science. The University of Wisconsin, Milwaukee. July (2003).

Pieter Desnerck, Geert De Schutter, Luc Taerwe, Stressstrain behavior of self-compacting concretes containing limestone fillers. Structural Concrete, 13 (2), 95 (2012).

B.A. Tershak, Ye.M. Stavychnyi, I.I. Ozarko, Plugging materials of the new generation. Scientific research – theory and experiment - 2012: materials of the VIII International scientific and practical conference, Poltava, 28-30 May 2012, Vol. 7,InterGraphics, 78 (2012).

Ye.M.Stavychnyi, M.B. Kovalchuk, O. Hotsabina, Composite plugging mixtures. Actual problems of modern technologies: materials of the International scientific and technical conference of young scientists and students, Ternopil, 19-20 December 2012, Ternopil, 48 (2012).

V.N. Vyrovoy, V.S. Dorofeev, S.B. Fitz, Concrete under impact conditions. Odessa, 270 (2004).

A. Katz, H. Baum, Effect of high levels of fines content on concrete properties, ACI Materials Journal, 103(6), 474 (2006).

Ye. M. Stavichnyi, B.A. Tershak, Ya.M.Femiak, A.O.Ignatov, S.A. Pyatkivsky, Degradability of set cement under conditions of acid action in oil and gas wells. International Oil Forum "Oil & gas energy", Ivano-Frankivsk, 12-14 October, 66 (2023).