دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود

Abstract

تـراوایی یکـی از پارامـترهـای دینامیـکی مخزن در پروژه‌های ازدیاد برداشت مخازن نفت و گاز می‌باشد. دبی تولید و میزان بازیافت نهایی، شدیداً تحت تأثیر این پارامتر است؛ اما مقدار این پارامتر در برخی از مخازن کربناته اندک بوده و نیازمند اعمال راه حل مناسبی جهت افزایش آن می‌باشد. از طرفی، عملیات اسیدزنی یکی از رایج‌ترین روش‌های افزایش تولید نفت وگاز و ضریب بهره‌دهی مخازن است. در این مقاله با هدف بررسی اثر فشار تزریق و محصورکننده متفاوت، به مطالعه آزمایشگاهی روند تغییرات تراوایی سنگ‌های مخزنی طی عملیات اسیدزنی مغزه پرداخته شده است. از این‌رو، تعداد 6 نمونه سنگ مخزنی کربناته از یکی از میادین نفتی ایران تهیه شد. پس از تعیین مشخصات فیزیکی و مکانیکی نمونه‌ها، روند تأثیر فشار محصورکننده و فشار تزریق بر تغییرات تراوایی و دستیابی به دبی بهینه مورد مطالعه قرار گرفت. این موضوع با تغییر نرخ تزریق سیال از cc/min 6/3 تا cc/min 15 در فشار محصورکننده‌های750، 1450 و psi 2900 طراحی و انجام شد و نمونه‌های آزمایش شده پس از اسیدکاری، از طریق آزمایش سی‌تی اسکن مورد ارزیابی دقیق قرار گرفتند. بررسی نتایج آزمایش‌ها و تصاویر سی‌تی اسکن نمونه‌ها نشان می‌دهد که افزایش تراوایی به‌میزان قابل قبولی در نمونـه‌ها به‌وجود آمده است. در مقـادیر دبی تزریق پایین‌تر که اسید فرصت کافی برای واکنش با سنگ دارد، حفرات کرمی شکل به‌خوبی تشکیل شده و مابقی فضای نمونه، تراکم خود را تا حد زیادی حفظ کرده است. اما با افزایش دبی تزریق اسید، حفرات کرمی شکل جای خود را با تخریب کامل بخش ابتدایی مغزه عوض کرده و تراکم بخش باقـی‌مـانده نیز کمـتر شـده است. درحالی‌کـه مجـدداً بـا افزایـش دبـی تا مقـدار حداکثر تلفیقی از دو رفتار مذکور دیده می‌شود. این امر سبب افزایش بیش از 530 برابری تراوایی نسبت به مقدار اولیه این نمونه شده است. در حالی‌که از نظر مقایسه زمان تشکیل حفـرات کـرمی شکل، در نمونه با دبی حداکثر و نمـونه با دبی حداقل، تفاوت اندکی وجود دارد. بدین منظور و با توجه به اولویت زمان انجام آزمایش و میزان حجم اسید مصرفی، می‌توان نرخ بهینه تزریق را انتخاب کرد.

Keywords

• اسیدزنی
• تراوایی
• سی‌تی اسکن
• فشار محصورکننده
• مخازن کربناته