Солянокислотні обробки в основному застосовуються для впливу на карбонатні породи і породи, які мають в своєму складі карбонатні включення. Реакція карбонатних порід з соляною кислотою описується такими формулами:

для вапняків:

для доломітів:

і розчинені у воді, тому вони легко виводяться з пласта. Для обробки пісковиків з незначною кількістю карбонатних включень використовується глинокислота – це суміш соляної і фтороводневої кислот (HCl+HF). Реакції соляної кислоти з деякими речовинами є екзотермічними, наприклад взаємодія HCl з Mg описується:

Mg+2HCl?MgCl2 ад+Н2+mH2O+110,2 ккал

На кожну грам-молекулу магнію виділяється 126 ккал тепла. Властивість виділяти тепло при взаємодії речовин використовується для термічних методів впливу на пласт.

Соляна кислота взаємодіє з залізом таким чином:

Fe(OH)3+3HCl?FeCl3+3H2O

В число пороутворюючих мінералів входить сульфат кальцію (СаSO4)/ соляна кислота взаємодіє з ними так:

2HCl+CaSO4?CaCl2+HSO4

Утворена при цьому сірчана кислота вступає в нові реакції з породоутворюючими речовинами.

Із приведених вище даних видно, що соляно-кислотна обробка є складним хімічним процесом, в ході якого одні мінерали розчиняються, а інші утворються. Розчинення мінералів сприяє розчиненню існуючих і утворенню нових каналів для руху пластових флюїдів. Утворені мінерали, якщо вони є погано розчиненими у воді, погіршують стан при вибійної зони. Тому при соляно-кислотних обробках необхідно максимально регулювати процес, щоб позитивний ефект від взаємодії був переважаючим.

На ефективність соляно-кислотної обробки впливає багато факторів, серед яких основними є хіміко-мінералогічний склад породи, властивості рідини, які насичують породу, пластові температуру і тиск, об’єм і концентрація кислотного розчину, час реагування кислоти з породою.

Хіміко-мінералогічний склад породи – головний фактор при виборі методу обробки і якості кислотного розчину. В той же час склад мінералів має різний вміст хімічних елементів. Все це впливає на ефективність обробок. Тому не слід переносити досвід кислотних обробок з одних родовищ на інші не вносячи коректив на особливості хімічного складу порід-колектора. Навіть в межах одного родовища різні поклади і ділянки необхідно обробляти з врахуванням особливостей даних порід.

Соляно-спирто-пінокислотна обробка пласта

В останній час для інтенсифікації припливу рідини використовують соляно-спирто-пінокислотну обробку, в процесі якої в пласт закачують соляноспиртокислотий розчин з піноутворювачем.

Для приготування пінокислотних розчинів застосовують соляну кислоту з концентрацією 10-15 % і 20-25 % в залежності від типу колектора і його карбонатності. Чим вища карбонатність породи, тим більшу концентрацію кислоти необхідно застосувати. Спіненню піддають не тільки розчини соляної кислоти, але і суміші її з фтороводневою.

Для підвищення спіненості піни використовують стабілізатори. Із десяти відсотків розчину соляної кислоти найбільш стійку піну отримують при добавках 1 % піноутворювача і 1,5 % стабілізатора.

Для аерування кислотного розчину можна застосовувати повітря , азот чи газ.

Кислотна піна, приготовлена з використанням повітря, різко збільшує корозійну активність кислоти. Тому як разову краще використовувати азот, природній газ або димові вихлопні гази. Для зниження корозійної активності кислоти застосовують інгібітори. В розчин добавляють 0,1 % і 0,4 % інгібіторів КІ-1 і І-І-Н. Особливість технології закачки кислотної піни в пласт є використання ежектора, в який повітря подається компресором. При наявності компресорів високого тиску піну можна закачувати безпосередньо у пласт без ежектора.

При використанні невеликих об’ємів піни її закачують в свердловину при відкритому затрубному просторі, а потім продавлюють в пласт рідиною, яку закачують насосним агрегатом.

Очищення від продуктів реакції кислот а пласта є завершальною операцією процесу кислотної обробки. В залежності від пластового тиску продукти реакції можуть бути видалені самовипливом або із застосуванням механічних способів слабуванням, компресором, глибинним струминним чи іншими наососами. Для кращої очистки каналів від продуктів реакції бажано створити максимально можливі депресії на пласти враховуючи при цьому здатність пластів до деформації.

Для швидкого вилучення продуктів реакції із свердловини з низькими пластовими тисками закачують рідкі гази (азот або вуглекислий газ), які при зниженні тиску нижче критичного переходять в газоподібний стан і, при русі від гирла в насосно-компресорні труби, захоплюють із собою рідину (продукти реакції), і виносять її на поверхню. Для нагнітання в свердловину рідкого азоту створено спеціальна пересувна установка змонтована на вантажному автомобілі.

2) Фізичні методи призначені для здійснення прогріву ПЗП з метою розплавлення і видалення із пласта тяжкоплавких структур, а також зниження в’язкості флюїдів. Використовуються на родовищах з великою кількістю смол, асфальтенів, парафінів. До них відносяться закачка нагрітого конденсату, газу або води обробленої на закачку, пари за допомогою пересувних паро агрегатів, електротеплову обробку за допомогою спеціальних самохідних установок.

Конденсат або воду нагрівають на усті свердловини за допомогою установок пересувних або електронагрівачів. Практично встановлено, що для ефективного прогріву ПЗП потрібно 15-30 м3 гарячих продуктів нагрітих до температур 90-95 °С.

Прогрів здійснюється створенням циркуляції (гарячою промивкою), або продавкою рідини в пласт.

При гарячій промивці нагріті продукти прямують до башмака підйомних труб або насоса, частково розчиняючи парафіни, які відклались на стінці експлуатаційної колони. При такій обробці теплова дія на привибійну зону пласта незначна.

3) Механічні методи дії на ПЗП направлені на порушення цілісності гірських порід за рахунок розширення існуючих або створення нових тріщин. Із застосування найбільш ефективне в щільних низькопроникних колекторах. Основний метод механічної дії – гідравлічний розрив пласта. До них відносяться торпедування, віброобробка.

Гідравлічний розрив пласта (ГРП) – це метод утворення в пласті нових або розширення і розвиток деяких існуючих тріщин при нагнітанні в свердловину рідини або піни при високому тиску. Для того, щоб новоутворені тріщини були добрими провідниками флюїдів і мали високу проникність, вони заповнюються великим закріплюючим