Современная оценка ТЖ-ИЭР, как систем, альтернативных водным растворам, в основном однозначна и следует из физико-химической природы этих растворов. Специфические особенности ТЖ-ИЭР – инертность к разбуриваемым породам, низкая фильтрация, одинаковая физико-химическая природа углеводородной основы растворов и флюидов, насыщающих продуктивный пласт, хорошие смазочные и антикоррозионные свойства предопределили их успешное использование для бурения скважин и вскрытия продуктивных пластов, так и технологических жидкостей для проведения ремонтных работ в скважине и повышения нефтеотдачи пластов. Однако в ряде случаев положительные результаты, получаемые при применении ТЖ-ИЭР по различному технологическому назначению, значительно ниже их потенциальных возможностей. Отмечены серьезные проблемы, связанные с регулированием технологических свойств некоторых эмульсионных систем - ЭРУО-1 (ВИЭР, Эмультон, РУО-ИЭР), которые возникали при бурении наклонно-направленных скважин большого диаметра в неустойчивых глинистых отложениях. Недостаточная выносящая способность раствора, невозможность оперативного регулирования его реологических свойств, высокая степень диспергирования выбуренного шлама приводили к постоянным затяжкам и посадкам бурильного инструмента, увеличению количества не регламентированных промывок скважины и большому расходу основных компонентов ЭРУО-1.
Требует своего решения и проблема возможного расширения температурного и плотностного диапазонов применения отечественных ЭРУО. Это связано, с одной стороны, с необходимостью в настоящее время бурения или глушения скважин при их ремонте, забойная температура в которых превышает 1800С, а с другой – в условиях АНПД, когда требуются системы с плотностью менее 0,85 г/см3 и минимальным содержанием водного компонента (в том числе, и для отбора керна).
В условиях ужесточения экологических требований переход на низкотоксичную основу и исключение из водной фазы эмульсии хлоридов натрия и кальция в свою очередь создает проблемы по формированию рецептуры раствора с требуемыми структурно-реологическими свойствами и стабильностью. Это связано со значительным ухудшением условий для диспергирования органофильных коллоидных структурообразователей, сольватации тонкодисперсного наполнителя и эмульгирования водной фазы в органических жидкостях, в групповом составе которых отсутствуют ароматические углеводороды. Важнейшей составляющей данной проблемы является сохранение естественной проницаемости пласта-коллектора. Это связано с тем, что традиционная оценка углеводородных систем как идеальных жидкостей предупреждающих повреждение продуктивных пластов далеко не всегда распространяется на эмульсионные растворы в связи с наличием в них водного компонента. Более полная реализация достоинств ТЖ-ИЭР и их низкотоксичных модификаций неразрывно связана с вводом в состав раствора качественно новых материалов, способных растворяться в различных углеводородах без высоких сдвиговых деформаций, придавать дисперсионной среде раствора вязкостные и структурные свойства, предотвращать диспергируемость глинистого шлама, повышать прочность межфазных слоев эмульсии. При этом увеличивая термостабильность ТЖ и благоприятно сказываться на сохранение фильтрационно-емкостных свойств продуктивных пластов.
Проведенные исследования позволили разработать комплекс химических реагентов, рецептуру и технологию приготовления универсальной системы «ЭМУЛЬПОЛ» с широким спектром реологических и фильтрационных свойств, обеспечивающих эффективность ее применения по различному технологическому назначению в условиях температур до 2000С в широком диапазоне плотностей от 0,84 до 2,3 г/см3. Для районов с повышенными требованиями по охране окружающей среды разработана низкотоксичная модификация раствора - «ЭКОПОЛ» на основе недефицитных минеральных масел, являющихся продуктом крупнотоннажного производства нефтеперерабатывающих заводов, с водной фазой, минерализованной солями муравьиной кислоты. Освоено промышленное производство полимерной композиции по ТУ 2458-027-54651030-2009 «Регулятор реологии и фильтрации НРП-20М» (СЭЗ № 31.БО.17.245.П.000856.05.09 от 14.05.2009). Разработаны и утверждены нормативные документы на систему «ЭМУЛЬПОЛ», включающие: ТУ 2458-007-39743384-10 «Эмульсионный раствор на углеводородной основе «ЭМУЛЬПОЛ», ИНСТРУКЦИЯ по приготовлению и применению эмульсионного бурового раствора на углеводородной основе «ЭМУЛЬПОЛ» (см. табл. 1). В качестве жидкости глушения «ЭМУЛЬПОЛ» успешно применен в скважине № 258 куст 2 Южно-Хыльчуюского месторождения. По результатам тендерных испытаний «ЭМУЛЬПОЛ» рекомендован в качестве технологической жидкости для реализации «Технологии глушения и промывки скважин с аномально низкими пластовыми давлениями (АНПД) на шельфе Вьетнама». В качестве промывочной жидкости «ЭМУЛЬПОЛ» включен в проекты на бурение глубоких высокотемпературных скважин № 1016 Андреевская и № 2 Сафаралинская, на последней начато бурение.
Таблица 1 Компонентный состав Эмульпол
Для закрепления положительных результатов на стадии освоения и цементирования скважин, пробуренных на ТЖ-ИЭР, важен комплексный подход с применением совместимых технологических жидкостей, включающих применение: при цементировании скважин в устойчивых отложениях тампонажными растворами на водной основе - буферной жидкости (прямая эмульсия, обладающая моющим, разделительным действием); для крепления обсадной колонны и ствола скважины, в неустойчивых отложениях и особенно в продуктивных интервалов - тампонажный раствор на углеводородной основе - эмульсионный - ЭТРУО; для изоляции водоносных горизонтов вскрытых при бурении ствола скважины - тампонажный раствор на углеводородной основе - безводный – БТРУО; при глушении и освоении скважин - жидкости на углеводородной основе (облегченные, термостойкие, безводные) – ЖГ-ИЭР, ЖГ-ИЭР-Т, «ЭМУЛЬПОЛ-БС». Конкретные рецептуры и последовательность (технология) применяемых систем ТЖ-ИЭР подбираются в зависимости от геолого-технических условий и конструкции скважины, составы и их объемы уточняются лабораторным путем, для сервисного обслуживания на скважину выезжают высококвалифицированные специалисты. Разработанный широкий спектр реагентов для ТЖ-ИЭР, среди которых - Эмульгатор МР, Нефтенол НЗ, Нефтенол НЗб, Нефтехимеко-1, Гидрофобизатор АБР и др. позволил разработать широкий перечень составов и комплекс технологий для повышения эффективности нефтегазодобычи эксплуатационных скважин и их ремонта.
Таблица 2 ТРУО для строительства и ремонта скважин
Таблица 3 Жидкости глушения на углеводородной основе ЖГ- РУО
ТРУО для строительства и ремонта скважин
Комплекс технологических жидкостей при ремонте скважин включает в себя (см. табл.2, 3):
- жидкости глушения на углеводородной основе (облегченные, термостойкие, безводные) для щадящего и полного глушения скважин;
- гидрофобизующие составы для очистки и обработки призабойной зоны добывающих скважин;
- углеводородный раствор с регулируемым содержанием ПАВ и водной фазы для изоляции водопритоков;
- безводный тампонажный раствор на углеводородной основе для селективной изоляции водопритоков;
- эмульсионный тампонажный раствор на углеводородной основе для восстановления цементного камня и заколонных перетоков;
- ЭТРУО для временного блокирования продуктивных интервалов при производстве РИР;
- обратные кислотные эмульсии с различным содержанием кислот и улучшенной реологией для направленной больше объемной кислотной обработки скважин.
Промысловый опыт применения разработанных ТЖ-ИЭР и комплексное их применение показали высокую эффективность.
