Анализ методов интенсификации газовых скважин

      Для производства разрывов в пласте применяется  АДС-6, в котором пороховой заряд  сгорает более быстро. Это приводит к резкому повышению давления в зоне обработки и образованию  трещин.

      Применение  ТГХВ в нефтяных и водонагнетательных скважинах как в карбонатных, так и в терригенных коллекторах  показывает высокую эффективность  этого метода, составляющую свыше 70 %. Продолжительность эффекта составляет от двух месяцев до двух лет.

      По промысловым данным на одну обработку ТГХВ в среднем расходуется 80 кг порохового состава.

      Работы  по ТГХВ на скважине выполняются бригадой подземного ремонта и геофизической  партией. При работе с изделиями  АДС всех типов следует руководствоваться "Едиными правилами безопасности при взрывных работах". 

      6.2. Термокислотные обработки.[3]

      При термокислотной обработке продуктивный пласт  подвергается воздействию дважды в одном технологическом процессе: сначала ТГХВ, а затем простой кислотной обработке или обработке под давлением.

      Термохимическое воздействие - воздействие на забой  и призабойную зону пласта горячей  кислотой, получаемой за счет выделение  тепла при реакции между кислотой и магнием. Нагрев кислотного раствора происходит в результате экзотермической реакции соляной кислоты с магнием или некоторыми его сплавами (МЛ-1, МА-1 и др.) в специальном реакционном наконечнике, расположенном на конце НКТ, через который прокачивается рабочий раствор НСl. При этом происходит следующая реакция:

Mg + 2НСl + Н₂О = МgСl₂ + Н₂О + Н₂ + 461,38 кДж .

      Хлористый магний (МgСl₂) остается в растворе.

      Легко подсчитать, что при взаимодействии 73 г чистой НСl с 24,3 г Мg происходит полная нейтрализация раствора, при которой выделяется 461,38 кДж тепловой энергии. При взаимодействии 1000 г магния выделится 18987 кДж тепла.

      Тепло, выделяемое при реакции кислоты  с магнием, должно быть использовано для нагрева кислоты до температуры 90-100 °С. Растворение магния, находящегося в реакционном наконечнике, происходит при прокачивают через него кислоты. Очень важно, чтобы после реакции с магнием выходящий из наконечника раствор кислоты имел значительную остаточную активность в отношении породы при достаточно высокой температуре. Поэтому стремятся использовать намного больший объем кислоты, чем необходимо для растворения магния.

      Для обеспечения наилучших значений температуры раствора кислоты при  выходе из реакционного наконечника  и остаточной активности этого раствора рекомендуется также строго соблюдать режим прокачивания кислоты через наконечник. При очень медленном прокачивании раствора кислоты увеличивается время ее контакта с магнием, что приводит к большему увеличению температуры раствора, но и одновременному снижению остаточной активности кислоты.

      При быстром прокачивании раствора кислоты через наконечник не растворится достаточное количество магния, и раствор не нагреется до запланированной температуры, хотя остаточная активность кислоты будет высокой.

      Для забойных температур 20-30 ⁰С наилучшее количество 15 %-ной соляной кислоты для растворения 1 кг магния равно 70-100 л. При этом расчетная температура на выходе из наконечника составит 75-60 °С, а остаточная концентрация кислоты - 11-12,2 %.

      Разработаны и широко применяются другие методы комбинированного воздействия на ПЗС, основанные на одновременном воздействии на пласт химическимм реагентами, теплом, высоким давлением и т.д. 

      7. Меры по обеспечению  безопасных условий  труда при выполнении  работ по ОПЗ.[1] 

      7.1. Химические методы ОПЗ.[1]

      При работах с плавиковой и соляной  кислотами необходимо соблюдать особые меры предосторожности. Во-первых, выделяющийся из соляной кислоты хлористый водород соединяется с влагой, содержащейся в воздухе. В результате этого образуется туман, состоящий из мелких частиц соляной кислоты. Эти частицы попадают в легкие человека, раздражают дыхательные пути и вызывают отравление. Токсичность плавиковой кислоты также велика. Поэтому ее допустимая концентрация в воздухе на рабочих местах не должна превышать трех частей на миллион частей воздуха.

      При попадании соляной кислоты на кожу необходимо произвести сильный смыв чистой водой в течение 10 мин (лучше смыть струёй под давлением). Затем на обожженное место наложить "кашицу" из чайной соды.

      При попадании соляной кислоты в  глаза (жжение, боль, слезотечение) надо их обильно и энергично промыть струёй чистой воды. После этого закапать в глаза 2 %-ный раствор новокаина.

      При ожоге слизистой оболочки рта необходимо длительное промывание чистой водой. При поражении соляной кислотой нельзя применять нейтрализующие растворы.

      При попадании на кожу плавиковой кислоты  необходимо обильное промывание холодной водой, затем обмывание раствором  чайной соды в течение нескольких минут, снова кратковременное промывание холодной водой и прикладывание  в течение часа 10 %-ого раствора хлористого кальция или сернокислого магния. Вместо примочки можно накладывать магнезиальную мазь, состоящую из одной части магнезии и двух частей вазелина или глицерина.

      При поражении слизистой оболочки глаз плавиковой кислотой необходимо длительное промывание тонкой струёй чистой воды, 3 %-ым раствором хлористого кальция, снова промывание чистой водой и введение 2-3 капель 0,5 %-ого дикаина.

      При поражении слизистой оболочки рта  необходимо промывание чистой водой, полоскание раствором чайной соды, снова водой, 3-5 %-ым раствором хлористого кальция и чистой водой.

      При поражении плавиковой кислотой нельзя применять мази на жировой основе или масла.

      При вдыхании паров серной кислоты раздражаются зрение, дыхательные пути; при попадании на кожу кислота вызывает сильные ожоги, а в глаза - может вызвать даже омертвление роговицы. Предельная концентрация паров серной кислоты в воздухе 0,001 мг/дм³.

      При ожогах серной кислотой нейтрализующим веществом является 5%-ный раствор питьевой соды.

      При вдыхании паров серной кислоты необходимо производить ингаляцию теплым 2%-ным раствором питьевой соды (2-3 раза в день по 10 мин), принимать теплое молоко с боржоми, содой.

      При поражении глаз необходимо их промыть  струёй чистой воды, делать прохладные примочки, закапывать стерильное вазелиновое масло.

      После оказания первой помощи во всех случаях  пострадавших надо направить к врачу.

      В местах производства работ должны быть средства индивидуальной защиты: спецодежда из сукна или шерсти с преланом; резиновые сапоги, резиновые перчатки и прорезиненные фартуки ; противогазы марки В или БКФ (респираторы или, в крайнем случае, многослойные повязки из марли и ваты), защитные очки из органического стекла (для работы с другими кислотами и реагентами).

      На  кислотной базе должен быть душ, а на скважине - шланг от водовода для моментального и интенсивного смыва водой кислот.

      На  рабочем месте, связанном с применением  кислот, должна быть аптечка с перечисленными выше медикаментами.

      К проведению кислотных обработок  допускаются лица, пришедшие медицинскую проверку, обучение по технике безопасности и дополнительный инструктаж по конкретному виду обработки.

      Кислотные обработки осуществляются под руководством мастера или другого инженерно-технического работника, назначаемого главным инженером предприятия.

      Для закачивания растворов кислот в  скважину трубопроводы от насосной установки (цементировочного агрегата) до устья  скважины опрессовывают на полуторократное  ожидаемое рабочее давление. Если появляются утечки в трубопроводе, закачивание кислоты прекращают, снижают давление и трубопровод промывают водой. Только после этого проводят работы по ликвидации утечек. 

      Работы  по кислотным обработкам должны быть максимально механизированы и выполняться по закрытой системе. Емкости и другие сосуды для хранения или транспортирования кислот должны быть герметичными, а вентили на них - кислотостойкими.

      На  крыше мерника, используемого для  приготовления растворов кислот, должно быть не менее двух отверстий: одно для залива кислоты, а другое - для отвода ее паров.

      Для выливания кислоты из бутылей  в мерник (емкость) должна быть оборудована  удобная площадка для работы на ней  двух рабочих.

      Сальники  насосов для перекачивания кислоты  долины быть закрыты специальными щитками, которые можно снимать только во время ремонта. Насосные установки устанавливают не менее чем в 10 м от устья скважины. Расстояние между агрегатами должно быть не менее 1 м, а кабины обращены в противоположную сторону от устья скважины. На время опрессовки нагнетательного трубопровода устанавливают опасную зону радиусом 50 м от устья скважины.

      Кислотные обработки рекомендуют проводить  в дневное время.

      По  окончании работ по закачиванию  кислот в скважину насосы и трубопроводы тщательно промывают водой.

      Нефть и попутный газ являются горючими и взрывоопасными веществами. Поэтому требуется строгое соблюдение мер пожарной безопасности.

      Причинами воспламенения могут быть открытый огонь, сильный нагрев, искры от электрооборудования, ударов, трения, заряда статического электричества, промасленная ветошь и др.

      Работы  газопламенным и сварочным аппаратами проводятся по специальному разрешению при тщательной подготовке, гарантирующем пожарную безопасность.

      Для исключения искр при ударах пользуются омедненным слесарным инструментом; выхлопные трубы двигателей внутреннего сгорания снабжаются искрогасителями.

      Для защиты от статического электричества, возникающего при трении ременных передач, перемешивании и разбрызгивании нефти, истечении газов и паров  с механическими примесями, применяется  надежное заземление всех металлических частей.

      От  прямых ударов молнии производственные объекты защищаются молниеотводами с сопротивлением  заземления не более 10 Ом.

      В качестве огнегасительных средств  применяют воду, песок, кошму, азот, диоксид углерода, пены и т.д.

      На  скважинах должен быть первичный  инвентарь для пожаротушения: ящики с песком, лопаты, совки, ломы, топоры, кошма и огнетушители пенные (типа ОП-10) и углекислотные (типа ОУ). Перечисленный инвентарь используется только по прямому назначению. Обслуживающий персонал должен уметь им пользоваться. 

      7.2. Термогазохимическое воздействие.[3]

      При работе с изделиями АДС всех типов  следует руководствоваться "Едиными  правилами безопасности при взрывных работах", техническим описанием и инструкцией по эксплуатации на данный тип АДС.

      Порох, используемый в АДС, по степени опасности  при хранении и перевозке относится к 3 группе.

      К проведению ТГХВ с применением АДС  допускаются лица, имеющие право на проведение взрывных работ, сдавшие экзамены квалификационной комиссии и имеющие "Единую книжку взрывника". Все лица, занятые на взрывных работах, должны быть проинструктированы руководителем взрывных работ с свойствах и особенностях применяемых АДС, аппаратуры и мерах предосторожности при обращении с ними.

      Перед спуском АДС в скважину в обязательном порядке шаблонируют колонны труб, в которых будет проводиться спуск, шаблоном, размеры которого соответствуют длине одного АДС к наружному диаметру сборки.

      Проверяют целостность спирали накаливания  приборами типа Ц-4312 или аналогичными.

      АДС спускают в скважину плавно со скоростью  не более 0,5 м/с в газовоздушной  среде и не более 1,0 м/с в жидкости.