E-materiały do kształcenia zawodowego

E‑book do e‑materiału Sporządzanie i zastosowanie płynów wiertniczych i zaczynów uszczelniających

GIW.12. Wykonywanie prac wiertniczych - Wiertacz , Technik wiertnik

bg‑gold

Ciecze szczelinujące

1

Spis treści

Szczelinowanie hydrauliczne jest to proces rozerwania skały przy pomocy ciśnienia płynu wtłaczanego do otworu wiertniczego. Rozerwanie skały, a dalej wytworzenie szczeliny jest efektem wtłaczania cieczy szczelinującej, pod ciśnieniem większym niż ciśnienie szczelinowania danej warstwy. Grubość wytworzonej szczeliny jest nie większa niż kilka milimetrów. Celem zabiegu szczelinowania jest wytworzenie sztucznego, przepuszczalnego kolektora w skale o niskiej przepuszczalności. Dlatego wraz z płynem do wytworzonej szczeliny dostarczany jest propant, czyli kruszywo kwarcowe (piasek) o odpowiedniej ziarnistości, kształcie ziaren i wytrzymałości. Wytworzona szczelina w skale przy użyciu wyłącznie wody po zaprzestaniu tłoczenia samoczynnie ulega zaciśnięciu. Wtłoczony wraz z wodą propant podpiera wytworzoną szczelinę, umożliwiając przepływ płynów złożowych ze skały do otworu.

Oprócz wody i propantu w celu sporządzenia profesjonalnej cieczy szczelinującej dodawane są inne odczynniki chemiczne. Ich ilość i zastosowanie jest zdeterminowane indywidualną recepturą danej cieczy, dobranej do konkretnych warunków technologicznych i geologicznych. W tabeli 3 zamieszczono wykaz stosowanych komponentów podczas sporządzania cieczy szczelinujących. Nie wszystkie wymienione substancja są zawsze stosowane. Ich aplikacja wynika z parametrów cieczy szczelinującej, na którą jest aktualnie zapotrzebowanie. W cieczy szczelinującej woda stanowi ok. 94-96% masy, a propant 3-5% masy. Dodatki chemiczne typowo stanowią 0,2-0,5% masy stosowanej wody, rzadko do 1%.

W tabeli poniżej przedstawiono komponenty stosowane do sporządzania cieczy szczelinujących

Składnik

Cel zastosowania

Woda

Nośnik propantu, czynnik hydrauliczny powodujący szczelinowanie skały

Propant

Odpowiednio wyselekcjonowane kruszywo mineralne (piasek) lub syntetyczne, służące do podparcia wytworzonej szczeliny i umożliwienia przepływu płynu złożowego do otworu

Kwas solny

Ułatwia inicjację pękania skały i tworzenia szczelin

Izopropanol

Środek zmniejszający napięcie powierzchniowe, odpowiedzialny za ułatwienie powrotnego przepływu płynów użytych do szczelinowania (flowback)

Guma Guar, Hydroksyetyloceluloza

Wytwarza strukturę płynu, pozwalająca na utrzymywanie propantu w zawiesinie

Sole Boranowe

Środki utrzymujące stałą lepkość płyny szczelinującego, odporne na działanie wysokich temperatur, sieciowanie Guar Gum

Aldehyd glutarowy

Zapobiega destrukcji związków organicznych, takich jak polimery, w wyniku działalności bakterii

Dimetyloformamid

Inhibitor korozji rur okładzinowych

Chlorek potasu

Inhibitor pęcznienia minerałów ilastych

Glikol etylenowy

Środek zapobiegający osadzaniu się kamienia wewnątrz rur okładzinowych

Kwasek cytrynowy

Środek zapobiegający strącaniu się związków metali

Olej mineralny

Środek zmniejszający współczynnik tarcia propantu o rury okładzinowe

Węglan sodu, Węglan potasu

Materiały stosowane do regulacji pH cieczy szczelinującej

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

Powiązane materiały multimedialne

Ciecze przybitki
Ciecze kwasujące