آسیب های سازند formation damage
آسیب دیدگی سازند ،تولید از چاه نفت و یا ظرفیت تزریق در سازند را کاهش می دهد و دفع آن یکی از اهداف مهم مهندسان نفت می باشد. همانطور که می دانیم نفوذ جامدات گل و کنده های حفاری و نیز مواد کنترل هرزروی می توانند تا ۹۰% تراوایی سازند را کاهش دهند.
به هر عاملی که باعث محدود کردن جریان طبیعی سیال گردد و تاثیرگذار برروی توان تولیدو تزریق و تراوایی formation damage گفته می شود. آسیب های وارد به مخزن را می توان به دودسته کلی آسیب های طبیعی و القایی تقسیم کرد.
آسیب های طبیعی: به آن دسته از آسیب هایی گفته می شود که در اثر تولید از مخزن ایجاد می شوند،
آسیب های القایی: به آن دسته از آسیب هایی گفته می شود که به علت انجام برخی از عملیات مثل حفاری، اسید کاری،تکمیل چاه، تزریق در چاه و غیره ایجاد می شوند.
آسیب های طبیعی
آسیب های طبیعی به مخزن می تواند علل گوناگونی داشته باشد مثل تورم رسها، مهاجرت ذرات و غیره که در زیر برخی از این علل را به طور مختصر بررسی خواهیم کرد.
۱-مهاجرت ذرات(fine migration)
در بسیاری از مخازن درصدی از ذرات تشکیل دهنده سنگ قابلیت حرکت دارند و با شروع به تولید از مخزن و افت فشار سیال داخل مخزن این ذرات شروع به حرکت در داخل فضاهای خالی سنگ مخزن می کنند. همچنین در اثر حرکت سیال در داخل مخزن نیز این ذرات شروع به حرکت می کنند که به راحتی می توانند برخی از گذرگاههای کوچک را مسدود کرده وبا بستن این فصاهای خالی باعث کاهش تولید شوند.
به این ذرات کوچک fine گفته می شود که ممکن است شامل رسها و سیلت ها باشند. این ذرات علاوه بر این که به مخزن آسیب وارد می کنند می توانند به سیستم های مقابله با تولید شن آسیب وارد کرده و باعث خوردگی در این سیستمها شوند. این ذرات ریز در اسید سولفوریک (H2 SO4 )حل می شوند.
به حرکت این ذرات کوچک نیز fine migration گفته میشود.این ذرات وحرکتشان به gravel pack ها اسیب میزنند.
اما راه مقابله با انها همین gravel pack است؛اگر مقدار fine ها زیاد باشد،میتوان از اسید سولفوریک استفاده نمود البته نباید باعث خوردگی تجهیزات شود.
۲-متورم شدن رسها(Clay Swelling)
جذب آب توسط برخی از ملکولهای رسها باعث تورم آنها شده که این تورم باعث کوچک تر شدن فضاهای خالی موجود در سنگ می شود .در نهایت تراوایی سنگ مخزن کاهش می یابد.
میزان حساسیت رس نسبت به آب، مقدار رس موجود در سنگ مخزن ومکان قرار گیری رسها سه عامل مهم در میزان آسیب دیدگی یک مخزن توسط رسها می باشد.کانی اسمکتیت به شدت نسبت به آب حساس می باشد و در مجاورت آب ممکن است تا شش برابر حجم خود متورم شود. با استفاده از مخلوط اسید کلریدریک
( HCl )و اسید فلوریک (HF) همراه با یک تعلیق کننده می توان رسهای متورم شده را بر طرف کرد در واقع باعث شسته شدن انها از ان نقطه میشود.
رسوبات حاصل از آب املاح دار
این رسوبات مواد شیمایی محلول در آب هستند که به علت برخورد با آبهای ناسازگار مثل صافاب گل، آب تزریق شده به سازند و نیز آب وارد شده به سازند از aquifer و یا تغییر در شرایط تعادلی محلول مثل تغییر دما، فشار و میزان گاز محلول در نفت رسوب می کنند.
شرایط ایجاد افت فشار ودما در سنگ مخزن در نزدیکی دیوار چاه، در داخل مشبک کاری و نیز در داخل لوله های مغزی بیشتر اتفاق می افتد و از این رو در این مناطق ایجاد scale با شدت بیشتری اتفاق می افتد. در پارت بعد انواع scale و راههای برطرف کردن آنها آورده شده است.