Završetak-Fluid Filter-Cake and Core Remediation
Specifikacija proizvoda i sistema - Završetak otvorenih i samostalnih ekrana
MECO-CA-1 · MECO-NF-1 · MECO-HT-1 · MECO-BS-1
1 Obim i osnova linije proizvoda
1.1 Obim
Ova specifikacija definira specifikacije proizvoda, konfiguracije sistema, radne parametre i
kriteriji prihvatljivosti za četiri MECO linije proizvoda za dovršetak-fluid-probijanje jezgra u završnim radovima otvorenih i samostalnih sita. Polimerna skala je izvan opsega ovog dokumenta.
1.2 Revizija filtera i krute tvari prije zadatka
Analiza sastava čvrstih čestica filtera je obavezna prije svakog tretmana. Revizijom se kvantificira karbonatna frakcija i organska frakcija kolača i utvrđuje da li je polimer prisutan u netaknutom ili degradiranom obliku. Odabir proizvoda i dimenzioniranje puževa proizlaze iz ova tri rezultata.
1.3 Linije proizvoda
Tabela 1. Linije proizvoda
|
br. |
Kod |
Proizvod |
Target |
|
① |
MECO-CA-1 |
Chelant-acid paket (HCl + HEDP + EDTA) |
Premošćujuće karbonatne čvrste materije, filterski kolač od bušaćeg fluida, kontaminacija gvožđem |
|
② |
MECO-NF-1 |
Nefluorirani pojačivač povratnog toka |
Zadržavanje filtera, blokiranje vode, kapilarna otpornost |
|
③ |
MECO-HT-1 |
Sistem geliranja sa odloženom kiselinom (prekursor estera + DTPA helant) |
Visokotemperaturno odloženo razlaganje kolača, duboko otapanje karbonata |
|
④ |
MEKO- BS-1 |
Rastvarač barita velikog kapaciteta (18-člana makrociklična tetraoctena kiselina) |
Baritni kamenac, blokada barijum-sulfata |
2 načina završetka i volumetrijske osnove
2.1 Openhole naspram samostalnog ekrana
Dva načina završetka se razlikuju po površini kontakta sa fluidom i u bazi zapremine koja se koristi za dimenzionisanje tečnosti za probijanje.
Tabela 2 Poređenje načina završetka
|
Stavka |
Otvorena rupa (bos) |
Samostalni ekran |
|
Interfejs bušotina-rezervoar |
Interval rezervoara je izložen goli; bez ekrana |
Samostalni ekran u otvorenom otvoru; prsten od ekrana do zida |
|
Kontaktna površina izbijajuće tekućine |
Filter kolač sa punim intervalom |
Filterski kolač prstena plus vanjska površina sita |
|
Volumenska osnova |
Volumen otvorene rupe (pun interval) |
Volumen prstena od sita do zida |
|
Dodatna ograničenja |
Nema |
Prohodnost otvora, područje otvorenog protoka sita, pad pritiska na poprečnom situ |
|
Posljedice zaostalih čvrstih tvari |
Povećanje kože blizu bušotine |
Začepljenje ekrana, pad pritiska na ekranu, pad proizvodnje |
2.2 Volumetrijska osnova i vrijeme boravka
Za otvorenu rupu od 8-1/2 in. kompletiran sa samostalnim sitom od 5-1/2 in. u intervalu od 100 m, zapremina otvorene rupe je 36,6 L/m, dok prsten od sita do zida drži samo 21,3 L/m. Put sita stoga nosi 42 % manje tekućine za isto opterećenje filterskog kolača. Tretmani sa sitom moraju ili povećati intenzitet tretmana po jedinici zapremine ili biti dimenzionisani od područja filterskog kolača; osnova otvorene rupe "pun volumen × višestruko" ne može se prenijeti.
Minimalno efektivno vrijeme zadržavanja je 6 h za sve četiri linije. Projektno vrijeme zadržavanja je 8-12 h. Gornja granica se odnosi na samostalne završne radove, koji zahtijevaju dodatno vrijeme za vlaženje vode i disperziju čvrstih tvari.
2.3 Kompatibilnost utora ekrana i zaostalih čvrstih materija
Širina proreza je usklađena sa formacijskim pijeskom na prorezu ≈ d10–d50. Mjerenja izvora: medijana pijeska 276 μm, preciznost sita 275–400 μm, dajući slot/d50=0.996–1,449. Preostale čvrste materije nakon lomljenja moraju biti sitnije od jedne trećine širine proreza.
Granica specifikacije: na prorezu od 275 μm, dispergovani D90 mora biti ispod 92 μm. Prohodnost se provjerava 3-4 broja kalibara iznad nominalnog - nominalni ekran od 8,5 je testiran u odnosu na tester 11,5-12,5. Smanjenje viskoziteta i čvrstih materija mora biti završeno prije nego što se cijev za pranje povuče; ispiranje ekrana na povratnom toku nije prihvatljiva zamjena.
3 MECO-CA-1 - Paket Chelant-Acid
3.1 Sastav i redoslijed ubrizgavanja
MECO-CA-1 kombinuje HCl, HEDP i EDTA u jednom paketu helant-kiselina. HCl i EDTA se moraju ubrizgavati u fazama u omjeru 9:1; Koncentracija HCl je 2,65 mol/L. Zapremina tretmana je 3× zapremina otvorene rupe, što je ekvivalentno 10,98 m³ na 100 m otvorene rupe od 8-1/2 in.
Interval mora ostati bez gubitaka tijekom postavljanja, a sama tekućina za probijanje ne smije uvoditi nove čvrste tvari. Ukupne krute tvari nerastvorljive u kiselini drže se ispod 1,5 % vol.
3.2 Kontrola gvožđa
Precipitacijom gvožđa upravlja Fe(OH)3 sa Ksp=2.6 × 10−39. Početni pH je postavljen koncentracijom Fe3+; izračunate vrijednosti reproduciraju sve tri izvorne tačke do 0,01 pH.
Tabela 3 Koncentracija Fe3+ u odnosu na pH na početku padavina
|
Fe3+ (mg/L) |
Početni pH |
Napomena |
|
200 |
1.954 |
- |
|
500 |
1.821 |
- |
|
1000 |
1.721 |
Izvorna vrijednost 1,72 |
|
2000 |
1.620 |
- |
|
3000 |
1.562 |
- |
|
4200 |
1.513 |
Izvorna vrijednost 1,51 |
|
6000 |
1.461 |
- |
|
8000 |
1.420 |
Izvorna vrijednost 1,42 |
|
12000 |
1.361 |
- |
Granica specifikacije: pH rezidualne kiseline mora ostati ispod tabelarne početne vrijednosti. Tolerisanje 8000 mg/L Fe3+ zahtijeva pH < 1,42; za tolerisanje 1000 mg/L potreban je pH < 1,72.
Prioritet kompleksiranja prati odnos stabilnosti i konstante: Fe3+/Ca2+=10^14.4 ≈ 2.5 × 10^14; Fe3+/Ba2+=10^17,3 ≈ 2,0 × 10^17; Fe3+ preko Ba-DTPA=2.0 × 10^16. EDTA stoga hvata željezo prvenstveno kada gvožđe, kalcijum i barijum koegzistiraju, što potvrđuje dizajn omjera.
Budući da je komponenta B ograničena na 73,1 g/L, kontrola gvožđa je vođena ukupnom količinom puža, a ne koncentracijom: ukupna zapremina komponente B koja se ubrizgava u jednom poslu fiksira količinu gvožđa koja se može kompleksirati. Proračuni zapremine se vrše u jedinicama puža i ne pretvaraju se iz koncentracije.
3.3 Temperaturni prozor i izbor liganda
Opseg primene je ambijentalni do 120 stepeni. Iznad 120 stepeni termička stabilnost EDTA postaje marginalna i potrebni su ligandi tipa DTPA; log K helacije DTPA je 8,8, jedan red veličine iznad 7,8 EDTA. EDTA verzija se ne sme navesti za bunare iznad 120 stepeni.















