بررسی نتایج اسید کاری چاه های نفتی آسماری میدان مارون با استفاده از آنالیز داده های چاه آزمایی

مقدمه

به منظور بهبود وضعيت توليد چاه، روشهای مختلفي براي تحریک و انگيزش چاه پيشنهاد مي شود. يکی از مطلوب ترين روش ها، اسیدزنی ماتريسی سازند است. در اين روش، با تزريق اسيدهای مختلف به داخل ماتريس سازند، خلل و فرج آن را باز نموده و با از بين بردن موانع موجود در مسيرهای عبور، تخلخل، تراوايی و شدت جريان سيالات توليدی چاه را افزايش می دهند. انتخاب نوع اسيد به عوامل متعددي از جمله دما، فشار، غلظت اسيد و جنس لايه بستگی دارد. هنگام بهر هبرداري از يك مخزن، ممكن است به دلايل زيادي توليد اقتصادي از بعضي چاه های آن مخزن ميسر نشود. برخي عوامل ممكن است در حين عمليات حفاري يا بعد از آن، باعث كاهش قابل توجه توليد شوند. از جمله اين عوامل مي توان به آسيب سازند در اثر نفوذ گل حفاري و سيمانك‌اري، آسيب هاي سازند ناشي از مشبكك‌اري، تكميل چاه و عمليات تعمير چاه ها، همچنین آسيب هاي ناشي از عمليات انگيزش چاه اشاره كرد. اثرات اين عوامل را ميتوان در پارامترهايي همچون ضريب پوسته، افت فشار، ضريب بهر ه دهي و شدت جريان چاه مشاهده نمود.

معمولاً بهترين روش براي بهبود توليد از چاه و كاهش مقدار ضريب پوسته، روش اسيدكاري است. براي آناليز نتايج اسيدكاري، روش هاي مختلفي استفاده مي شود. در سال هاي اخير با ظهور نرم افزارهاي پيشرفته، كار آناليز نتايج اسيدكاري با سرعت و دقت بيش تري انجام مي شود. از جمله اين نرم افزارها مي توان به FAST و Pan System اشاره كرد.

مطالعة كلي زمين شناسي مخزن آسماري ميدان مارون

در ميدان مارون، عمق دفن سازند آسماري در انتهاي شرقي و بخش مركزي حدود 2286 متر و در انتهاي غربي مخزن، 3572 متر مي باشد. با توجه به درجة شكل پذيري سن گآهك متأثر از درجه حرارت و عمق، شكستگي هاي بيش تري در انتهاي شرقي و مركزي نسبت به بخش هاي غربي وجود دارد.

در سازند آسماري ميدان مارون، لايه هاي 1و 2و 3 بيشتر از جنس آهكهاي دولوميتي می باشد. بنابراين تراكم شكستگي ها به ویژه در زون 1 كه 90 درصد دولوميتي است، بيش تر بوده و در لايه هاي پا ييني زون هاي 4 و 5 كه به میزان شيل و مارن لاي ههاي آهكي افزوده مي شود، شكنندگي لايه ها كمتر شده و شكستگيها بيشتر مكيروسكوپي هستند. بالاآمدگي مركزي تا شرقي مخزن آسماري در ميدان مارون باعث شده است كه توسعة شكستگي هاي زون 5 در نيمة شرقي نسبت به نيمة غربي فراوان تر، در نتيجه تراكم شكستگي ها در اين قسمت بيش تر باشد. در شكل 1 موقعيت تقريبي چاه هاي مورد مطالعه براي تع يين وجود شكستگي هاي فشارشي و كششي در تاقديس مارون نشان داده شده است. ه مچنان كه مشاهده ميشود اين شكستگي ها، نشان دهندة عملكرد همزمان دو سيستم تراكمي- ناحيه اي در شمال شرق تاقديس و يال جنوبي است .

شکل 1- نمایش وجود شکستگی های فشارشی و کششی در تاقدیس مارون

آنالیز داده ها

در این بخش نتابج عملیات اسید کاری بر 9 حلقه چاه در مخزن آیماری میدان مارون ، با در نظر گرفتن مدل انتخابی مناسب برای چاه ها انجام شده است. پس از انجام آنالیز داده های آزمایش چاه ها برای اطمینان ، نمودار های مربوطه رسم شده اند. به عنوان نمونه نمودار های semi-log و log-log یکی از چاه ها ( چاه منتخب G ) قبل از اسید کاری در شکل های 2 و 3 رسم شده اند . انتخاب مئل ، مهمترین مرحله پردازش در نرم افزار Pan System است. اشتباد در انتخاب مدلی که با رفتار واقعی مخزن در بخش های مختلف یک میدان سازگاری نداشته باشد ، مستقیماً به خطاهای بزرد گ در تخمین پارامتر های مخزنی می انجامد. این نرم افزار انواع مدل های موجود در مخزن را چه از لحاظ نوع مخزن و چه از لحاظ نوع مرز مخزن به صورت شماتیک و طبقه بندی شده در اختیار کاربر قرار می دهد تا بتواند با مقایسه نمودار های ترسیم شده توسط اطلاعات خود با نمودار ارائه شده توسط نرم افزار ، مدل مورد نظر مخزن را تعیین کند. در چاه G مدل مخزن به صورت شعاعی همگن و مدل مرزهای خارجی به صورت بی نهایت برای حالت قبل از اسید کاری انتخاب شده اند. با استفاده از فشار های جریانی و ایستا برای حالت بعد از اسید کاری ، موفقیت آمیز بودن عملیات اسید کاری بررسی شده است که نتایج آن در جدول 1 نشان داده شده است. لازم به ذکر است که عملیات اسید کاری در چاه منتخب یاد شده با هدف تثبیت دبی تولیدی انجام شده است.

شکل 2- نمودار Radial flow قبل از عملیات اسید کاری در چاه منتخب مارون G

شکل 3- نمودار محل-محل قبل از عملیات اسید کاری در چاه منتخب مارون G

همانطور که در جدول 1 نشان داده شده است در اثر عملیات اسید ماری ، افزایش قابل ملاحظه ای در میزان فشار جزئی ئ شاخص بهره دهی چاه ایجاد می شود. همچنین کاهش افت فشار کل و از بین رفتن ضریب پوسته که همگی نشان از مئفقیت آمیز بودن عملیات اسید کاری در جاه است نیز مشاهده می شود. آنالیز داده های حاصل از چاه آزمایی در چاه های این میدان نشان می دهد که عملیات اسید کاری انجام شده با هدف تثبیت یا افزایش دبی تولیدی چاه صورت گرفته است . به طوریکه از نظر میزان تولید نفت ، عملیات مورد نظر موفقیت آمیز بوده است. لازم به ذکر است که در صورت عدم اجرای عملیات اسید کاری ، خفظ دبی تولیدی امکان پذیر نخواهد بود.

شکل 4 تغییرات دبی تولیدی را قبل و بعد از اسید کاری در تعدادی از چاه های آسماری میدان مارون نشان می دهد. همچنین جدول 2 میزان توفیق یا عدم توفیق در بهبود شرایط تولید از چاه های آسماری میدام مارون در اثر اسید کاری را نشان می دهد.

مطالعه تغییرات افت فشار تحتانی ، قبل و بعد از اسید کاری چاه های مورد نظر بیانگر این موضوع است که به طور متوسط پس از عملیات اسید کاری ، افت فشار تحتانی به میزان %76/34 کاهش یافته است ( شکل 5 ) .

جدول 2- بهبود شرایط تولید در تعدادی از چاه های آسماری میدان مارون در اثر عملیات اسید کاری

شکل 4- تغییرات دبی تولیدی قبل و بعد از اسید کاری در تعدادی از چاه های آسماری میدان مارون

شکل 5- مقایسه افت فشار تحتانی قبل و بعد از اسید کاری در تعدادی از چاه های آسماری میدان مارون

مطالعه میزان دزصد کاهش افت فشار تحتانی در تعدادی از چاه های آسماری میدان مارون بعد از عملیات اسید کاری در مقایسه با افت فشار موجود در چاه ، قبل از انجام این عملیات نیز نشان از تاثیر مثبت عملیات اسید کاری است ( شکل 6 )

شکل 6- درصد کاهش افت فشار تحتانی در تعدادی از چاه های آسماری میدان مارون بعد از عملیات اسید کاری

مطالعه تغییرات ضریب بهره دهی چاه ها ، قبل و بعد از اسید کاری بیانگر این موضوع است که بطور متوسط پس از عملیات اسید کاری ضزیب بهره دهی چاه ها به میزان %15/234 ( 34/2 برابر ) افزایش یافته است. شکل 7 تغییرات ضریب بهره دهی را در اثر انجام عملیات اسید کاری نشان می دهد. همچنین در شکل 8 ، درصد افزایش ضریب بهره دهی در تعدادی از چاه های آسماری میدان مارون که با اسید بر انگیخته شده اند ، نشان داده شده است.

شکل 7- مقایسه ضریب بهره دهی قبل و بعد از اسید کاری در تعدادی از چاه های آسماری میدان مارون

شکل 8- درصد افزایش ضریب بهره دهی در تعدادی از چاه های آسماری میدان مارون بعد از عملیات اسید کاری

نتایج

1- در اثر عملیات اسید کاری ، افزایش قابل ملاحظه ای در میزان فشار جریانی و شاخص بهره دهی چاه به وجود می آید که دارای اهمیت فراوانی است.

2- کاهش افت فشار کل و از بین رفتن ضریب پوسته نیز از موارد دیگری هستند که همگی نشان از موفقیت آمیز بودن عملیات اسید کاری انجام شده در چاه ها می باشد.

3- در تعدادی از چاه های آسماری میدان مارون که به منظور بررسی نقش اسید کاری ، تخت آزمایش خیز فشار قرار گرفته اند آنالیز داده های حاصل از چاه آزمایی نشان داد که به دلیل کوتاه بودن زمان آزمایش ، اثر مرز بیشتر نیاز است.