Rastet e Aplikimit të Aditivëve Kimikë në Fushat e Naftës

Në vitin 2022, përballë ndikimit të pandemisë COVID-19, Qendra e Menaxhimit të Përfundimit të Puseve të Naftës në Veriperëndim përfundoi 24 projekte, duke përfshirë pajisje për kontrollin e puseve të naftës dhe pastrimin e tubave të bllokuara nga nafta e rëndë, duke kursyer kosto prokurimi prej 13.683 milionë juanësh.

Gjatë përdorimit të tubave të naftës, diametri i tubit bëhet gjithnjë e më i ngushtë për shkak të efekteve të dyllit, polimereve dhe kripërave, duke zvogëluar rrjedhën e naftës bruto dhe duke ndikuar në prodhimin e naftës bruto. Prandaj, kompanitë e shpimit në përgjithësi i pastrojnë tubat një herë në vit. Pas trajtimit të shtresave të saldimit të nyjeve të tubave, është e nevojshme të pastrohen tubat.

Në kushte të përgjithshme, tubat e çelikut që përdoren si tuba nafte kanë ndryshk si në sipërfaqet e brendshme ashtu edhe në ato të jashtme. Nëse nuk pastrohen, kjo do të ndotë vajin hidraulik pas përdorimit, duke ndikuar në funksionimin normal të pajisjeve hidraulike. Prandaj, është e nevojshme të hiqet ndryshku në sipërfaqen e brendshme të tubave përmes larjes me acid. Larja me acid gjithashtu mund të heqë ndryshkun në sipërfaqen e jashtme të tubave, gjë që është e dobishme për aplikimin e bojës anti-ndryshk në sipërfaqen e jashtme të tubave, duke siguruar mbrojtje afatgjatë anti-korrozioni. Larja me acid kryhet përgjithësisht duke përdorur një tretësirë ​​acidi me një përqendrim nga 0% deri në 15%. Kompania Youzhu, duke ofruar produkte frenuese të korrozionit: UZ CI-180, një frenues korrozioni acidizues rezistent ndaj temperaturave të larta për përdorim në fushat e naftës. Në procesin e acidifikimit ose turshisë, acidi do të korrodojë çelikun, dhe në temperaturë të lartë, shkalla dhe diapazoni i korrozionit do të rriten shumë, prandaj, në prodhimin e fushave të naftës, parandalimi i korrozionit të tubave me temperaturë të lartë është veçanërisht i rëndësishëm, gjë që nuk lidhet vetëm me përfitimet e shfrytëzimit të fushave të naftës, por është gjithashtu i lidhur ngushtë me sigurinë e prodhimit. Shkalla e erozionit acid në tubacione dhe pajisje varet nga koha e kontaktit, përqendrimi i acidit dhe kushtet e temperaturës, etj. UZ CI-180 ka rezistencë të shkëlqyer ndaj temperaturave të larta, dhe në temperatura deri në 350°F (180°C), efekti i korrozionit të acidit në çelik në temperatura të larta në fund të pusit mund të reduktohet shumë duke shtuar UZ CI-180 në përzierjen e acidit. Youzhu ka marrë njohje të larta nga Qendra e Menaxhimit të Fushave të Naftës Veriperëndimore për projektet e saj në pastrimin e tubave, formulimin e lëngjeve të shpimit dhe mirëmbajtjen e pajisjeve.

I vendosur në Rrugën Dong San në Qytetin Dongying, pusi Fengye 1-10HF është pusi i parë horizontal i naftës prej argjili që ka thyer barrierën e ciklit 20-ditor të shpimit, duke përfunduar 24 ditë përpara afatit. Është një nga tre zonat kombëtare demonstruese të naftës prej argjili të miratuara nga Administrata Kombëtare e Energjisë dhe zona e parë kombëtare demonstruese për naftën prej argjili të pellgut të fajeve kontinentale në Kinë. Duke përfunduar pusin 24 ditë përpara afatit, u kursyen mbi 10 milionë juanë në kosto.

Për shkak të afërsisë me një pus aty pranë që po shpohej vetëm 400 metra larg dhe afërsisë me kufirin e shkëmbit zhavorr, pusi Fengye 1-10HF u përball me rreziqe të depërtimit të ujit, tejmbushjes dhe humbjes së lëngjeve. Përveç kësaj, temperaturat e larta në fund të pusit paraqitën sfida për instrumente të ndryshme. Ekipi i projektit u përqendrua në mbështetjen e teknologjisë inxhinierike dhe në trajtimin e çështjeve kyçe teknologjike. Ata zgjidhën me sukses kufizime të tilla si vështirësia në parashikimin e pikave të ëmbla të heterogjenitetit të fortë, kufizimet e instrumenteve nën temperatura dhe presione të larta, si dhe bashkëjetesa e humbjes dhe fluksit të lëngjeve të shpimit.

Ata zhvilluan dhe aplikuan një sistem balte me bazë sintetike për të përmirësuar rrjedhshmërinë. Midis këtyre, aditivët aktualë të lëngut të shpimit TF FL WH-1 Cement Fluid-loss Additives, të zhvilluar nga Youzhu, mund të formojnë një film me cilësi të lartë në sipërfaqen e shpimit të argjilës, duke parandaluar hyrjen e filtratit të lëngut të shpimit në formacion. TF FL WH-1 është projektuar për përdorim në puse me temperatura qarkullimi në fund të vrimës (BHCT) nga 60℉(15.6℃) deri në 400℉(204℃).

TF FL WH-1 siguron kontrollin e humbjes së lëngut API nën 36cc/30min, duke kontrolluar njëkohësisht migrimin e gazit nga formacioni. Në përgjithësi, në shumicën e llumrave kërkohet 0.6% deri në 2.0% BWOC. Zakonisht përdoret në një dozë më të vogël se 0.8% BWOC, duke mbrojtur kështu rezervuarin dhe duke stabilizuar shpimin. Kjo vulos në mënyrë efektive poret dhe mikrofrakturat e argjilit, duke parandaluar depërtimin e filtratit të lëngut të shpimit dhe duke zvogëluar transmetimin e presionit të poreve, duke rritur ndjeshëm frenimin e lëngut të shpimit.

Rezultatet e aplikimit në terren tregojnë se lëngu i shpimit me bazë uji me performancë të lartë është shumë frenues, rrit shpejtësinë mekanike të shpimit, është i qëndrueshëm në temperatura të larta, mbron rezervuarin dhe është miqësor me mjedisin.

Në shkurt të vitit 2022, pusi Bazhong 1HF i Sinopec, i vendosur në rezervuarin e naftës dhe gazit ranor të kanalit të lumit Jurasik, propozoi në mënyrë inovative konceptin e projektimit të thyerjes së "frakturimit, imbibicionit dhe integrimit të mbylljes së pusit". Kjo qasje u zhvillua për të adresuar karakteristikat e rezervuarëve të dendur ranor të kanalit të lumit dhe koeficientët e presionit të lartë të formimit. Teknologjia e optimizuar e thyerjes, e cila përfshin "prerje të ngushtë + mbyllje dhe devijim të përkohshëm + shtim rëre me intensitet të lartë + përmirësim të vajit të imbibicionit", rriti ndjeshëm kapacitetin e rrjedhjes së naftës dhe gazit nëntokësor dhe krijoi një model të ri të thyerjes, duke ofruar një referencë për thyerjen në shkallë të gjerë të puseve horizontale.

Aditivi i Youzhuo-s për humbjen e lëngjeve në temperaturë të lartë, agjenti bllokues kundër shembjes në temperaturë të lartë dhe rregullatori i rrjedhjes në temperaturë të lartë në lëngun e frakturimit kapërcejnë sfidat e presionit dhe humbjes së lëngjeve të shkaktuara nga presioni i poreve të formimit, stresi i shpimit dhe rezistenca e shkëmbit. Teknologjia speciale e bllokimit me xhel, e nxjerrë nga Universiteti Jugperëndimor i Naftës, lejon që xheli special të ndalojë automatikisht rrjedhjen pasi të hyjë në shtresën e humbjes, duke mbushur frakturat dhe hapësirat bosh, duke formuar një "tapë xheli" që izolon lëngun e brendshëm të formimit nga lëngu i shpimit. Kjo teknologji është shumë efektive për rrjedhje të rënda në formacione të frakturuara, poroze dhe të thyera me humbje të konsiderueshme lëngjesh dhe vëllime minimale kthimi.

Më 30 maj 2023, në orën 11:46 të paradites, Fusha e Naftës Tarim e Korporatës Kombëtare të Naftës së Kinës (CNPC) filloi shpimet në pusin Shendi Teke 1, duke sinjalizuar fillimin e një udhëtimi për të eksploruar shkencat gjeologjike dhe inxhinierike ultra të thella në thellësi që arrijnë 10,000 metra. Kjo shënon një moment historik për inxhinierinë e tokës së thellë të Kinës, duke shënuar një përparim të madh në teknologjinë e eksplorimit të tokës së thellë të vendit dhe fillimin e "epokës 10,000 metra" në aftësitë e shpimit.

Pusi Shendi Teke 1 ndodhet në Qarkun Shaya, Prefektura Aksu, Xinjiang, në zemër të Shkretëtirës Taklamakan. Është një "projekt i rëndësishëm i tokës së thellë" nga CNPC në fushën e naftës Tarim, ngjitur me zonën ultra të thellë të naftës dhe gazit Fuman, e cila ka një thellësi prej 8,000 metrash dhe rezerva prej një miliard ton. Pusi ka një thellësi të projektuar prej 11,100 metrash dhe një periudhë të planifikuar shpimi dhe përfundimi prej 457 ditësh. Më 4 mars 2024, thellësia e shpimit të Shendi Teke 1 tejkaloi 10,000 metra, duke e bërë atë pusin e dytë vertikal në botë dhe të parin në Azi që tejkalon këtë thellësi. Ky moment historik tregon se Kina ka kapërcyer në mënyrë të pavarur sfidat teknike që lidhen me shpimin e puseve ultra të thella të kësaj madhësie.

Shpimi në thellësi prej 10,000 metrash është një nga fushat më sfiduese në teknologjinë e inxhinierisë së naftës dhe gazit, me pengesa të shumta teknike. Është gjithashtu një tregues kyç i teknologjisë inxhinierike dhe aftësive të pajisjeve të një vendi. Duke u përballur me kushte ekstreme të temperaturës dhe presionit në pus, u bënë përparime të rëndësishme në lëngjet e shpimit me temperaturë të lartë, motorët rezistentë ndaj temperaturës së lartë dhe teknologjitë e shpimit të drejtuar. Përparime u arritën gjithashtu në pajisjet e marrjes së mostrave të bërthamës dhe prerjes së kabllove, kamionët e thyerjes me presion ultra të lartë me kapacitet 175 MPa dhe pajisjet e lëngjeve të thyerjes, të cilat u testuan me sukses në vend. Këto zhvillime çuan në krijimin e disa teknologjive kritike për shpimin dhe përfundimin e sigurt dhe efikas të puseve ultra të thella.

Në sistemin e lëngjeve të shpimit të përdorur në këtë projekt, u trajtuan mjedise specifike me temperaturë të lartë dhe presion të lartë me zhvillimin e reduktuesve superiorë të humbjes së lëngjeve dhe frenuesve të korrozionit që ruajnë veti të shkëlqyera reologjike në temperatura të larta dhe janë të lehtë për t'u rregulluar dhe mirëmbajtur. Aditivët e kontrollit të argjilës gjithashtu rritën kapacitetin e tharjes së grimcave të argjilës në kushte temperature ultra të larta, duke përmirësuar përshtatshmërinë dhe stabilitetin e lëngut të shpimit.

Nafta e argjilës Jimusar është zona e parë kombëtare demonstruese e naftës së argjilës tokësore në Kinë, e vendosur në pjesën lindore të pellgut Junggar. Ajo mbulon një sipërfaqe prej 1,278 kilometrash katrorë dhe ka një rezervë burimesh të vlerësuar prej 1.112 miliardë tonësh. Në vitin 2018, filloi zhvillimi në shkallë të gjerë i naftës së argjilës Jimusar. Në tremujorin e parë, Zona Kombëtare e Demonstrimit të Naftës së Argjilës Tokësore Xinjiang Jimusar prodhoi 315,000 ton naftë argjilore, duke vendosur një rekord të ri historik. Zona e demonstrimit po përshpejton përpjekjet për të rritur rezervat dhe prodhimin e naftës së argjilës, me plane për të përfunduar 100 puse shpimi dhe 110 puse thyerjeje deri në vitin 2024.

Nafta e argjilit, e cila është naftë e bashkangjitur në shkëmbin argjilor ose brenda çarjeve të tij, është një nga llojet më të vështira të naftës për t'u nxjerrë. Xinjiang ka burime të pasura të naftës argjilor me perspektiva të gjera për eksplorim dhe zhvillim. Kina i ka identifikuar burimet e naftës argjilor si një zonë kyçe për zëvendësimin e naftës në të ardhmen. Wu Chengmei, një inxhinier i mesëm në Qendrën e Kërkimeve Gjeologjike të Zonës së Operacioneve të Fushës së Naftës Jiqing në Fushën e Naftës Xinjiang, shpjegon se nafta e argjilit argjilor Jimusar është varrosur përgjithësisht më shumë se 3,800 metra nën tokë. Varrosja e thellë dhe përshkueshmëria veçanërisht e ulët e bëjnë nxjerrjen po aq sfiduese sa nxjerrja e naftës nga një gur grirës.

Zhvillimi i naftës së argjilës tokësore në Kinë përballet përgjithësisht me katër sfida kryesore: së pari, nafta është relativisht e rëndë, duke e bërë të vështirë rrjedhjen e saj; së dyti, pikat e ëmbla janë të vogla dhe të vështira për t'u parashikuar; së treti, përmbajtja e lartë e argjilës e bën të vështirë thyerjen; së katërti, shpërndarja është e paqëndrueshme, duke i ndërlikuar operacionet. Këta faktorë kanë kufizuar prej kohësh zhvillimin në shkallë të gjerë dhe efikas të naftës së argjilës tokësore në Kinë. Në projekt, për të trajtuar lëngun e kthimit të thyerjes, përdoret një shtesë e re për të zvogëluar ndotjen dhe për të ricikluar lëngun, duke e kthyer atë përsëri në lëng thyerjeje për ripërdorim. Kjo metodë u testua në nëntë puse në vitin 2023 me rezultate të shkëlqyera. Që nga qershori i vitit 2024, projekti planifikon të përdorë lëngun e thyerjes së rindërtuar në një operacion thyerjeje në shkallë të gjerë.

Formacioni kryesor i projektit përbëhet nga shtresa qymyri, seksione prej balte gri dhe kafe, të cilat janë formacione të ndjeshme ndaj ujit. Në bllokun e naftës së argjilës Jimusar, seksioni i vrimës së hapur të pusit të dytë është i gjatë dhe koha e njomjes së formacionit zgjatet. Nëse përdoret baltë me bazë uji, ka të ngjarë të ketë shembje dhe paqëndrueshmëri, por lëngjet e shpimit me bazë nafte nuk shkaktojnë efekte hidratimi. Lëngjet e shpimit me emulsion vaj-në-ujë, kur janë të qëndrueshme, gjithashtu nuk shkaktojnë efekte hidratimi, kështu që lëngjet e shpimit me bazë nafte nuk krijojnë presione ënjtjeje nga hidratimi. Hulumtimet kanë çuar në miratimin e një sistemi balte me bazë nafte, me parime dhe masa kundër shembjes si më poshtë: 1. Frenimi kimik: Kontrollimi i raportit vaj-ujë mbi 80:20 për të zvogëluar pushtimin e fazës së ujit në formacion, duke parandaluar në mënyrë efektive ënjtjen dhe shembjen e shtresave të qymyrit dhe formacioneve shumë të ndjeshme ndaj ujit. 2. Mbyllja fizike: Shtimi paraprak i agjentëve peshues si materialet e kalciumit në formacione të dobëta për të rritur kapacitetin mbajtës të presionit të formacionit dhe për të parandaluar rrjedhjet e pusit. 3. Mbështetje mekanike: Kontrollimi i dendësisë mbi 1.52g/cm³, duke rritur gradualisht dendësinë deri në limitin e projektimit prej 1.58g/cm³ në seksionin e ndërtimit. Agjentët peshues të prodhuar nga Youzhu Company mund të arrijnë efektin e dëshiruar, duke siguruar përfundimin e qetë dhe të suksesshëm të projekteve të shpimit dhe përfundimit të puseve.