Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy

TYTUŁ: Opracowanie optymalnych koncepcji zagospodarowania złóż niekonwencjonalnych / Optimum concepts of unconventional reservoir development

 

 

Autorzy: Praca zbiorowa (w dwóch tomach) pod redakcją Jana Lubasia

 

 

Recenzenci:
dr hab. inż. Krzysztof Labus, prof. PŚ
dr inż. Adam Wójcicki

 

 

 

PN223 t1duza
ISBN: 978-83-65649-30-0
ISSN: 2353-2718
DOI: 10.18668/PN2018.223

Streszczenie


W monografii przedstawiono wyniki jednego z dziesięciu projektów badawczych realizowanych w ramach programu Blue Gas 1 „Polskie technologie dla gazu łupkowego”. Projekt o akronimie ResDev dotyczył opracowania optymalnych koncepcji zagospodarowania złóż niekonwencjonalnych zlokalizowanych w utworach ordowicko-sylurskich na obszarze Polski. Pozostałych dziewięć projektów dotyczyło sejsmiki i mikrosejsmiki, zasięgu utworów dolnego paleozoiku, metodyki szacowania zasobów oraz wyznaczania sweet spotów, optymalizacji parametrów wiercenia, inżynierii złożowej, a przede wszystkim ochrony środowiska, której dotyczą dwa projekty. Nie przyjęto natomiast do realizacji szczególnie ważnej tematyki związanej z udostępnianiem specyficznych, ordowicko-sylurskich utworów niekonwencjonalnych, zupełnie odmiennych od łupków amerykańskich. Jest to zagadnienie kluczowe, które decyduje o przyszłości przedsięwzięć związanych z eksploatacją zasobów węglowodorów zlokalizowanych w omawianych poziomach, zawierających znaczne ilości minerałów ilastych, negatywnie wpływających na kruchość stymulowanej skały, szczególnie w środowisku dotychczas stosowanych płynów szczelinujących przygotowanych na bazie wody.
Zagospodarowanie złoża to proces technologiczny i inwestycyjny, realizowany wtedy, gdy znane są już zasoby geologiczne gwarantujące ekonomicznie opłacalne wydobycie. Jest to możliwe wówczas, gdy dysponujemy odpowiednio dobraną do danych warunków geologiczno-złożowych technologią udostępniania, zapewniającą uzyskanie z danego odwiertu takich ilości węglowodorów, które pozwolą na osiągnięcie rentowności przedsięwzięcia górniczego. W programie Blue Gas 1 założono zatem, niejako a priori, dostępność znaczących zasobów węglowodorów w złożach zlokalizowanych w formacjach niekonwencjonalnych, dla których istnieje potrzeba opracowania odpowiednich koncepcji ich zagospodarowania.

Należy nadmienić, że odbywało się to w określonej atmosferze oczekiwań, budowanych na podstawie szacunków, szczególnie Amerykańskiej Służby Geologicznej.
Prezentowana monografia zawiera wyniki specjalistycznych badań PVT, na podstawie których określono rodzaje i właściwości fazowe płynów złożowych pochodzących z polskich ordowicko-sylurskich formacji łupkowych. Opracowano również procedury wyznaczania optymalnej gęstości siatki odwiertów w procesie rozwiercania złóż. Na podstawie innowacyjnych technologii przygotowania wydobywanych płynów złożowych do transportu zaprojektowano warianty zagospodarowania złóż z wykorzystaniem urządzeń modułowych. Wykonane prace studialne i obliczeniowe pozwoliły na przygotowanie koncepcji lokalnego zagospodarowania gazu. Zbadano także wpływ zmienności składu gazu na pracę urządzeń obecnie stosowanych z możliwością adaptacji do nowego paliwa. W opracowywanym projekcie dobrano również nowoczesne materiały odporne na czynniki korozyjno-erozyjne, a także inhibitory korozji. Zaprojektowano i zbudowano prototypową stację monitoringu korozji oraz innowacyjny sposób dostosowania głowicy do eksploatacji złóż występujących w formacjach łupkowych. Dbając o aspekty środowiskowe, zaproponowano też rozwiązania mające na celu stworzenie innowacyjnych technologii zarządzania wodami złożowymi.

Abstract

The monograph presents the results of the ResDev project – one of ten research projects carried out under the Blue Gas 1 “Polish technologies for shale gas” program. This project concerned the preparation of optimal concepts for the development of unconventional reservoirs located in Ordovician-Sylurian formations in Poland. The remaining nine projects concerned seismic and microseismic aspects, the range of Lower Paleozoic formations, the methodology for resources and sweet spots estimation, optimization of drilling parameters, field engineering and, above all, environmental protection, to which two projects were dedicated. However, the important issue for unconventional formations, i.e. the development of effective stimulation technology with the use of new fracking fluids adjusted to the petrophysical properties of Ordovician and Silurian shale formations that are specific and completely different from American ones was not addressed in the program. This is a key issue that will determine the future of projects involving the exploitation of hydrocarbons located at these levels, which contain significant amounts of clay minerals that adversely affect the brittleness of the stimulated rock for commonly used water-based fracking fluids.
Reservoir development is a technological and investment process carried out when geological resources which guarantee economically viable recovery are already known. This is possible when we have at our disposal an appropriately selected technology for the given geological and reservoir conditions which ensures obtaining such quantities of hydrocarbons produced by a single well that guarantees profitability of the development project. In the Blue Gas 1 program, therefore, the availability of significant hydrocarbon resources in deposits located in unconventional formations, for which there is a need to develop appropriate and optimal concepts for their development, was assumed to be a priori.
It should be mentioned that this took place in a specific atmosphere of optimistic expectations arising from the available estimates, especially by the United States Geological Survey.
This monograph includes the results of specialist PVT studies based on which the types and phase properties of reservoir fluids originating from Polish Ordovician-Sylurian shale formations were determined. Procedures were also developed to determine the optimum density of the well grid in the process of drilling the reservoirs. On the basis of innovative technologies of gas processing, various scenarios of reservoir development with the use of modular equipment were designed. The research and calculation works carried out allowed to prepare a concept of local utilization of natural gas from shale formation. The impact of gas composition variability on the operation of equipment currently used with the possibility of adaptation to a new fuel, was also examined. In the project under preparation, modern materials resistant to corrosion and erosion factors as well as corrosion inhibitors were also selected. A prototype corrosion monitoring station was designed and built, as well as an innovative method of adjusting well heads to the exploitation of reservoirs in shale formations. Taking care of environmental aspects, solutions were also proposed to create innovative technologies for the management of reservoir waters.
  

Cena egzemplarza:60 zł netto (plus 5% VAT)

Koszt przesyłki: 5 zł brutto za sztukę – list polecony

Zamówienia prosimy składać e-mailowo: nafta-gaz@inig.pl lub telefonicznie 12 617 76 32.

 

 

 

 

 

 
 

TYTUŁ: Granica diageneza/anchimetamorfizm w skałach najwyższego proterozoiku i kambru ze wschodniej części bloku małopolskiego wyznaczona na podstawie badań minerałów ilastych

 

 

Autorzy: Sylwia Kowalska

 

 

Recenzent:
prof. zw. dr hab. inż. Andrzej Kostecki

 

 

 

Okładka PN 187
ISSN: 0209-0724

Streszczenie


Przez wiele lat wysoki stopień przeobrażeń termicznych skał proterozoicznych i kam-bryjskich bloku małopolskiego, występujących w jego wschodniej części, był korelowany ze zróżnicowaniem ich wieku [168, 150, 219]. Skały wykazujące oznaki metamorfizmu bardzo niskiego stopnia (przede wszystkim silne zaangażowanie tektoniczne, skliważowanie) okre¬ślano mianem łupków sfyllityzowanych i uważano za ediakarskie.
Przeprowadzone badania materiału ilastego pozwoliły wykazać, że zmiana przeobrażeń od późnej diagenezy (od ponad 20% S w I/S) do anchimetamorfizmu (do < 10% S w I/S i KI < 0,30 Δ°2θ) w obrębie kompleksu ediakarsko-kambryjskiego następuje stopniowo. Zakresy maksymalnych paleotemperatur jakim podlegały te skały zawierają się w szerokim przedziale, odpowiednio, od 150°C do niemal 300°C. Maksimum anchimetamorfizmu zlokalizowano w południowo-wschodniej części antyklinorium dolnego Sanu. Przeprowa¬dzone badania materiału illitowego pozwoliły wyznaczyć przebieg strefy granicznej późna diageneza/ anchimetamorfizm.
Pomimo generalnie ciągłego charakteru zaobserwowanych zmian diagenetycznych i anchimetamorficznych, analiza lateralna powyższych parametrów pozwoliła stwierdzić obecność stref natury tektonicznej, gdzie zmiany te następują skokowo. Wydzielono dwie główne strefy tego typu o znaczeniu regionalnym: strefę uskokową Trzciana-Mielec oraz strefę uskokową zrębu Ryszkowej Woli, która być może stanowi południową część linii TT lub przedłużenie rozłamu świętokrzyskiego.
Generalnie najniższy stopień diagenezy stwierdzono w zachodniej części bloku mało-polskiego i wielu próbkach z bloku górnośląskiego. Uzyskany dla bloku górnośląskiego duży rozrzut wartości parametrów diagnostycznych: %S w I/S i KI, w pojedynczych otworach, łączyć można z obecnością zjawisk metamorfizmu kontaktowego.
Stopień zaawansowania diagenezy i metamorfizmu określano dwiema różnymi meto¬dami rentgenowskimi, czyli w oparciu zawartości pakietów pęczniejących w illicie/smektycie (%S w I/S), wskaźnik krystaliczności illitu (indeks Küblera). Obecność strefy anchimetamor¬ficznej została potwierdzona dodatkowo badaniami uzupełniającymi: analizą politypów illitu, składu chemicznego i politypowego chlorytów, jak również obserwacjami mikroskopowymi.

Abstract

For many years, the high degree of thermal transformations of Proterozoic and Cam¬brian rocks occurring in the eastern part of the Małopolska massif was correlated with dif¬ferences in their age [168, 150, 219]. The rocks demonstrating signs of the very low-grade metamorphism (most of all traces of strong tectonic activity, cleavage) were described as phyllitised shales and considered to be of the Ediacaran origin.
Examination of the clay material proved that the changes from late diagenesis (from over 20% S in I/S) to anchimetamorphism (to < 10% S in I/S and KI < 0,30 Δ°2θ) within the Ediacaran-Cambrian complex proceeded gradually. That rocks was affected by the maximum paleotemperatures from the range of 150°C to nearly 300°C, respectively. The maximum anchimetamorphism was discovered in the south-eastern part of the lower San anticline. Examination of the illitic material allowed to determine the boundary between late diagenesis and anchimetamorphism.
Despite generally continuous character of observed diagenetic and anchimetamorphic changes, the lateral analysis of described parameters allowed to discover areas of tectonic nature where these changes occurred abruptly. Two main such a places of the regional importance were assigned: the Trzciana-Mielec fault zone and the Ryszkowa Wola Horst, which might be the southern part of the TT line or extension of the Holy Cross Mountains dislocation.
Generally, the lowest degree of diagenesis was found in the western part of the Małopolska massif and several samples from the Upper Silesian massif. Significant dis-tribution of values of diagnostic parameters: % S in I/S and KI, obtained for the Upper Silesian massif in single boreholes can be associated with the presence of phenomena of contact metamorphism.
The advance of diagenesis and metamorphism was determined using two different X-ray methods, i.e. on the basis of the content of swelling layers in illite-smectite (% S in I/S) and the illite crystallinity index (the Kübler index). The presence of the anchimetamorphic zone was additionally confirmed by complementary tests: analysis of illite polytypes, chemical composition and polytypes of chlorites, as well as microscopic observations.

Praca naukowa nr 187 jest dostępna w trybie open acces.

Cena egzemplarza:60 zł netto (plus 5% VAT)

Koszt przesyłki: 5 zł brutto za sztukę – list polecony

Zamówienia prosimy składać e-mailowo: nafta-gaz@inig.pl lub telefonicznie 12 617 76 32.

 

 

 

 

 

 
 

TYTUŁ: Odzwierciedlenie budowy geologicznej brzeżnej części Karpat i ich podłoża (SE Polska) na podstawie reprocessingu i reinterpretacji profili sejsmicznych 2D/Geological structures mapping of the marginal part of the Outer Carpathians and their basement (SE Poland) based on reprocessing and reinterpretation of 2D seismic profiles

 

 

Autorzy: Andrzej Urbaniec, Łukasz Bajewski, Aleksander Wilk

 

 

Recenzenci:
Prof. dr hab. inż. Kaja Pietsch
Dr hab. inż. Michał Stefaniuk

 

 

 

218 czupski kasza zabiegi kwasowania
ISBN: 978-83-65649-25-6
ISSN: 2353-2718
DOI: 10.18668/PN2018.219

Opis PL


Głównym celem prezentowanej pracy było stworzenie kompleksowego modelu geologicznego badanego rejonu brzeżnej strefy Karpat zewnętrznych wraz z zapadliskiem przedkarpackim, na podstawie interpretacji strukturalnej profili sejsmicznych 2D. Obszar badań usytuowany jest w południowo-wschodniej Polsce. Analizowany rejon cechuje się dużym stopniem skomplikowania budowy geologicznej ze względu na obecność licznych stref nasunięć w obrębie utworów jednostek karpackich i miocenu sfałdowanego, jak również obecność kilku dużych stref dyslokacyjnych o różnych kierunkach przebiegu. Najniższe piętro strukturalne, występujące w podłożu zapadliska przedkarpackiego, stanowi w interpretowanym rejonie seria anchimetamorficznych skał neoproterozoiku, związanych genetycznie z blokiem małopolskim. Autochtoniczny kompleks osadów klastycznych, z wkładkami ewaporatów, wieku mioceńskiego, o bardzo zróżnicowanej miąższości (od około 150 m do ponad 3300 m) tworzy środkowe piętro strukturalne analizowanego rejonu. Najwyższe piętro strukturalne reprezentują z kolei utwory allochtoniczne pokrywy tektonicznej, które w analizowanym obszarze włączane są głównie w obręb trzech dużych jednostek tektonicznych: stebnickiej, borysławsko-pokuckiej i skolskiej. Dodatkowo wyróżniane jest pasmo łusek zgłobickich, będących stosunkowo wąską strefą osadów mioceńskich o zróżnicowanym stopniu deformacji tektonicznej.
Dwa z dziewięciu analizowanych profili sejsmicznych poddano reprocessingowi w Zakładzie Sejsmiki Instytutu Nafty i Gazu – Państwowego Instytutu Badawczego, a wyniki uzyskane na podstawie tego reprocessingu zostały uwzględnione w trakcie interpretacji geologicznej. Odpowiedni dobór zarówno sekwencji przetwarzania, jak i parametrów aplikowanych do poszczególnych procedur, a także weryfikacja każdego etapu przetwarzania poprzez prowadzoną na bieżąco interpretację geologiczną przyniosły w efekcie nieco inne odwzorowanie niektórych cech budowy geologicznej rejonu. Przeprowadzona interpretacja strukturalna dostarczyła nowych informacji, które mogą być wykorzystane do odtworzenia poszczególnych etapów rozwoju tektonicznego analizowanego obszaru. Przedstawiony model strukturalno-tektoniczny obrazuje znaczny stopień skomplikowania budowy geologicznej analizowanego rejonu oraz akcentuje wieloetapowość zjawisk tektonicznych zachodzących w poszczególnych okresach geologicznych. Obecny obraz strukturalny jest kompilacją efektów szeregu stopniowo nakładających się na siebie procesów zachodzących w kolejnych epokach geologicznych. Przedstawiona koncepcja zakłada, że część głównych dyslokacji w analizowanym rejonie to strefy o bardzo starych założeniach tektonicznych (związanych z orogenezą hercyńską, a być może nawet starszych), które w swojej historii były wielokrotnie reaktywowane w różnych reżimach naprężeń. W trakcie etapu nasuwczego Karpat dochodziło do zderzenia górotworu ze strukturami podłoża, ułożonymi skośnie do głównego kierunku nasuwczego. Skośna kolizja powodowała reaktywację struktur podłoża, podczas gdy w obrębie jednostek karpackich dochodziło do powstawania uskoków przesuwczych i nasunięć pozasekwencyjnych. Ostatni etap reaktywacji wspomnianych dużych stref uskokowych miał miejsce już po nasunięciu utworów fliszowych jednostki skolskiej i zachodził w reżimie przesuwczym.

Opis EN


The main aim of the presented work was to construct a complex geological model for the research area, based on the 2D seismic profiles interpretation. The study area is situated in south-eastern Poland in the marginal zone of the Outer Carpathians.
The analyzed region is characterized by a very complicated geological structure. The presence of numerous thrust zones in the Carpathian units, as well as large-scale faults cutting the rock series of lower geological stages, are typical. The series of Neoproterozoic anchimetamorphic sedimentary rocks of the Małopolska Massif, form the basement of the Carpathian Foredeep in the analyzed region. The complex of the autochthonous Miocene sediments, characterized by variable total thickness (from 150 m to more than 3300 m) and facies variability, represent the middle stage of the study area. The youngest stage consists of allochtonous tectonic units (Stebnik, Boryslav-Pokutya and Skole) of the Carpathian orogen. Furthermore Zgłobice Thrust-Sheet Belt is distinguished, as a narrow zone of Miocene sediments with varying levels of tectonic deformation. Two off the nine interpreted profiles were reprocessed in the Seismic Department of the Oil and Gas Institute - National Research Institute in Krakow, Poland. Proper selection of both the processing sequence and parameters applied to specific procedures, as well as verification of each stage of processing by simultaneous geological interpretation, resulted in a slightly different mapping of the geological structures.
Structural interpretation of the current version of the seismic sections, provides new information that could be used to reconstruct individual stages of the tectonic development in the analyzed area. The constructed tectonic model emphasizes the complexity of the geological structure. Presented concept assumes that some of the major fault zones are very old tectonic lines (related to the Variscan orogenesis, and maybe even older), which have been repeatedly reactivated under different stress conditions. The diagonal collision of the Carpathian orogen and the basement elevations induced a reactivation of the major faults. Strike-slip faults and out-of-sequence thrusts were generated within the Carpathian units. The final phase of the large faults reactivation took place after the latest thrusting movements of the Outer Carpathians.
  

Cena egzemplarza: 60 zł netto (plus 5% VAT)

Koszt przesyłki: 5 zł brutto za sztukę – list polecony

Zamówienia prosimy składać e-mailowo: nafta-gaz@inig.pl lub telefonicznie 12 617 76 32.

 

 
 
 

TYTUŁ: Zabiegi kwasowania w stymulacji wydobycia z odwiertów – projektowanie oparte na badaniach laboratoryjnych/Acidizing treatments in wellbore stimulation – design based on laboratory research

 

 

Autorzy: Marek Czupski, Piotr Kasza

 

 

 

218 czupski kasza zabiegi kwasowania

DOI: 10.18668/PN2017.218

ISSN 2353-2718

ISBN 978-83-65649-24-9

Opis PL

Kwasowanie jako metoda stymulacji wydobycia ma zastosowanie zarówno w formacjach piaskowcowych, jak i węglanowych. Bardzo dużą zaletą tej technologii jest fakt, że zwrot kosztów poniesionych na przeprowadzenie zabiegu i poprawę produktywności odwiertu następuje dużo szybciej, niż dzieje się to w przypadku wykonania zabiegu hydraulicznego szczelinowania. W formacjach piaskowcowych zabieg ma na celu głównie rozpuszczenie lub usunięcie uszkodzenia strefy perforacji oraz przestrzeni porowej formacji w pobliżu odwiertu. Kwas, przepływając przez system porów, rozpuszcza zalegające w nim ciała stałe oraz minerały i ziarna uwięzione w zwężeniach porów [29]. Tego typu zabieg ma szansę powodzenia, jeżeli uszkodzenie formacji jest spowodowane przez minerały i ciała stałe, które mogą być usunięte przez kwas. W większości przypadków nie można jednak oczekiwać znacznego wzrostu produkcji po przeprowadzeniu kwasowania matrycowego nieuszkodzonej strefy przyodwiertowej.

Natomiast w formacjach węglanowych kwas rozpuszcza skałę w sposób niejednorodny, tworząc kanały o dużej przepuszczalności, zwane otworami robaczkowymi. Powstają one z powodu naturalnej niejednorodności przepuszczalności matrycy skalnej, w związku z którą również przepływ cieczy kwasującej jest zróżnicowany w każdym jej elemencie. W obszarach o większej szybkości przepływu następuje większe rozpuszczanie matrycy, a to powoduje dodatkowy wzrost przepływu w tych strefach. Kanały mogą tworzyć się bardzo szybko, ponieważ opór przepływu jest w nich nieznaczny w porównaniu z otaczającą je (oryginalną) przestrzenią porową.

Celem zabiegu kwasowania jest w tym przypadku zmniejszenie współczynnika „skin efektu" poprzez obejście uszkodzonej strefy przyodwiertowej i wzrost efektywnego pro­mienia odwiertu. W naturalnie szczelinowatych złożach węglanowych otwory robaczkowe łączą ze sobą istniejące szczeliny, tworząc długie i głęboko penetrujące w formację kanały przepływowe. W formacjach pozbawionych naturalnych szczelin długość otworów robacz­kowych może wynosić około 1–2 m, natomiast przepuszczalność strefy przyodwiertowej zawierającej otwory robaczkowe jest zwykle kilka rzędów wielkości większa od oryginalnej przepuszczalności skały.

Prezentowana monografia stanowi kompendium informacji na temat zabiegów kwasowania wykorzystywanych do stymulacji wydobycia z odwiertów.

Rozdział 1 zawiera ogólny podział zabiegów z użyciem kwasów na: wanny kwasowe, kwasowania matrycowe i szczelinowania kwasem. Przedstawiono w nim krótkie charakterystyki każdego z tych zabiegów oraz etapy, które powinien obejmować proces prawidłowego przygotowania zabiegu kwasowania.

Rozdział 2 przedstawia szczegółowy opis czynników, które mogą być przyczyną uszkodzenia formacji w strefie przyodwiertowej, takich jak: drobne cząstki obecne w złożu czy też minerały ilaste. Do uszkodzenia przepuszczalności strefy przyodwiertowej może dochodzić również w wyniku następujących prac wykonywanych w odwiercie: wiercenie, udostępnianie, eksploatacja, stymulacja, nawadnianie czy zaawansowane metody wydoby­cia (EOR). W rozdziale tym opisano również techniki obejmujące pomiary wykonywane w odwiercie oraz testy laboratoryjne używane do określenia uszkodzenia formacji.

Rozdział 3 dotyczy doboru składu cieczy kwasującej. Opisano w nim podstawowe rodzaje kwasów oraz różnych dodatków, które mogą wchodzić w skład cieczy zabiegowych, takich jak: inhibitory korozji, środki powierzchniowo czynne, alkohole, mutual solvents, środki do kontroli jonów żelaza, stabilizatory minerałów ilastych, środki stabilizujące drobne cząstki zawarte w formacji, środki spieniające, inhibitory wytrącania się osadów węglanu wapnia i siarczanu wapnia oraz środki zmniejszające opory przepływu.

Rozdział 4 zawiera opis badań laboratoryjnych, które są niezbędne do właściwego zaprojektowania zabiegu kwasowania. Przedstawiono w nim testy przeprowadzane w celu oceny petrofizycznych i chemicznych właściwości skał złożowych oraz badania wykonywane w celu zaprojektowania oczyszczania armatury otworowej przed właściwym zabiegiem kwasowania. Jednak najbardziej obszerną jego część stanowi opis testów wykonywanych w celu dobrania odpowiednich dodatków do cieczy kwasujących. Rozdział ten kończy opis badań przepływowych na rdzeniach, które służą do ostatecznej weryfikacji efektywności zaprojektowanej cieczy kwasującej, między innymi na podstawie wizualizacji otworów robaczkowych wytworzonych w węglanowych korkach rdzeniowych.

Rozdział 5 dotyczy zastosowania badań przeprowadzonych w Zakładzie Stymulacji Wydobycia Węglowodorów w Instytucie Nafty i Gazu – Państwowym Instytucie Badaw­czym do zaprojektowania i przeprowadzenia zabiegów w różnych formacjach złożowych. Opisano w nim efekty zabiegów zrealizowanych w odwiertach usytuowanych w formacjach czerwonego spągowca oraz dolomitu głównego przy użyciu różnych cieczy i metod ich zatłaczania.

Rozdział 6 podsumowuje informacje zawarte w niniejszej publikacji. Umieszczono w nim również zalecenia i rekomendacje dotyczące przyszłych prac o tematyce stymulacji wydobycia metodą kwasowania.

Opis EN

Matrix acidizing as a method of reservoir stimulation, is applicable to both sandstone and carbonate formations. One major advantage of using this technology, is the fact, that the reimbursement of the costs incurred for the execution of the treatment and the im­provement of the productivity of the wellbore, takes place much faster than, for example, in the case of hydraulic fracturing treatment. In sandstone formations, the treatment is primarily to dissolve or remove perforation damage, and the porous space of the formation near the wellbore. The acid flowing through the pore system, dissolves solids deposited in it, as well as minerals and grains trapped in the contraction of pores [29]. This type of treatment is likely to succeed, if formation damage is caused by minerals and solids that can be removed by acid. In most cases, however, one cannot expect a significant increase in production after execution of matrix acidizing, if no damage is present.

However, in carbonate formations, the acid dissolves the rock in a heterogeneous manner, creating channels with high permeability called wormholes. They are formed due to natural heterogeneity of the rock matrix permeability, in connection with which, also the flow of the acidizing liquid is varied in each of its elements. In areas where the flow rate is higher, the dissolution of the matrix is increased, and that causes an additional in­crease in flow in those zones. The channels can be formed very quickly, because their flow resistance is insignificant, when compared to the surrounding (original) pore space.

The purpose of the acidizing treatment in this case, is to reduce the "skin" factor by bypassing the damaged near-wellbore zone and to increase the effective wellbore radius. In the natural fractured carbonate reservoirs, the wormholes connect the existing fractures, forming long flow channels deeply penetrating the formation. In formations devoid of natural fractures, the length of wormholes can be about 1 to 2 m, while the permeability of the near-wellbore zone containing wormholes, is usually several orders of magnitude larger than the original permeability of the rock.

The presented monograph consists of 5 chapters.

Chapter 1 contains a general division of acid treatments into: acid baths, matrix acidizing and acid fracturing. It presents brief characteristics of each type of these tre­atments and the stages that should be included in the proper preparation process of the acidizing treatment.

Chapter 2 presents a detailed description of factors that may be the cause of formation damage in the near-wellbore zone, such as: fine particles present in the reservoir or clay minerals. The permeability of the near-wellbore zone can also be damaged as a result of the following works performed in the well: drilling, completion, production, stimulation, water flooding, or enhanced oil recovery (EOR). This chapter also describes techniques, including wells and laboratory tests used to determine damage to the formation.

Chapter 3 relates to the selection of the acidizing liquid composition. It describes the basic types of acids and various additives that can be included in the composition of treatment liquids, such as: corrosion inhibitors, surfactants, alcohols, mutual solvents, iron control agents, clay control additives, agents stabilizing fine particles included in the formation, foaming agents, inhibitors of precipitation of calcium carbonate and calcium sulphate sediments and friction reducers.

Chapter 4 contains a description of laboratory tests that are necessary for the proper design of the acidizing treatment. It presents the tests conducted to assess petrophysical and chemical properties of reservoir rocks and the tests conducted to design the tubing cleanout process prior to proper acidizing treatment. Its most extensive part, however, is the description of the tests conducted to select suitable additives for acidizing liquids. The chapter concludes with a description of core flow tests that are used for the ultimate verification of the designed acidizing liquid effectiveness, inter alia based on the visualization wormholes formed in carbonated core plugs.

Chapter 5 concerns the use of the tests conducted in INiG – PIB Department of Production Stimulation for the design and execution of treatments in various reservoir formations. It describes the effect of the treatments performed in wellbores located in the formations of Rotliegend and Main Dolomite using various liquids and methods of their injection.

Chapter 6 summarizes the information contained in this publication. It also conta­ins recommendations and guidelines for further works on production stimulation using acidizing method.
  

Cena egzemplarza: 60 zł netto (plus 5% VAT)

Koszt przesyłki: 5 zł brutto za sztukę – list polecony

Zamówienia prosimy składać e-mailowo: nafta-gaz@inig.pl lub telefonicznie 12 617 76 32.