Редько Ю.С.
ДЕСТРУКТОР НА ТЕТРАФТОРОБОРНОЙ КИСЛОТЕ *
Аннотация:
в данной статье рассматриваются способы получения деструктора на тетрафтороборной кислоте. Сравнение твердых и жидких брейкеров
Ключевые слова:
деструктор, тетрафтороборная кислота, брейкер, гель, полимер
Деструкторы предназначены для промышленного применения в нефтяной промышленности, в технологиях повышения нефтеотдачи пластов, стимуляции нефтяных скважин, при проведении работ по гидроразрыву пласта, в качестве деструктора технологической жидкости ГРП, разрушения загущенных жидкостей, и при проведении работ по глушению скважин с применением биополимер, с целью отложенного разрушения гелей. Деструктор — это добавка, которая способствует вязкой жидкости разрыва, контролируемо разрушатся до вязкости сравнимой с водой, вследствие чего происходит свободная фильтрация геля из трещины и вынос ее в скважину. Все деструкторы, используемые в настоящее время, вводятся в жидкости ГРП на поверхности. Правильно используемые деструкторы включают ферменты и катализируемые разрушители-окислители для низких температур 20-55°С. Традиционные системы разрушителей на основе окислителей используются при температурах в пределах 55-95°С, и замедленно активированные окислительные системы применяются при температурах 85- 120°С. Иногда, как деструкторы, используются слабые органические кислоты также при температурах выше 95°С. Существует два способа получения деструктора на тетрафторборной кислоте: тетрафтороборная кислота добавляется непосредственно в кислотный раствор или тетрафтороборная кислота генерируется на месте. Второй способ осуществляется путем смешивания соляной кислоты, бифторида аммония и борной кислоты, так что тетрафторборная кислота может быть получена при взаимодействии компонентов между собой. Данный брейкер не влияет на гидратацию и сшивание полимера, поскольку он образуется очень медленно при температуре окружающей среды. Тетрафторборная кислота разлагается на HF и BF3 (уравнение 1). Плавиковая кислота (уравнение 2) выделяет ионы фтора, которые связывают ионы циркония. В результате чего происходит разрушение связи между цирконием - полимерной сшивкой. Вязкость кислоты снижается для облегчения восстановления отработанной кислоты. Механизм брейкера и время разрушения гелеобразного раствора кислоты зависят от температуры и скорости кислотной реакции. HBF4 ← HF + BF3 (1) HF ← H+ + F- (2) Данная система жидких деструкторов смешивается легче, чем твердых. Поскольку твердые деструкторы покрыты нерастворимыми материалами, смешивать их с кислотным раствором неэффективно. Материал покрытия осаждается в кислотной системе и вызывает осложнения при проведении кислотных обработок. Хорошее смешивание твердого брейкера происходит хуже в кислотном составе, чем при вводе нового жидкого брейкера. Твердые брейкеры не эффективны, поскольку гель остается внутри ядра, что вызывает снижение проницаемости. Твердые брейкеры состоят из частиц фторид-ионов, которые способны образовывать комплексы с образующим поперечные связи гелеобразными кислотами. Эти частицы фтора покрыты водонерастворимым гелем, который задерживает время высвобождения частиц; следовательно, гелеобразная вязкость на месте снижается с замедленной скоростью. Твердые деструкторы плохо растворяются в кислотном растворе. Более крупные частицы попадают внутрь пласта и вызывают его повреждение. Осаждение материала покрытия вызывает неэффективные кислотные обработки. Они также не генерируют необходимое время разрушения, что важно, потому что раннее разрушение может вызвать преждевременное снижение вязкости кислоты, что приводит к снижению производительности до желаемой. Существует потребность в разработке новой системы кислотного деструктора, которая эффективна для снижения вязкости сшитого геля.
Номер журнала Вестник науки №1 (34) том 2
Ссылка для цитирования:
Редько Ю.С. ДЕСТРУКТОР НА ТЕТРАФТОРОБОРНОЙ КИСЛОТЕ // Вестник науки №1 (34) том 2. С. 55 - 57. 2021 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/3994 (дата обращения: 26.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2021. 16+