Vízbesajtolás homokkövekbe Problémák, olajipari tapasztalatok és ajánlások Hlatki Miklós okl. olajmérnök
Vízbesajtolás homokkövekbe
Tartalom A nemzetközi olajipar vízbesajtolási tapasztalatai A hazai vízbesajtolási kísérletek eddigi eredményei A homokkövekbe történ vízbesajtolás rétegkárosító tényez i A vízbesajtolási projektek néhány m szaki és gazdasági kérdése Összefoglalás
Olajipari tapasztalatok vízbesajtolás során: rétegkárosodás -Vízbesajtolás konszolidált, szilárd homokkövekbe : besajtolási hozamcsökkenés rétegkárosodás miatt -Besajtolási hozamcsökkenés: egészen kis mérték és nagy mérték csökkenés is felléphet a besajtolási térfogatáramban. A változás rövid és hosszú id tartam alatt egyaránt bekövetkezhet. -Rétegkárosodás: szuszpendált, lebeg szilárdanyag kisz r dése, víz-víz és víz- k zet kompatibilitási problémák, szilárdanyag migráció, baktérium tevékenység -Az olajipar a besajtolási hozamcsökkenésre el rejelzési módszereket, modelleket fejlesztett ki -Fels pannon, konszolidálatlan, laza homokkövek: k zetmechanikai probléma
Hazai geotermikus projektek vízbesajtolási tapasztalatai -Több, kudarcba fulladt sikertelen kísérlet, külföldi közrem köd kkel is! -Hódmez vásárhelyi vízbesajtolás: változó, m szakilag egyre elfogadhatóbb információk -A m velési célú olajipari vízbesajtolási tapasztalatok az eltér feladat és gazdasági viszonyok miatt nem vehet k figyelembe
Rétegkárosodási tényez k: felületi és mélységi kisz r dés -Szuszpendált lebeg szilárdanyag: -mikrométer nagyságú k zetrészek, diszpergált agyag -csapadék, kiválások, vízk -korróziós termékek -baktérium, baktérium metabolitok -Felületi kisz r dés:d > 33% dpórus -Mélységi kisz r dés: 7-14% dpórus < d < 33% dpórus -Technológia: sz rés, vezetéktisztítás, zárt rendszer -Ajánlott sz rési határ az olajiparban: 1 mikrométer
Rétegkárosodási tényez k: szilárdanyag migráció -Analógia a mélységi sz réssel -Az áramlási sebesség és az áramlási jelleg függvénye -Súlyosbító tényez : -nem Darcy áramlás -lüktet , ütésszer áramlási jelleg (Algy i példa) -Kritikus áramlási sebesség meghatározása magméréssel
Rétegkárosodási tényez k: agyagok duzzadása, deflokkulációja -Duzzadás: negatív töltés agyag lemezek, kristályok közé a poláros vízmolekula belép (szmektit) -Deflokkuláció. -nem duzzadó agyagok -az agyag részecskék felületén a kett s diffúz réteg megvastagodik (sótartalom változás) -Súlyosbító tényez : -pH növekedés -hírtelen, gyors sótartalom változások
Rétegkárosodási tényez k: vízk és csapadék képz dés -Vízk képz dés (kalcit): p, T, pH változás -Súlyosbító tényez (karbonát vízk képz dés): -T n -pH n ( CO2 eltávozása) -Vízk kiválás porózus k zetben -Szimuláció -Inhibitor adagolás -Helyes mintavételezés -Csapadékképz dés ellen rzése
Rétegkárosodási tényez k: baktérium tevékenység -Aerob, anaerob -Pórus eltöm dés, szüredék lepény átereszt képesség csökkenés -Korrózió
Laboratóriumi vizsgálatok -Szemcseméret eloszlás -Pórusméret eloszlás -Ásványos összetétel (agyagok) -Vízelemzés -Csapadékképz dési, statikus és dinamikus vízk kiválási vizsgálat -Magvizsgálat (átereszt képesség változás) -Egyéb vizsgálatok: SEM, XRD, k zetmechanika
Diagnosztika, hozamcsökkenés el rejelzés -Mérés: p, q, T, vízmin ség -Adatgy jtés és feldolgozás, elemzés, adatok tárolása -Hall plot: kummulatív nyomás – kummulatív besajtolt mennyiség -Hozamegyenlet, kútvizsgálatok -El rejelzés: Barkman-Davidson, stb.
Kútkiképzés, kútjavítás -Nyitott, vagy béléscsövezett, perforált kiképzés? -Kitámasztás (kavicságy, sz r )? -Általában javasolt a sz r zött kiképzés -Kútmunkálati költségek tervezése
Vízbesajtolási projektek jellemz i: repedezett tárolóhomokk tároló kérdése -Megfelel
geológiai információk és feldolgozás nélkül a repedezett tárolókban a kút létesítés nagy kockázatú m velet
-A geológiai információszerzés és feldolgozás- modell építés- költségét ahol szükséges be kell építeni a földh hasznosító projekt költségvetésébe
Vízbesajtolási projektek jellemz i - Összetett, több szakterületet összehangolt, egymásra épül munkáját igényl feladat /Geológiai információszerzés és modellezés, k zetfizikai vizsgálatok, vízvizsgálatok, víz- és geokémiai modellezés, tárolómérnöki feladatok ,kútépítés, sz rés és vízel készítés/ -Általában jól kidolgozott technológiai elemek. F feladatok: -a megfelel technológiai eljárások kiválasztása; adott körülményekre való alkalmazás -alapos, körültekint el készítés és tervezés -a besajtolás hatékonyságának növelése: technológiai fejlesztési lehet ség
Vízbesajtolási projektek jellemz i -Els sorban nem technológiai probléma, bár léteznek technológiai nehézségek is -Meghatározó a földh t hasznosító tevékenység és projekt költségvisel képessége és a gazdasági, jogi környezet -Hosszú távú befektetés, „éretlen piac”, az érdemi el relépés, fejl dés jelent s támogatást igényel
Összefoglalás
-A vízbesajtolás els sorban gazdaságossági kérdés
-Általában jól kidolgozott technológiai elemek, fejlesztési, adaptálási feladatok -Alapos körültekint el készítés és tervezés, szakmailag felkészült üzemeltetés -Hosszú távú befektetés, „éretlen” piaci jelleg, támogatási igény
