Yeraltı Oluşumlarını Uyarma Yöntemi

Petrol ve Gaz kuyularında kum taşı oluşmaktadır. Bunun engellenmesi için kuyu içerisine bazı pH tamponlu asit çözeltileri ilave edilerek meydana gelen kum taşları veya karbonat birikintileri ortadan kaldırılabilir.

Tamponlanmış organik asit çözeltisi kireç taşı, dolomit gibi karbonat oluşumlarının uyarılmasında da etkilidir.

Petrol ve Gaz kuyularındaki kumtaşı ve silisli yapıların mevcut değerli maddenin geçişini sağlaması amacıyla asitlendirilmiştir. Bu sayede üretim artmış veya iyileştirilmiştir.

Silisli yapının iceriginde Kalsiyum Karbonat veya Kalsit, çimentolama maddesinin özelliği ile birbirine bağlanmış  silika ve yaklaşık olarak %50-%70 arasında kum kuvars parçacıklarından oluşmaktadır.

Karbonat oluşumları ile silisli oluşumlar farklı maddelerin yardımı ile işlenebilir. Karbonat yapılı oluşumlar Hidroklorik Asit, formik asit, asetik asit ve başka asit çözeltileri ile işlenmektedir.

Kum taşı oluşumları ise bu asitlerle işlenememektedir. Çünkü karbonatlı yapıda kullanılan asitler, kumtaşı oluşumunu meydana getiren silika ve silikatlarla reaksiyona girmesi zordur.

Kumtaşı Asitleri Nasıl İşlenir?

Petrol ve Gaz kuyularında kumtaşı oluşumlarını karakterize etmenin ve bunları petrol ve gazı daha kolay çıkarmak, verimini artırmak için yapılan en verimli uygulama; pH düzeyi çok düşük olan asitlerin kullanılmasıdır.

Bu tür asitler bu alanda genel olarak çamur asidi olarak adlandırılır. Bu tür uygulamalarda Hidroklorik Asit ve Hidroflorik Asit karışımları kullanılır. Hidroflorik Asit’in silikatlarla ve silika ile reaksiyonu nedeniyle tercih edilmektedir.

Hidroklorik asit’in kullanılma nedeni ise, Hidroflorik Asit kuyu içerisinde reaksiyona girdikçe, çözeltinin pH’ını düşük tutması için kullanılmaktadır.

Hidroflorik Asit, mineral yüzey alanlarında smektit, kaolinit, illit ve klorit gibi otijenik killerle 65 °C üzerinde çok hızlı reaksiyona girmektedir. Bu sayede Hidroflorik Asit hiç harcanmayan kayaç içerisine bir kaç mm nüfuz edebilir.

Bunun sonucunda asidin silisli minerallerle reaksiyonu sonrasında alüminyum ve silikon kompleksleri çökelmektedir. Çökelme yapan bu ürünler, gözenek boşluğunu tıkar ve yapının geçirgenliğini azaltmaktadır.  Bu istenmeyen durum sonucunda akış potansiyeli azalır.

Kil yapısı kum taşı oluşumunu sağlayan kum tanelerini bir arada tutan çimento özelliğine sahip materyallerdir. Bu killerin çözünmesi kum taşı matrisini de zayıflatıcı etkiye sahiptir. Böylece de-konsalidasyon oluşmaktadır. Bu uygulamalarda yaşanan en büyük zorluklar, kum taşının de-konsolide olması ve çökeltiler sonucunda gözeneklerin tıkanması ile zarar verici etkiler Bu asit uygulamasının uyarıcı etkisini bertaraf etmektedir. Ve hatta reaksiyonu geri döndürme gücüne de sahiptir.

Hidroflorik Asit’in reaksiyon hızını azaltmak için Amonyum Biflorür’ün ya yüzeyde ya da kuyu içerisinde Hidroflorik Asit’e yavaş bir şekilde dönüştürmesi ile sağlanabilir.

Asitleştirme Çözeltisinin İçeriği Nasıldır?

Petrol Ve Doğalgaz kuyularında kullanılan asitleştirme çözeltilerinin bileşimi bazı radikal gruplara sahiptir. Burada 5 farklı radikal grup olabilir. 3 tane radikal grup, Hodrojen, Alkil, Aril, Fosfonatlar, Fosfatlar, Hidroksil ve Karboksil grupları olabilir. Diğer Radikal grup ise Potasyum, Amonyum veya bir organik radikal grubundan oluşabilir.

Asitleştirme çözeltisinde Fosfonat Asit konsantrasyonu Hidroflorik Asit konsantrasyonundan bağımsız olarak düşük bir konsantrasyon aralığında kullanılmaktadır.

Burada kullanılan fosfonat asidi metilen fosfonik asit veya 1,1-hidroksietiliden-1,1-difosfonik asit veya tetrasodyum tuzu kullanılır. Hidroflorik asit kaynağı olarak Amonyum Biflorür kullanılır. Organik asit olarak Formik Asit kullanılabilir.

Tamponlu asit çözeltisi 1.9 ile 4.5 pH düzeyine sahiptir. Tamponlu asit çözeltisi bir organik asit ve bir organik asit tuşuna sahiptir. Organik asit Asetik Asit, Formik Asit ve Sitrik Asit, Laktik Asit, Fumarik Asit, Propiyonik Asit içerisinden veya bunların karışımlarından seçilmektedir.