Revista de Petróleo y Biotecnología Ambiental

Abstracto

Características de acidificación de la matriz en formaciones de esquisto

James Sheng*, Samiha Morsy, Ahmed Gomaa y Soliman MY

La acidificación matricial se utiliza generalmente para eliminar los daños de perforación y terminación a la conductividad del yacimiento alrededor del pozo y disolver la calcita en las fracturas naturales. A pesar de ser un procedimiento común, pocos estudios han investigado el efecto de la acidificación matricial sobre las propiedades físicas y los factores de recuperación de petróleo en las lutitas. Este artículo describe el efecto del ácido HCl sobre la porosidad, la imbibición espontánea, las propiedades mecánicas y la distribución de grietas en muestras de las formaciones de lutitas Eagle Ford, Mancos, Barnett y Marcellus. Algunas de las muestras se sumergieron completamente en diferentes soluciones de HCl (1-3 % en peso) a 93 °C. Medimos la porosidad tanto en las muestras tratadas con ácido como en las no tratadas. Las muestras tratadas y no tratadas se expusieron luego a experimentos de imbibición espontánea en agua para medir la mejora en la recuperación de petróleo tanto en paralelo como en perpendicular a los planos de estratificación. Las propiedades mecánicas de las muestras tratadas con ácido y no tratadas también se midieron en paralelo y en perpendicular a los planos de estratificación utilizando las mismas concentraciones de ácido. Las muestras tenían un diámetro de 2,54 y 3,81 cm y una longitud de 2,54 a 5,08 cm. Las porosidades medidas fueron de 1-3% para las muestras no tratadas y de 1,3-10,5% para las muestras tratadas. Observamos que los factores de recuperación de petróleo de la imbibición espontánea para las muestras tratadas con ácido fueron 47% de Eagle Ford, 53% de Mancos, 28% de Barnett y 38% de Marcellus. Los factores de recuperación de las muestras no tratadas fueron 12% de Eagle Ford, 4% de Mancos, 13% de Barnett y 3% de Marcellus. Además, observamos que la imbibición espontánea paralela a los planos de estratificación es mayor que la imbibición en dirección perpendicular a los planos de estratificación, especialmente para las muestras de Marcellus, donde los factores de recuperación variaron de 4% para las muestras perforadas paralelamente a los planos de estratificación a 38% para las muestras perforadas perpendicularmente a los planos de estratificación. Las muestras de Eagle Ford y Mancos mostraron una reducción en la resistencia a la compresión de confinamiento que va del 50 al 60% cuando se expusieron a soluciones de HCl al 3 % en peso, con mayor reducción en las muestras perforadas paralelas a los planos de estratificación.