محاسبه پيشروي كرمچاله‌ها و ضريب پوسته حين اسيدكاري چاه‌هاي جهت‌دار در مخازن كربناته

اسيدكاري گسترده روشي براي بهبود عملكرد جريان ورودي به چاه است. در اين عمليات، محلول اسيدي به‌منظور افزايش تراوايي مخازن كربناته‌ در ناحيه نزديك چاه، از طريق تشكيل سريع كانال‌هايي با شكل بي‌قاعده‌ تحت عنوان كرمچاله به درون سازند تزريق مي‌شود. روش‌هاي معمول ديگر جهت بهبود توليد در مخازن كربناته شامل شكاف هيدروليكي، شكاف اسيدي، مشبك‌كاري با جت سيال و تركيب اسيدكاري و مشبك‌كاري چاه‌هاي داراي تكميل لوله جداري مي‌باشد. هدف از اين پژوهش، محاسبه ميزان پيشروي كرمچاله‌ها در يك لايه كربناته افقي (شيب لايه=0) به هنگام تزريق اسيد از يك چاه جهت‌دار كه به‌صورت حفره‌باز يا حفره‌بسته تكميل شده است، مي‌باشد تا بدين‌طريق، تغييرات ضريب پوسته در برابر زمان محاسبه شود. بدين منظور از مدل نيمه‌تجربي بويجس و گلسبرگن براي شبيه‌سازي پيشروي كرمچاله‌ها در ابعاد ميداني براساس برازش با داده‌هاي آزمايشگاهي نمودار بازدهي اسيد، يك مدل توزيع فشار ناپاياي ايجادشده درون سازند ناشي از يك چاه جهت‌دار و همچنين، يك مدل تك‌فازي جريان سيال نيوتني درون چاه با درنظر گرفتن اثر ورود و خروج سيال از طريق ديواره چاه، استفاده شده است تا از حل همزمان معادلات اين سه مدل در كنار هم بتوانيم ميزان پيشروي كرمچاله‌ها در هر بازه زماني را به دست آوريم. براساس نتايج به‌دست‌آمده، ميزان پيشروي كرمچاله‌ها در لايه مخزني با افزايش عمق كاهش مي‌يابد چراكه با شروع اسيدكاري، تراوايي قسمت‌هاي بالايي لايه مورد نظر افزايش بيشتري به دليل تماس سريعتر اسيد با آن‌ها، مي‌يابد كه منجر به دريافت اسيد بيشتر و درنتيجه عمق نفوذ بالاتر كرمچاله‌ها در قسمت‌هاي بالايي لايه مي‌شود. همچنين، تكميل حفره بسته نسبت به تكميل حفره‌باز، باعث افزايش پيشروي كرمچاله‌ها و در نتيجه بهبود عمليات اسيدكاري مخازن كربناته مي‌شود. لازم است تعداد بهينه زيرلايه‌هاي مورداستفاده در شبيه‌سازي به منظور دقت و سرعت مناسب محاسبات در نظر گرفته شود تا بتوان از صحت نتايج اطمينان حاصل كرد. افزايش زاويه چاه تنها تا يك عمق خاص باعث افزايش پيشروي كرمچاله‌ها مي‌شود، اما اين به‌معناي بهبود عمليات اسيدكاري و كاهش ضريب پوسته نيست، بلكه حداقل ضريب پوسته در يك زاويه خاص ايجاد مي‌شود كه بايد در طراحي چاه‌هاي جهت‌داري كه مخزن آن‌ها حتماً به اسيدكاري نياز دارد، درنظر گرفته ‌شود.