Classification des techniques d'augmentation de la production des puits de pétrole et de gaz

Les techniques d'augmentation de la production des puits de pétrole et de gaz sont des mesures techniques visant à améliorer la capacité de production des puits de pétrole (y compris les puits de gaz) et la capacité d'absorption d'eau des puits d'injection. Les méthodes couramment utilisées comprennent la fracturation hydraulique et le traitement par acidification, ainsi que les explosions de fond de puits, le traitement par solvant, etc.

1) Procédé de fracturation hydraulique

La fracturation hydraulique consiste à injecter un fluide de fracturation à haute viscosité dans le puits en un volume important, supérieur à la capacité d'absorption de la formation, ce qui augmente la pression de fond et fracture la formation. L'injection continue de fluide de fracturation permet aux fractures de s'étendre plus profondément dans la formation. Une certaine quantité d'agent de soutènement (principalement du sable) doit être incorporée au fluide de fracturation pour empêcher la fermeture des fractures après l'arrêt de la pompe. Les fractures remplies d'agent de soutènement modifient le mode d'écoulement du pétrole et du gaz dans la formation, augmentent la zone d'écoulement, réduisent la résistance à l'écoulement et doublent la production du puits de pétrole. Le « gaz de schiste », très en vogue ces dernières années dans l'industrie pétrolière mondiale, bénéficie du développement rapide de la technologie de fracturation hydraulique !

2) Traitement d'acidification des puits de pétrole

Le traitement d'acidification des puits de pétrole se divise en deux catégories : le traitement à l'acide chlorhydrique pour les formations rocheuses carbonatées et le traitement acide du sol pour les formations gréseuses. Ce traitement est communément appelé acidification.

►Traitement à l'acide chlorhydrique des formations rocheuses carbonatées : Les roches carbonatées, telles que le calcaire et la dolomie, réagissent avec l'acide chlorhydrique pour former du chlorure de calcium ou du chlorure de magnésium, facilement solubles dans l'eau. Cette réaction accroît la perméabilité de la formation et améliore ainsi la capacité de production des puits de pétrole. Dans les conditions de température de la formation, l'acide chlorhydrique réagit très rapidement avec les roches et la majeure partie est consommée près du fond du puits, sans pouvoir pénétrer profondément dans la couche de pétrole, ce qui limite l'efficacité de l'acidification.

►Traitement acide des sols gréseux : Les principaux composants minéraux du grès sont le quartz et le feldspath. Le ciment est principalement composé de silicates (comme l’argile) et de carbonates, tous deux solubles dans l’acide fluorhydrique. Cependant, la réaction entre l’acide fluorhydrique et les carbonates entraîne la précipitation de fluorure de calcium, ce qui nuit à la production des puits de pétrole et de gaz. Généralement, le grès est traité avec un mélange d’acide chlorhydrique (8 à 12 %) et d’acide fluorhydrique (2 à 4 %) afin d’éviter cette précipitation. La concentration d’acide fluorhydrique dans l’acide de sol ne doit pas être trop élevée pour éviter d’endommager la structure du grès et de provoquer des accidents lors de la production de sable. Afin de prévenir les réactions indésirables entre les ions calcium et magnésium présents dans la formation et l’acide fluorhydrique, ainsi que d’autres facteurs, la formation doit être prétraitée à l’acide chlorhydrique avant l’injection de l’acide de sol. La zone de prétraitement doit être plus étendue que la zone de traitement à l’acide de sol. Une technologie d’acide de sol authigène a été développée ces dernières années. Le formiate de méthyle et le fluorure d'ammonium réagissent dans la formation pour générer de l'acide fluorhydrique, lequel agit au sein de la couche d'huile à haute température des puits profonds afin d'améliorer l'efficacité du traitement acide du sol. Il en résulte une augmentation de la capacité de production des puits de pétrole.