Патент на изобретение №2324807

(54) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ЗОН ВОДОПРИТОКА В СКВАЖИНЕ

(57) Реферат:

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к изоляции зон водопритока в скважине. Технический результат – повышение эффективности изоляции водопритока. В способе изоляции зон водопритока в скважине, включающем закачку в скважину полимерного состава, выдержку состава на гелеобразование и последующее докрепление его цементной суспензией, используют полимерный состав с вязкостью не более 15-20 МПа·с, осуществляют закачку его между разделительными слоями нефти и последующую продавку нефтью в призабойную зону при давлении 0,6-0,8 МПа в режиме пропитки порового пространства, а выдержку в указанной зоне – при равенстве пластового и скважинного давлений.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к изоляции зон водопритока в скважине.

Известен способ изоляции зон водопритока в скважине, включающий закачку в скважину цементного раствора [1, с.198].

Недостатком способа является то, что из-за непосредственного контакта цементного раствора с пластовой водой в зоне водопритока происходит нарушение его первоначальной концентрации и, как следствие, разрушение изолирующего экрана.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ изоляции водопритока в скважине, включающий закачку вязкоупругого состава с выдержкой его на гелеобразование в объеме скважины, закачку в пласт и докрепление цементным раствором [2].

Недостатком известного способа является то, что в процессе остановки закачки и выдержки его в скважине из-за негерметичности оборудования не исключена возможность смешения и разбавления вязкоупругого состава столбом разделительной жидкости и цементного раствора, в результате чего может нарушиться первоначальная концентрация вязкоупругого состава и, как следствие, ухудшиться устойчивость образующегося изолирующего экрана.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности изоляции зон водопритока путем увеличения устойчивости изолирующего экрана в призабойной зоне пласта.

Поставленная задача решается тем, что в способе изоляции зон водопритока в скважине, включающем закачку в скважину полимерного состава, выдержку состава на гелеобразование и последующее докрепление его цементной суспензией, согласно изобретению используют полимерный состав с вязкостью не более 15-20 МПа·с, осуществляют закачку его между разделительными слоями нефти и последующую продавку нефтью в призабойную зону производят при давлении 0,6-0,8 МПа в режиме пропитки порового пространства, а выдержку в указанной зоне – при равенстве пластового и скважинного давлений.

Для этого используют маловязкие (не более 15-20 мПа·с) легко фильтрующиеся селективные водоизолирующие полимерные составы, реагирующие с пластовой водой: изоцианат (форполимер полиуретана), кремнийорганические соединения, акрилаты, жидкое стекло и т.п., при условии отверждения их в порах пласта и не отверждения в стволе скважины.

Сутью предлагаемого изобретения является то, что доставку в призабойную зону пласта водоизолирующего полимерного состава производят продавкой при небольшом избыточном давлении (репрессии), практически самопроизвольно, в режиме пропитки пор пласта полимерным составом, то есть при минимальном перепаде давления на изолируемую зону пласта со стороны скважины. Это отличает предлагаемый способ от известных способов, в которых закачку изолирующих составов осуществляют на большой скорости агрегата и при давлении, ограниченном лишь прочностью обсадной колонны. При использовании пакера с коротким хвостовиком, оборудованным седлом с разделительной пробкой, гелеобразование происходит при равенстве пластового и скважинного давлений, когда, как следствие, происходит затухание фильтрации. Происходит, в основном, самопроизвольное смешение полимерного состава за счет сил смачивания, капиллярной пропитки и диффузии с пластовой водой в порах пласта, непосредственно прилегающих к стволу скважины, то есть вместо фильтрации реализуется режим пропитки (смачивание, капиллярные явления и диффузия), что предотвращает, как следствие, размыв полимерного состава пластовой водой в призабойной зоне пласта в процессе гелеобразования. В этом заключается основное отличие предлагаемого способа от известных способов изоляции.

Пример конкретного выполнения.

В скважину, в обсадную колонну, заполненную жидкостью глушения, производят спуск и посадку установленного на опрессованных насосно-компрессорных трубах пакера с коротким хвостовиком (Заявка на полезную модель №2006103090(003367) «Устройство для изоляции зон поглощения»). Готовят и закачивают в подпакерную зону между разделительными слоями из товарной нефти полимерную смесь (например, форполимер) и цементную суспензию. Так как, чаще всего, не известна толщина обводнившегося пласта, то потребность водоизолирующего полимерного состава на изоляцию принимают равной 0,75-1,5 м³, исходя из необходимости продавки его, в основном, в призабойную зону пласта. Продавку водоизолирующего полимерного состава производят товарной нефтью (например, девонской) при давлении не более 0,6-0,8 МПа. Использование в качестве разделительной жидкости товарной нефти снижает разбавление «головной» и «хвостовой» наиболее ответственных частей водоизолирующих составов и обеспечивает непрерывность (фазовую связь) нефти в призабойной зоне непромытых водой нефтенасыщенных продуктивных пропластков с нефтью в стволе скважины. При продавке цементной суспензии в подпакерное пространство обсадной колонны и частично в зону изоляции пробка садится в седло, установленное в коротком хвостовике пакера. Кольцевое межтрубное пространство разобщается пакером, а объем насосно-компрессорных труб – пробкой, что обеспечивает выравнивание пластового и скважинного давлений в зоне изоляции (по принципу сообщающихся сосудов). Таким образом, выдержка полимерного состава в призабойной зоне происходит при отсутствии перепада давления и, как следствие, фильтрации.

Применение предлагаемого способа изоляции повышает вероятность попадания водоизолирующего полимерного состава в обводненную зону пласта и обладает более высокой рентабельностью, так как используются малые объемы (0,75-1,5 м³) полимерного состава. Кроме того, продавочная нефть будет полностью извлечена из ствола скважины. Способ имеет повышенную экологическую безопасностью как с точки зрения охраны окружающей среды на поверхности Земли, так как уменьшается вероятность порывов коммуникаций при отсутствии или малых величинах избыточных давлений (репрессий) при проведении изоляции, так и с точки зрения охраны недр, так как уменьшается вероятность загрязнения полимерным составом нефтенасыщенных интервалов призабойной зоны пласта добывающих скважин – основного фактора, лимитирующего темпы добычи нефти.

Источники информации

1. Молчанов А.Г. Подземный ремонт скважин. – М.: Недра, 1986, с.198.

2. Патент РФ №2111337, Е21В 33/13, 20.05.98, бюл. №14.

Формула изобретения

Способ изоляции зон водопритока в скважине, включающий закачку в скважину полимерного состава, выдержку состава на гелеобразование и последующее докрепление его цементной суспензией, отличающийся тем, что используют полимерный состав с вязкостью не более 15-20 МПа·с, осуществляют закачку его между разделительными слоями нефти и последующую продавку нефтью в призабойную зону при давлении 0,6-0,8 МПа в режиме пропитки порового пространства, а выдержку в указанной зоне – при равенстве пластового и скважинного давлений.

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 06.06.2008

Извещение опубликовано: 20.06.2010 БИ: 17/2010