Патент на изобретение №2330952

(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ СКВАЖИНЫ, СНАБЖЕННОЙ ПАКЕРОМ

(57) Реферат:

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для освоения и восстановления дебита эксплуатационных скважин, понизившегося вследствие кольматации призабойной зоны асфальтосмолопарафиновыми образованиями и мехпримесями. Способ обработки призабойной зоны скважины, снабженной пакером, включает формирование депрессионного перепада давления между призабойной зоной и полостью скважины. Создают периодические импульсы давления в призабойной зоне в виде перемещающейся по полости скважины ударной волны, образующейся при периодическом открывании полости скважины на устье для вытекания скважинной жидкости, находящейся под давлением, и ее закрывании с применением вентилей. Один из которых – вентиль слива жидкости – соединяет полость скважины со сливной емкостью, второй – вентиль долива жидкости – соединяет полость скважины с источником жидкости, находящейся под давлением. Через вентиль слива жидкости соединяют сливную емкость с насосно-компрессорной трубой (НКТ). Через вентиль долива жидкости – соединяют источник жидкости, находящейся под давлением, с затрубным пространством. Над пакером устанавливают обратный клапан, соединяющий полость НКТ с затрубным пространством и направляющий поток жидкости из затрубного пространства в полость НКТ. Закачивание в НКТ жидкости до технологически допустимого уровня осуществляют через затрубное пространство и обратный клапан. Промывку скважины осуществляют через затрубное пространство, обратный клапан и НКТ. Техническим результатом является поддержание достаточной величины давления в полости скважины с недопущением перемещения загрязнений по полости НКТ к призабойной зоне. 1 ил.

Предлагаемое изобретение относится к горному делу и может быть использовано для освоения и восстановления дебита эксплуатационных скважин, понизившегося вследствие кольматации призабойной зоны асфальтосмолопарафиновыми образованиями и мехпримесями.

Известен способ обработки прискважинной зоны пласта и устройство для его осуществления (Аглиуллин М.Н., Курпанов А.С., Рахматуллин Р.Х., Абдуллин М.М. Патент № 2123591, кл. Е21В 43/25), при котором производят одновременное физическое и импульсное депрессионно-репрессионное воздействие до стабилизации текущих значений гидропроводности.

Однако для осуществления способа требуется использование колонны насосно-компрессорных труб (НКТ), спуск оборудования и кабеля с применением лебедки и т.д.

Известен способ очистки скважины от отложений в процессе ее эксплуатации (Велиев Ф.Г., Курбанов Р.А-И., Алиев Э.Н., патент № 1700207, кл. Е21В 37/00), в котором периодически создают на устье скважины волны отрицательного давления, для чего перекрывают задвижки на выкидной линии и выдерживают ее в перекрытом состоянии, затем открывают.

Однако максимальное изменение давления от гидравлического удара при открытии выкидной линии составляет 1,5 МПа в течение долей секунды, что недостаточно для формирования мощной волны, кроме того, необходимо использование колонны НКТ и насоса с обеспечением его питания.

Известен способ освоения и очистки призабойной зоны скважин импульсным дренированием (Носов П.И., Сеночкин П.Д., Нурисламов Н.Б. и др. Патент № 2159326, кл. Е21В 43/25), в котором формирование депрессионного перепада давления между прискважинной зоной пласта и полостью скважины производится путем предварительной закачки флюида в скважину, создания периодических импульсов давления в прискважинной зоне пласта в виде затухающей стоячей волны, перемещающейся по полости скважины, и стравливания давления при перемещении флюида по скважине из прискважинной зоны пласта к дневной поверхности при резком открытии полости скважины.

Однако способ применяется только при проведении капитального ремонта скважины с применением спускоподъемных работ и промывки скважины через затрубное пространство при отсутствии пакера.

Известен способ обработки прискважинной зоны пласта (Шипулин А.В, патент № 2266404, кл. Е21В 43/25), взятый за прототип, включающий создание периодических импульсов давления в прискважинной зоне пласта в виде перемещающейся по полости скважины ударной волны, образующейся при периодическом открывании полости скважины на устье с применением вентилей, один из которых соединяет полость скважины со сливной емкостью, второй – с источником жидкости, находящейся под давлением.

Однако при отсутствии промывки скважины периодическая закачка жидкости приводит к перемещению загрязнений, находящихся в полости скважины, в зону забоя и закупориванию пор пласта.

Задачей изобретения является поддержание достаточной величины давления в полости скважины с недопущением перемещения загрязнений по полости НКТ к призабойной зоне.

Задача решается тем, что, применяя способ обработки призабойной зоны скважины, снабженной пакером, включающий закачивание в полость скважины жидкости до технологически допустимого давления, формирование депрессионного перепада давления между призабойной зоной и полостью скважины путем создания периодических импульсов давления в призабойной зоне в виде перемещающейся по полости скважины ударной волны, образующейся при периодическом открывании полости скважины на устье для вытекания скважинной жидкости, находящейся под давлением, и ее закрывании с применением вентилей, один из которых – вентиль слива жидкости – соединяет полость скважины со сливной емкостью, второй – вентиль долива жидкости – с источником жидкости, находящейся под давлением, вентиль слива жидкости соединяет сливную емкость с НКТ, что через вентиль слива жидкости соединяют сливную емкость с насосно-компрессорной трубой (НКТ), через вентиль долива жидкости соединяют источник жидкости, находящейся под давлением, с затрубным пространством, над пакером устанавливают обратный клапан, соединяющий полость НКТ с затрубным пространством и направляющий поток жидкости из затрубного пространства в полость НКТ, закачивание в НКТ жидкости до технологически допустимого давления осуществляют через затрубное пространство и обратный клапан, промывку скважины осуществляют через затрубное пространство, обратный клапан и НКТ.

Такой способ позволяет проводить обработку скважины, снабженной пакером, без проведения спускоподъемных работ и снятия пакера и во время реализации процесса обработки призабойной зоны периодически осуществлять промывку скважины, удаляя загрязнения, находящиеся в НКТ выше уровня пакера.

Пример устройства для реализации предлагаемого способа поясняется чертежом, на котором: 1 – скважина; 2 – вентиль слива жидкости; 3 – вентиль долива жидкости; 4 – сливная емкость; 5 – пакер, 6 – обратный клапан.

Способ реализуют следующим образом. На устье скважины 1 устанавливают вентили 2 и 3, первый из которых соединяет полость НКТ со сливной емкостью 4, второй – затрубное пространство с источником жидкости, находящейся под давлением, например линией жидкости, предназначенной для закачки в нагнетательные скважины или агрегатом ЦА-320. Предварительно, во время капитального ремонта скважины выше пакера 5 устанавливают обратный клапан 6, соединяющий полость НКТ с затрубным пространством и направляющий поток жидкости из затрубного пространства в полость НКТ. Жидкость закачивают в затрубное пространство до технологически допустимого давления, давление через обратный клапан 6 передастся в полость НКТ.

В момент открывания вентиля слива жидкости 2 скважинная жидкость изливается в сливную емкость 4 с нарастающей скоростью, по полости скважины проходит волна разрежения, которая отражается от зумпфа и возвращается к устью. При закрытии вентиля слива жидкости 2 и прерывании движущегося потока жидкости возникает гидроудар и по полости скважины распространяется ударная волна давления, которая отражается от зумпфа и возвращается к устью скважины. Периодическое открывание вентиля слива 2 приводит к регулярному прохождению ударных волн разрежения и давления по полости НКТ.

Ударная волна, перемещающаяся по полости скважины от устья к забою и обратно, создает удары, в том числе в призабойной зоне. Репрессионно-депрессионные импульсы способствуют отрыву адсорбционных отложений от стенок поровых каналов и разрушению скелета пласта.

При открываниях вентиля слива 2 происходит излив скважинной жидкости с удалением загрязнений, состоящих из вынесенных из пласта вязких отложений и частиц скелета пласта. Во время закачки жидкости через вентиль долива жидкости 3 загрязнения, находящиеся в полости НКТ выше пакера, не перемещаются к призабойной зоне.

При необходимости осуществляют промывку скважины через вентиль долива 3, затрубное пространство, обратный клапан 6, НКТ, вентиль слива 2 с удалением загрязнений, находящихся выше пакера.

Во время работы скважины обратный клапан 6 запирается за счет разницы давлений между полостями НКТ и затрубного пространства.

Описанный способ возможно использовать без остановки скважины на капитальный ремонт и проведения спускоподъемных операций, а также в процессе капитального ремонта, заменив им операцию свабирования.

Скважинная жидкость может содержать химические реагенты для более производительной обработки. Способ может быть применен совместно с другими видами обработки призабойной зоны: кислотной, тепловой, виброимпульсной, акустической и т.д.

Формула изобретения

Способ обработки призабойной зоны скважины, снабженной пакером, включающий закачивание в полость скважины жидкости до технологически допустимого давления, формирование депрессионного перепада давления между призабойной зоной и полостью скважины путем создания периодических импульсов давления в призабойной зоне в виде перемещающейся по полости скважины ударной волны, образующейся при периодическом открывании полости скважины на устье для вытекания скважинной жидкости, находящейся под давлением, и ее закрывании с применением вентилей, один из которых – вентиль слива жидкости соединяет полость скважины со сливной емкостью, второй – вентиль долива жидкости – с источником жидкости, находящейся под давлением, отличающийся тем, что через вентиль слива жидкости соединяют сливную емкость с насосно-компрессорной трубой (НКТ), через вентиль долива жидкости соединяют источник жидкости, находящейся под давлением, с затрубным пространством, над пакером устанавливают обратный клапан, соединяющий полость НКТ с затрубным пространством и направляющий поток жидкости из затрубного пространства в полость НКТ, закачивание в НКТ жидкости до технологически допустимого давления, осуществляют через затрубное пространство и обратный клапан, промывку скважины осуществляют через затрубное пространство, обратный клапан и НКТ.

РИСУНКИ