Патент на изобретение №2330954

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2330954 (13) C1
(51) МПК

E21B43/25 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 19.10.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2007102123/03, 10.01.2007

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

10.01.2007

(46) Опубликовано: 10.08.2008

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2266404 C1, 20.12.2005. RU 2159326 С1, 20.11.2000. RU 2225505 C1, 10.03.2004. RU 2276722 C1, 14.10.2004. RU 2190762 С2, 10.10.2002. SU 1772346 А1, 30.10.1992. SU 1700207 А1, 23.12.1991. US 3842907 А, 22.10.1974.

Адрес для переписки:

199004, Санкт-Петербург, до востребования, А.В. Шипулину

(72) Автор(ы):

Шипулин Александр Владимирович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Закрытое акционерное общество “РЭНЕС” (RU)

(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИСКВАЖИННОЙ ЗОНЫ С НИЗКИМ ПЛАСТОВЫМ ДАВЛЕНИЕМ

(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 прискважинной зоны с низким пластовым давлением включает формирование депрессионного перепада давления между призабойной зоной и полостью скважины. Закачивают в полость скважины жидкость до технологически допустимого давления. 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. Через вентиль долива жидкости соединяют источник жидкости, находящейся под давлением, с затрубным пространством. Закачивание в скважину жидкости до технологически допустимого давления осуществляют через затрубное пространство в течение промежутков времени между операциями формирования перемещающейся по полости скважины ударной волны. Техническим результатом является предотвращение проникновения кольматационных отложений в пласт при увеличении скважинного давления, необходимого для формирования перемещающейся по полости скважины ударной волны.

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, создании 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 низком пластовом давлении в призабойной зоне скважины амплитуда ударной волны имеет малую величину, что снижает производительность способа. Увеличение давления в скважине путем открывания вентиля долива с приостановкой формирования ударной волны на длительное время приводит к перетеканию жидкости в пласт и заносам в него кольматационных загрязнений.

Задачей изобретения является предотвращение проникновения кольматационных отложений в пласт при увеличении скважинного давления, необходимого для формирования перемещающейся по полости скважины ударной волны.

Задача решается тем, что, применяя способ обработки прискважинной зоны с низким пластовым давлением, 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, через вентиль слива жидкости соединяют сливную емкость с НКТ, через вентиль долива жидкости соединяют источник жидкости, находящейся под давлением, с затрубным пространством, закачивание в скважину жидкости до технологически допустимого давления осуществляют через затрубное пространство в течение промежутков времени между операциями формирования перемещающейся по полости скважины ударной волны.

Такой способ позволяет повышать давление в скважине непосредственно в процессе формирования ударной волны и тем самым обеспечивать значительный перепад давлений в призабойной зоне при ее обработке, а также ограничивать перетекание закачиваемой жидкости в пласт.

Способ реализуют следующим образом. На устье скважины, полностью заполненной жидкостью, устанавливают два прерывателя потока жидкости, первый – вентиль слива жидкости для соединения НКТ со сливной емкостью, второй – вентиль долива жидкости для соединения затрубного пространства с источником жидкости, находящейся под давлением. Оба вентиля снабжены таймерами и открываются по заданному алгоритму.

При открывании вентиля долива жидкости давление в скважине резко повышается. При достижении скважинного давления, достаточного для формирования ударной волны и технологически допустимого для целостности обсадной колонны, закрывают вентиль долива и открывают вентиль слива жидкости. Скважинная жидкость изливается с нарастающей скоростью, в ее полости формируется волна разрежения, распространяющаяся от устья к призабойной зоне. При закрывании вентиля слива жидкости происходит резкая остановка потока с образованием гидроудара и распространением волны давления от устья к призабойной зоне.

Ударные волны разрежения и давления отражаются от зумпфа и возвращаются к устью скважины. Стоячая волна в полости скважины образуется сложением волн разрежения и давления. Открывание и закрывание вентиля слива осуществляют с таким расчетом, чтобы в призабойной зоне скважины происходило суммирование амплитуд волн разрежения и давления, что способствует формированию стоячей волны со значительным перепадом давлений и созданием гидроударов в том числе в призабойной зоне, где происходит отрыв адсорбционных отложений от стенок поровых каналов и трещин и разрушение скелета пласта.

Скважинное давление повышают путем открывания вентиля долива в течение короткого промежутка времени непосредственно перед операцией формирования очередной волны путем открывания и закрывания вентиля слива. Скорость закачки жидкости в скважину значительно выше скорости ее фильтрации через прискважинную зону пласта. Асфальтосмолопарафиновые отложения, оторванные от стенок поровых каналов и трещин за счет гидроударов, выносятся из скважины в сливную емкость при открывании вентиля слива, их проникновение в пласт в течение кратковременной операции повышения давления незначительно.

Процесс осуществляют до достижения необходимой степени обработки призабойной зоны.

Описанный способ возможно использовать без остановки скважины на капитальный ремонт, 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 прискважинной зоны с низким пластовым давлением, 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, через вентиль долива жидкости соединяют источник жидкости, находящейся под давлением, с затрубным пространством, закачивание в скважину жидкости до технологически допустимого давления осуществляют через затрубное пространство в течение промежутков времени между операциями формирования перемещающейся по полости скважины ударной волны.

Categories: BD_2330000-2330999