Патент на изобретение №2359111

(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА СКВАЖИН

(57) Реферат:

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, конкретно к способам обработки призабойной зоны продуктивного пласта с применением забойных генераторов гидроимпульсного воздействия. Обеспечивает повышение эффективности обработки призабойной зоны пласта за счет постоянного поддержания необходимой депрессии, а также упрощение и удешевление обработки. Сущность изобретения: способ включает чередование импульсной обработки призабойной зоны пласта и гидроударных воздействий. В скважину на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) спускают генератор импульсов давления. Закачкой в НКТ газожидкостной смеси производят замену ею скважинной жидкости для снижения забойного давления ниже пластового и обеспечения режима депрессии. В этих условиях ведут импульсную обработку призабойной зоны. Следующим этапом в НКТ периодически подают порциями технологическую жидкость, посредством которой через генератор импульсов давления осуществляют гидроударное воздействие на призабойную зону пласта в условиях депрессии.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, конкретно к способам обработки призабойной зоны продуктивного пласта с применением забойных генераторов гидроимпульсного воздействия.

Известен способ обработки призабойной зоны пласта, в котором на начальном этапе повышают давление на забое скважины и поддерживают его в течение времени, необходимого для установления пьезометрической кривой. После репрессии быстро снижают давление на забое ниже пластового и в этих условиях производят виброволновое воздействие гидродинамическим генератором (патент РФ 2128770, МПК Е21В 43/25, опубл. 10.04.1999 г.).

Недостатком способа является сложность технологического процесса обработки и недостаточная эффективность ввиду затухания депрессии при виброволновом воздействии.

Известен способ обработки призабойной зоны добывающей скважины, в котором производят промывку скважины растворителем, затем проводят вакуумно-импульсное воздействие с одновременной откачкой продуктов реакции, заполняют интервал продуктивного пласта скважины раствором для обработки призабойной зоны и продавливают его нефтью в призабойную зону скважины (патент РФ 2117145, МПК Е21В 43/25, опубл. 10.08.1998 г.).

Однако данный способ реализуется в режиме репрессии, когда давление на забое превышает пластовое. Состав из скважины поступает в пласт, и все скопившиеся в призабойной зоне загрязнения проталкиваются вглубь пласта.

Наиболее близким к предложенному является способ обработки призабойной зоны пласта скважин (патент РФ 2105874, МПК Е21В 43/25, опубл. 27.02.1998 г.), включающий спуск генератора импульсов давления и последующую импульсную обработку интервала зоны перфорации последовательно по локальным участкам путем остановки генератора напротив них, при этом на каждый участок предварительно производят воздействие импульсами с энергией 250-400 кДж и длительностью колебаний ударной волны до их затухания, а затем генерируют импульсы с энергией 6-8 кДж и частотой 10-15 Гц.

Недостатком способа является то, что импульсное воздействие производят в скважинной жидкости, которая на забое скважины представлена водой. Под воздействием импульсов давления вода проталкивается в призабойную зону пласта и блокирует низкопроницаемые участки пласта.

Задачей изобретения является повышение эффективности обработки призабойной зоны пласта за счет постоянного поддержания необходимой депрессии, а также упрощение и удешевление процесса обработки.

Поставленная задача решается способом обработки призабойной зоны пласта, включающим спуск в скважину генератора импульсов давления и последующую импульсную обработку призабойной зоны продуктивного пласта, в котором, в отличие от прототипа, перед обработкой жидкость в стволе скважины заменяют газожидкостной смесью и в этой среде ведут импульсную обработку призабойной зоны в условиях депрессии, непрерывно перемещая генератор вдоль интервала перфорации, после чего в насосно-компрессорные трубы периодически подают порциями технологическую жидкость, посредством которой через генератор импульсов давления осуществляют гидроударное воздействие на призабойную зону пласта в условиях депрессии, причем в период подачи порции технологической жидкости отключают подачу газожидкостной смеси, а объем подаваемой порции жидкости, их количество, периодичность подачи определяют таким образом, чтобы давление на забое скважины в любой момент времени обработки было меньше пластового давления.

Замена скважинной жидкости перед импульсной обработкой на газожидкостную смесь, имеющую более низкую плотность, позволяет снизить забойное давление ниже пластового и обеспечить режим депрессии в процессе импульсной обработки. В этих условиях осуществление посредством порций подаваемой технологической жидкости периодического гидроударного воздействия на призабойную зону пласта обеспечивает эффективный вынос кольматирующего материала из пор пласта в призабойной зоне в ствол скважины. Это приводит к уменьшению фильтрационного сопротивления призабойной зоны и соответственно к увеличению дебитов в добывающих и приемистости в нагнетательных скважинах. Таким образом обеспечивается благодаря предложенному способу новый неочевидный положительный результат.

Способ осуществляют следующим образом.

В скважину на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) спускают на кровлю обрабатываемого пласта генератор импульсов давления. Закачкой в НКТ газожидкостной смеси производится полная замена ею скважинной жидкости с целью снижения забойного давления ниже пластового и обеспечения режима депрессии. В этих условиях осуществляют импульсную обработку призабойной зоны, при этом генератор импульсов непрерывно перемещают вдоль интервала перфорации.

Следующим этапом обработки периодически подают в НКТ порции технологической жидкости, например сточной воды, в промежутке между которыми идет закачка газожидкостной смеси. Когда очередная порция технологической жидкости заполняет трубное и межтрубное пространство в зоне перфорации продуктивного пласта, создаются условия для осуществления посредством генератора импульсов давления гидроударного воздействия. В результате этого воздействия кольматирующий поры пласта материал интенсивно выносится из призабойной зоны в ствол скважины, обеспечивая эффективную очистку пор и перфорационных каналов. Количество подаваемых порций жидкости и их объем определяются из условия обеспечения давления на забое скважины менее пластового давления в любой момент времени обработки, т.е. _igh_i

пл, где _i – плотность чередующихся столбов технологической жидкости и газожидкостной смеси, h_i – высота этих столбов, g=9,8 м/сек² – постоянная величина.

Таким образом осуществляют периодическое воздействие на призабойную зону пласта импульсами и гидроударами.

Завершают процесс обработки контролируя в отобранных пробах отсутствие кольматирующего материала на выходе из межтрубного пространства.

Пример конкретного выполнения.

По предложенному способу была проведена 25.10.07 г. обработка нагнетательной скважины ОАО «Татнефть» 2528.

Краткая геолого-техническая характеристика скважины:

Текущий забой – 1803,5 м.

Интервал перфорации – (1776-1780) м.

Диаметр обсадной колонны – 146 мм.

Диаметр НКТ – 73 мм.

Пластовое давление – 16,5 МПа.

Колонну НКТ с установленным на ней генератором импульсов давления спустили на глубину 1776 м. Закачкой в НКТ заменили скважинную жидкость на газожидкостную смесь средней плотностью =0,5 г/см³ в объеме 23,2 м³. Непрерывно подавая газожидкостную смесь в течение 1 часа, провели импульсную очистку призабойной зоны пласта. После этого подали в НКТ первую порцию технологической жидкости объемом 4 м³, в качестве которой использовали сточную воду (=1,1 г/см³). Через 40 мин, в течение которых нагнетали газожидкостную смесь и проводили импульсную обработку, подали вторую порцию технологической жидкости объемом 4 м³. В момент прохождения технологической жидкости через генератор импульсов давления осуществлялись в зоне перфорации призабойной зоны пласта гидроудары, которые интенсифицировали процесс очистки. Время обработки циклами составило 12 ч, пока на обратной линии не прекратился вынос кольматирующего материала.

Показатели работы скважины:

давление нагнетания на устье скважины, МПа

приемистость скважины, м³/сут

Таким образом, предложенное изобретение позволяет повысить эффективность обработки призабойной зоны пласта с использованием экономичного техпроцесса и недорогого оборудования.

Формула изобретения

Способ обработки призабойной зоны пласта, включающий спуск в скважину генератора импульсов давления и последующую импульсную обработку призабойной зоны продуктивного пласта, отличающийся тем, что перед обработкой жидкость в стволе скважины заменяют газожидкостной смесью и в этой среде ведут импульсную обработку призабойной зоны в условиях депрессии, непрерывно перемещая генератор вдоль интервала перфорации, после чего в насосно-компрессорные трубы периодически подают порциями технологическую жидкость, посредством которой через генератор импульсов давления осуществляют гидроударное воздействие на призабойную зону пласта в условиях депрессии, причем в период подачи порции технологической жидкости отключают подачу газожидкостной смеси, а объем подаваемой порции жидкости, их количество, периодичность подачи определяют таким образом, чтобы давление на забое скважины в любой момент времени обработки было меньше пластового давления.