Патент на изобретение №2382179

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2382179 (13) C1
(51) МПК

E21B43/00 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 27.10.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2009115849/03, 28.04.2009

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

28.04.2009

(46) Опубликовано: 20.02.2010

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2142044 С1, 27.11.1999. SU 1677273 A1, 15.09.1991. RU 96107058 A, 27.05.1998. RU 2154156 C2, 10.08.2000. RU 2352769 C2, 20.04.2009.

Адрес для переписки:

423450, Республика Татарстан, г. Альметьевск, ул. Ленина, 35, НГДУ “Альметьевнефть”, нач. тех. отд.

(72) Автор(ы):

Хисамов Раис Салихович (RU),
Тазиев Миргазиян Закиевич (RU),
Закиров Айрат Фикусович (RU),
Миннуллин Рашит Маданович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Открытое акционерное общество “Татнефть” им. В.Д. Шашина (RU)

(54) СПОСОБ ПЕРФОРАЦИИ СКВАЖИНЫ

(57) Реферат:

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при поинтервальной перфорации скважины напротив продуктивного пласта. Технический результат – ликвидация обводнения интервала продуктивного пласта. Способ перфорации скважины включает поинтервальное перфорирование скважины в интервале продуктивного пласта. При этом перфорирование проводят на депрессии корпусными перфораторами одноразового использования снизу вверх по интервалу продуктивного пласта с перфорированием низа интервала продуктивного пласта плотностью 2-5 отверстий на 1 погонный м и вышележащих интервалов плотностью 5-10 отверстий на 1 погонный м. Величину депрессии устанавливают не более максимальной депрессии, которую определяют как разность между предельным значением перепада давления на цементном кольце в заколонном пространстве скважины, при превышении которого происходит заколонная циркуляция жидкости, и существующим перепадом давления между пластами.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при поинтервальной перфорации скважины напротив продуктивного пласта.

Известен способ управления неуравновешенным состоянием в стволе скважины, включающий перфорирование продуктивного пласта на депрессии (заявка на изобретение РФ 2003136025, опублик. 2005.05.20).

Известный способ не позволяет проводить поинтервальную перфорацию скважины напротив продуктивного пласта.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ вскрытия продуктивного пласта, включающий поинтервальную перфорацию с интервалом перфорации от 1,0 до 1,4 м, проведение поинтервальной перфорации от верхнего интервала к нижнему, выполнение в каждом интервале за один акт перфорации не более 5 перфорационных отверстий глубиной не менее 500 мм с технологической выдержкой между перфорацией каждого интервала не менее 1 часа (патент РФ 2142044, опублик. 1999.11.27 – прототип).

Недостатком известного способа является отсутствие депрессии при перфорации и загрязнение перфорационных отверстий, а также возникновение заколонной циркуляции жидкости и обводнение интервала продуктивного пласта.

В предложенном изобретении решается задача ликвидации обводнения интервала продуктивного пласта.

Задача решается тем, что в способе перфорации скважины, включающем поинтервальное перфорирование скважины в интервале продуктивного пласта, согласно изобретению перфорирование проводят на депрессии корпусными перфораторами одноразового использования снизу вверх по интервалу продуктивного пласта с перфорированием низа интервала продуктивного пласта плотностью 2-5 отверстий на 1 погонный м и вышележащих интервалов плотностью 5-10 отверстий на 1 погонный м, а величину депрессии устанавливают не более максимальной депрессии, которую определяют как разность между предельным значением перепада давления на цементном кольце в заколонном пространстве скважины, при превышении которого происходит заколонная циркуляция жидкости, и существующим перепадом давления между пластами, при этом предельное значение перепада давления на цементном кольце в заколонном пространстве скважины определяют по формуле:

где Р – предельное значение перепада давления на цементном кольце в заколонном пространстве скважины, МПа;

K – коэффициент, характеризующий величину предельного перепада давления 1 м цементного кольца, при превышении которого происходит заколонная циркуляция, МПа/м;

h – толщина цементного кольца между перфорируемым интервалом и водонасыщенным пластом, м.

Признаками изобретения являются:

1) поинтервальное перфорирование скважины в интервале продуктивного пласта;

2) перфорирование на депрессии;

3) то же, корпусными перфораторами одноразового использования;

4) то же, снизу вверх по интервалу продуктивного пласта;

5) то же, с перфорированием низа интервала продуктивного пласта плотностью 2-5 отверстий на 1 погонный м и вышележащих интервалов плотностью 5-10 отверстий на 1 погонный м;

6) установление величины депрессии не более максимальной депрессии, которую определяют как разность между предельным значением перепада давления на цементном кольце в заколонном пространстве скважины, при превышении которого происходит заколонная циркуляция жидкости, и существующим перепадом давления между пластами;

7) предельное значение перепада давления на цементном кольце в заколонном пространстве скважины определяют по формуле (1).

Признак 1 является общим с прототипом, признаки 2-7 являются существенными отличительными признаками изобретения.

Сущность изобретения

При перфорировании скважины кумулятивными зарядами происходит разрушение цементного камня в заколонном пространстве, сопровождающееся заколонной циркуляцией жидкости и обводнением интервала продуктивного пласта. Поинтервальное перфорирование далеко не всегда позволяет устранить эти недостатки. В предложенном способе решается задача ликвидации обводнения интервала продуктивного пласта. Задача решается следующим образом.

Поскольку в условиях активной выработки запасов, в первую очередь, обводняются нижележащие пласты, то для снижения вероятности получения заколонной циркуляции перфорирование скважины проводят на депрессии снизу вверх по интервалу продуктивного пласта с перфорированием низа интервала продуктивного пласта с максимальным снижением величины ударной волны за счет использования корпусных перфораторов одноразового использования. Это позволяет снизить воздействие ударной волны на цементный камень в заколонном пространстве скважины более чем в 4 раза по отношению к корпусным перфораторам многоразового использования.

Сохранению цементного камня также способствует и плотность перфорации, которая составляет при перфорировании низа интервала продуктивного пласта 2-5 отверстий на 1 погонный м и вышележащих интервалов плотностью 5-10 отверстий на 1 погонный м.

Величину депрессии определяют с учетом формулы (1). В формуле (1) коэффициент К может принимать значения от 1,5 до 2,5 в зависимости от качества сцепления цемента с колонной и горными породами.

Пример конкретного выполнения

Проводят перфорирование продуктивного пласта нефтедобывающей скважины в интервале 1840-1845 м. Перфорирование проводят на депрессии. Величину депрессии устанавливают не более максимальной депрессии, которую определяют как разность между предельным значением перепада давления на цементном кольце в заколонном пространстве скважины, при превышении которого происходит заколонная циркуляция жидкости, и существующим перепадом давления между пластами. Предельное значение перепада давления на цементном кольце в заколонном пространстве скважины определяют по формуле:

Р=К h=(2·3)=6 МПа,

где Р – предельное значение перепада давления на цементном кольце в заколонном пространстве скважины, МПа;

K – коэффициент, характеризующий величину предельного перепада давления 1 м цементного кольца, при превышении которого происходит заколонная циркуляция;

h – толщина цементного кольца между перфорируемым интервалом и водонасыщенным пластом, м.

Пластовое давление в перфорируемом пласте P1=17 МПа, в водонасыщенном пласте пластовое давление Р2=17,5 МПа.

Существующий перепад давления между пластами составляет

P1=P2-P1=17,5-17=0,5 МПа.

Максимальная депрессия может составлять:

Pм=Р-Р1=6-0,5=5,5 МПа.

Перфорирование ведут снизу вверх по интервалу продуктивного пласта. Низ интервала продуктивного пласта величиной 1 м перфорируют корпусными перфораторами одноразового использования с плотностью 3 отверстия на 1 п.м интервала перфорирования. Вышележащие интервалы величиной 4 м перфорируют указанными корпусными перфораторами одноразового использования с плотностью 5 отверстий на 1 п.м.

В результате данной технологии перфорирования наблюдают сохранение цементного камня в заколонном пространстве скважины. При добыче нефти отсутствует заколонная циркуляция жидкости и обводнение добываемой продукции от нижнего водонасыщенного пласта.

Применение предложенного способа позволит решить задачу предотвращения обводнения интервала продуктивного пласта.

Формула изобретения

Способ перфорации скважины, включающий поинтервальное перфорирование скважины в интервале продуктивного пласта, отличающийся тем, что перфорирование проводят на депрессии корпусными перфораторами одноразового использования снизу вверх по интервалу продуктивного пласта с перфорированием низа интервала продуктивного пласта плотностью 2-5 отверстия на 1 погонный м и вышележащих интервалов плотностью 5-10 отверстий на 1 погонный м, а величину депрессии устанавливают не более максимальной депрессии, которую определяют как разность между предельным значением перепада давления на цементном кольце в заколонном пространстве скважины, при превышении которого происходит заколонная циркуляция жидкости, и существующим перепадом давления между пластами, при этом предельное значение перепада давления на цементном кольце в заколонном пространстве скважины определяют по формуле:
Р=K h,
где Р – предельное значение перепада давления на цементном кольце в заколонном пространстве скважины;
K – коэффициент, характеризующий величину предельного перепада давления 1 м цементного кольца, при превышении которого происходит заколонная циркуляция;
h – толщина цементного кольца между перфорируемым интервалом и водонасыщенным пластом.

Categories: BD_2382000-2382999