СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА И ДОБЫЧИ НЕФТИ Российский патент 1995 года по МПК E21B43/25 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при обработке призабойной зоны пласта, интенсификации добычи нефти.

Известен способ обработки призабойной зоны пласта, включающий воздействие на призабойную зону многократными мгновенными депрессиями и репpессиями с помощью установленных на забое на конце колонны насосно-компрессорных труб струйных насосов [1].

Способ позволяет очищать призабойную зону пласта от загрязнений. Однако в ряде случаев способ не применим вследствие недостаточности только депрессионно-репрессионного воздействия для очистки призабойной зоны.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ обработки призабойной зоны пласта и добычи нефти путем разобщения выше обрабатываемого пропластка, нагнетания в зону обрабатываемого пропластка кислотного раствора, технологической выдержки, откачки продуктов реакции кислот с породой пласта и осуществлении циклического воздействия с помощью струйного насоса в режиме создания депрессии - репрессии на обрабатываемый пропласток, перевод работы насоса в режим "депрессия" и добычу нефти транспортировкой по межтрубному пространству скважины к устью [2].

Известный способ позволяет производить обработку призабойной зоны скважины и добычу нефти более широкого круга пластов, чем при только депрессионно-репрессионном воздействии.

Однако эффективность способа невелика вследствие разобщенности процесса создания депрессии-репрессии на пласт и процесса кислотной обработки пласта.

Цель изобретения - увеличение эффективности способа за счет совмещения депрессионно-репрессионного воздействия с кислотной или какой-либо иной обработкой пласта.

Поставленная цель достигается тем, что в способе обработки призабойной зоны пласта и добычи нефти, включающем разобщение скважины выше обрабатываемого пропластка, заполнение зоны обрабатываемого пропластка раствором для обработки призабойной зоны пласта, промывку зоны обрабатываемого пропластка, создание разрежения в зоне обрабатываемого пропластка откачкой жидкости в зоне выше места разобщения и по межтрубному пространству к устью скважины, восстановление давления в зоне обрабатываемого пропластка перетоком жидкости из зоны выше места разобщения в зону обрабатываемого пропластка, повторение операций до появления притока нефти в скважину и добычу нефти из зоны обрабатываемого пропластка через зону выше места разобщения по межтрубному пространству скважины, перед восстановлением давления зону выше места разобщения скважины заполняют раствором для обработки призабойной зоны пласта, восстановление давления в зоне обрабатываемого пропластка производят перетоком раствора для обработки призабойной зоны пласта из зоны выше места разобщения. Промывку зоны обрабатываемого пропластка совмещают с добычей нефти.

Существенные признаки изобретения:
- разобщение скважины выше обрабатываемого пропластка;
- заполнение зоны обрабатываемого пропластка раствором для обработки призабойной зоны пласта;
- проведение технологической выдержки;
- промывка зоны обрабатываемого пропластка;
- создание разрежения в зоне обрабатываемого пропластка откачкой жидкости в зону выше места разобщения и по межтрубному пространству к устью скважины;
- восстановление давления в зоне обрабатываемого пропластка перетоком жидкости из зоны выше места разобщения в зону обрабатываемого пропластка;
- повторение операций до появления притока нефти в скважину;
- добыча нефти из зоны обрабатываемого пропластка через зону выше места разобщения по межтрубному пространству;
- заполнение раствором для обработки призабойной зоны пласта зоны выше места разобщения скважины;
- время проведения операции 6 - перед восстановлением давления в зоне обрабатываемого пропластка;
- переток раствора для обработки призабойной зоны пласта из зоны выше места разобщения в зону обрабатываемого пропластка и восстановления там давления;
- совмещение промывки зоны обрабатываемого пропластка с добычей нефти.

Первые восемь признаков общие с прототипом, последние четыре признака - существенные отличительные признаки изобретения.

При депрессионно-репрессионном, т.е. при вакуумно-импульсном, воздействии на призабойную зону в присутствии раствора для обработки призабойной зоны пласта происходит помимо депрессионно-репрессионного воздействия еще и одновременное физико-химическое воздействие, например кислотное. Поскольку депресионно-репрессионное воздействие сопровождается движением жидкости к стенкам скважины и в призабойную зону и обратно, то при совместном воздействии раствор, например кислота, интенсивно фильтруется по каналам призабойной зоны, реагируя с породой и вызывая образование новых и расширение старых каналов. При этом из расширенных старых каналов легче происходит удаление кольматирующих и загрязняющих веществ. Этим обусловлен синергетический эффект от совместного применения технологий. В качестве раствора для обработки призабойной зоны могут быть использованы кислотные растворы, растворы поверхностно-активных веществ и т.д.

Для осуществления способа в скважину на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) вместе с пакетом опускают струйный насос. Пакер размещают над обрабатываемым пропластком или пластом. При использовании вставных струйных аппаратов монтируется только их корпус, а вставная часть либо устанавливается потоком жидкости по НКТ, либо спускается внутри НКТ на каротажном кабеле. Струйный насос нижней частью опускают под пакер, верхней частью соединяют с колонной НКТ, выброс струи из насоса производят над пакером в межтрубное пространство. По колонне НКТ закачивают воду, которая происходит по струйному насосу и выбрасывается над пакером. Создающееся разрежение засасывает из подпакерной зоны находящийся там флюид, создавая сильное разрежение. Жидкость по межтрубному пространству поднимается к устью скважины.

При прекращении закачки жидкости по колонне НКТ происходит засасывание в подпакерную зону жидкости из струйного насоса, из надпакерной зоны и из колонны НКТ. Давление восстанавливается.

Закачкой воды по колонне НКТ и струйному насосу и отбором ее по межтрубному пространству создают циркуляцию воды и разрежение в подпакерной зоне, т.е. депрессию и одновременное удаление загрязнений по межтрубью. При прекращении закачки происходит восстановление давления, т.е. репрессия.

Период закачки воды по колонне НКТ может длиться от нескольких секунд до десяти минут. Кислотный или иной раствор закачивают по колонне НКТ с таким расчетом, чтобы при прекращении закачки он заполнял струйный насос, часть надпакерной зоны и часть колонны НКТ, примыкающие к струйному насосу. В каждом конкретном случае объем кислотного или иного раствора, время его закачки определяют в зависимости от глубины скважины, продолжительности закачки и т.д.

При прекращении закачки кислотный или иной раствор из струйного насоса, надпакерной зоны и из колонны НКТ будет засасываться в подпакерную зону и в призабойную зону пласта.

Необходимо, чтобы раствор был закачан в подпакерную зону до начала работы струйного насоса.

При возобновлении депрессии производят закачку воды по колонне НКТ, а объем кислотного раствора вновь закачивают, как и в первом цикле.

После нескольких циклов появляются приток жидкости из призабойной зоны пласта и необходимость в закачке кислотного раствора отпадает. Возможно продолжение циклов депрессия-репрессия до вывода скважины на максимально возможный дебит. После освоения скважины циклы депрессия-репрессия прекращают, а струйный насос эксплуатируют в режиме "депрессия", прокачивая по колонне НКТ флюид, добываемый из скважины. При этом осуществляются добыча нефти с помощью струйного насоса и очистка подпакерной зоны от раствора. В случае фонтанирования скважины струйный насос оставляют на забое, а добычу ведут через колонну НКТ и затрубье.

П р и м е р. В скважину глубиной 2800 м спускают колонну НКТ по струйным насосом марки УОС-1 и пакером. Пласт на глубине 2750-2760 м имеет мощность 10 м.

По колонне НКТ закачивают в призабойную зону пласта кислотный раствор. затем устанавливают пакер на глубине 2730 м. Проводят технологическую выдержку в течение 2 ч. По колонне НКТ под давлением на устье 240 МПа закачивают воду в течение 30 мин. За счет разрежения в струйном насосе часть жидкости из подпакерной зоны поступает в надпакерную, создавая разрежение в обрабатываемой зоне. Через 30 мин после начала закачки воды в колонну НКТ закачивают кислотный раствор следующего состава: 12%-ный водный раствор соляной кислоты - 10 м³, фтористоводородная кислота - 0,5м³, поверхностно-активное вещество превоцел - 30 л. Объем кислотного раствора составляет 10 м³ из расчета на 1 погонный метр пласта 1 м³ раствора. После объема кислотного раствора вновь закачивают воду по колонне НКТ. После достижения объемом кислотного раствора струйного насоса выключают насосы и прекращают закачку по колонне НКТ. Производят технологическую выдержку в течение 120 мин. Кислотный раствор из струйного насоса, надпакерной зоны и колонны НКТ поступает в подпакерную зону. Происходит восстановление давления в подпакерной зоне и проникновение кислотного раствора в призабойную зону пласта. Циклы нагнетания и выдержки повторяют 3 раза. После этого дебит скважины составил 30 т/сут по нефти. После этого по колонне НКТ закачивают часть добываемой нефти, производя отбор нефти из подпакерной зоны с помощью струйного насоса и транспортировку ее по межтрубному пространству скважины к устью.

Применение на данной скважине операций депрессия-репрессия без кислотного раствора и с кислотным раствором, только залитым в подпакерную зону до начала операций без использования при циклах, не привело к появлению притока флюида из призабойной зоны пласта.

Использование: в нефтяной промышленности при обработке призабойной зоны пласта и добыче нефти. Сущность изобретения: разобщают скважину выше зоны обрабатываемого пропластка, заполняют зону обрабатываемого пропластка раствором для обработки призабойной зоны пласта, проводят технологическую выдержку, промывают зону обрабатываемого пропластка откачкой жидкости в зону выше места разобщения и по межтрубному пространству к устью скважины. Восстанавливают давление в зоне обрабатываемого пропластка. Повторяют операции до появления притока нефти. Перед восстановлением давления в скважину дополнительно закачивают раствор для обработки призабойной зоны пласта в объеме, обеспечивающем заполнение зоны выше места разобщения скважины. Промывку зоны обрабатываемого пропластка совмещают с добычей нефти.

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА И ДОБЫЧИ НЕФТИ, включающий разообщение скважины выше обрабатываемого пропластка, заполнение зоны обрабатываемого пропластка раствором для обработки призабойной зоны пласта, проведение технологической выдержки, промывку зоны обрабатываемого пропластка, создание разрежения в зоне обрабатываемого пропластка откачкой жидкости в зону выше места разообщения и по межтрубному пространству к устью скважины, восстановление давления в зоне обрабатываемого пропластка перетоком жидкости из зоны выше места разообщения в зону обрабатываемого пропластка, повторение операций до появления притока нефти в скважину и добычу нефти из зоны обрабатываемого пропластка через зону выше места разообщения по межтрубному пространству скважины, отличающийся тем, что перед восстановлением давления в скважину дополнительно закачивают раствор для обработки призабойной зоны в объеме, обеспечивающем заполнение зоны выше места разообщения скважины, а промывку зоны обрабатываемого пропластка совмещают с добычей нефти.