СПОСОБ ЗАКАНЧИВАНИЯ СКВАЖИН В СЛАБОСЦЕМЕНТИРОВАННЫХ ПЕСЧАНЫХ КОЛЛЕКТОРАХ Российский патент 1995 года по МПК E21B43/112 

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к способам ограничения выноса песка из пластов, имеющих пластичную область.

Известны способы заканчивания скважин, включающие установку противопесчаного фильтра, с предварительной перфорацией продуктивного пласта, имеющей постоянную плотность [1] Однако этот способ сложен и дорогостоящ. При его применении возникают сложности, связанные с промывкой и заменой заиленного фильтра.

Известен способ заканчивания скважин, включающий намыв гравийного фильтра и укрепление его эпоксидной смолой [2] Недостатком этого способа является также его дороговизна.

Наиболее близким аналогом изобретения является способ заканчивания скважин в слабосцементированных песчаных коллекторах, включающий крепление скважин и перфорацию обсадной колонны в интервале коллектора [3]
Сущность изобретения заключается в том, что по способу заканчивания скважин в слабосцементированных песчаных коллекторах, включающем крепление скважин и перфорацию обсадной колонны в интервале коллектора, до крепления скважины отбирают образец керна из интервала коллектора, после чего по отобранному керну определяют коэффициент изменения выноса песка в зависимости от давления, а перфорацию обсадной колонны осуществляют с плотностью (n), которую определяют из выражения:
n=(1-e^-αP)[n] где e основание натурального логарифма (e const);
α- эмпирический коэффициент изменения выноса песка;
( α= 9,8-16,1), 1/МПа;
P давление столба песка в интервале коллектора, МПа;
[n] нормативная плотность перфорации, отв/м.

Эта совокупность признаков позволяет уменьшить вынос песка из скважины с образовавшейся пластичной областью и как следствие предотвращает образования каверн в верхней его части.

Вышеуказанный технический результат достигается за счет выравнивания выноса песка в скважину по толщине пласта. Выравнивания выноса песка обеспечивается переменной, изменяющейся от кровли к подошве плотностью перфорации, зависящей от коэффициента изменения выноса песка (α). Этот коэффициент определяют экспериментально.

Способ осуществляют следующим образом. Определяют на установке УИПК коэффициент изменения выноса песка α, 1/МПа, как отношение выноса песка в зависимости от давления обжима, по имеющемуся в наличии керновому материалу. Исходя из найденного определяют плотность перфорации (n) по стволу скважины:
n=(1-e^-αP)[n] где е основание натурального логарифма (е=const);
α- эмпирический коэффициент изменения выноса песка (α= 9,8-16,1) 1/МПа;
Р давление столба песка в интервале коллектора, МПа;
[n] нормативная плотность перфорации, отв/м.

Конкретный пример расчета. Принимают:
[n] 20 отв/м, α= 16,1 1/МПа.

Давление в пластичной зоне определяют по формуле
РγН, где γ- удельный вес песка, Н/м³;
Н толщина пласта, измеренная от кровли до интервала с определяемой плотностью перфорации, м.

Принимают γ= 0,262 мн/м³, толщину пласта 10 м.

Составляют табл.1 и 2
П р и м е р. На месторождении толщина пласта 12 с. Коэффициент изменения выноса песка γ, определенный по образцу керна составил 15,9 1/МПа. при этом прочность перфорации в зависимости от толщина пласта изменялись.

Перфорацию осуществляют перфоратором. После проведения данной операции вынос печка снизился на 30% по сравнению с близлежащими скважинами, перфорированными известным способом.

Применение данного способа позволит уменьшить вынос песка из скважины на 30-50% выравнивать во времени количество вынесенного песка при длительной эксплуатации скважин и как следствие предотвратить образование каверн и связанных с ними возможных нарушений обсадной колонны.

Использование: при заканчивании скважин, обеспечивает ограничение песка из пластов. Сущность изобретения: по способу до крепления скважины отбирают образец керна из интервала коллектора. По отобранному керну определяют коэффициент изменения выноса песка в зависимости от давления. Затем осуществляют крепление скважины. После чего осуществляют перфорацию обсадной колонны. Эту перфорацию осуществляют с плотностью, которую определяют из выражения представленного в формуле. 1 табл.

СПОСОБ ЗАКАНЧИВАНИЯ СКВАЖИН В СЛАБОСЦЕМЕНТИРОВАННЫХ ПЕСЧАНЫХ КОЛЛЕКТОРАХ, включающий крепление скважины и перфорацию обсадной колонны в интервале коллектора, отличающийся тем, что до крепления скважины отбирают образец керна из интервала коллектора, после чего по отобранному керну определяют коэффициент изменения выноса песка в зависимости от давления, а перфорацию обсадной колонны осуществляют с плотностью
n = (1-e^-αp) [n],
где α 9,8 16,1 МПа^-1 эмпирический коэффициент изменения выноса песка;
P давление столба песка в интервале коллектора, МПа;
[n] нормативная плотность перфорации, отв./м.