СПОСОБ БЕЗОПАСНОГО ОСВОЕНИЯ СКВАЖИН Российский патент 1997 года по МПК E21B43/25 

Описание патента на изобретение RU2097545C1

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам освоения скважин.

Известен способ освоения скважин, при котором для создания депрессии на пласт в межтрубное пространство скважины закачивают сжатый воздух, вытесняют при этом жидкость из скважины, оставляют скважину на стравливание воздуха и ожидание притока (Соловьев Е.М. Заканчивание скважин. М. Недра, 1979, 303 с. аналог).

Недостатком этого способа является образование взрывоопасной газовоздушной смеси.

Известен также способ освоения скважин, при котором для создания депрессии на пласт в межтрубное пространство скважины закачивают воздушную пену до ее появления на устье, оставляют скважину на самоизлив пены до его прекращения, закрывают скважину на ожидание притока флюида (Амиян В.А. Амиян А.В. Васильева Н.П. Вскрытие и освоение нефтегазовых пластов. М. Недра. 1980 прототип).

Недостатком известного способа является образование взрывоопасной газовоздушной смеси при разрушении пены в закрытой на ожидание притока скважине и поступлении в образовавшееся на ее месте воздушное пространство газа из продуктивного пласта. Взрывоопасная смесь образуется в случае, когда содержание в ней кислорода превышает критическое значение 5% а взрыв образовавшейся газовоздушной смеси возникает при открытии скважины для проведения дальнейших работ по освоению.

Задача изобретения создание безопасного способа, позволяющего осуществлять освоение скважины при длительном ожидании притока посредством уменьшения содержания кислорода в скважине.

Указанная задача решается тем, что в способе, заключающемся в закачивании в скважину воздушной пены до ее появления на устье, остановке скважины на самоизлив пены до его прекращения, после прекращения самоизлива пены откачивают воздух из трубного и межтрубного пространства до получения абсолютного давления 0,01 0,025 МПа и подают в трубное и межтрубное пространства азот до установления в скважине атмосферного давления.

Известно применение азота при освоении скважин, когда для создания депрессии на пласт в весь объем скважины закачивают азот или азотную пену. Для осуществления такого процесса требуется от 1000 до 10000 м3 азота при нормальных условиях. Такое количество азота может быть доставлено к скважине только в 1 3 азотных газификационных установках типа АГУ-6К в жидком виде, для доставки же азота к скважине в газообразном состоянии потребуется до 1600 шт. 40-литровых баллонов с сжатым до 15,0 МПа азотом, что на практике практически неосуществимо.

В настоящее время производство АГУ-8К в ограниченном объеме осуществляет НПО "Кислородмаш" (г. Одесса). Дефицитность и стоимость этого оборудования таковы, что его приобретение предприятиями РФ практически исключено. Кроме того, в большинстве нефтегазовых регионов России отсутствуют мощности по производству азота, способные обеспечить потребности нефтегазовых предприятий.

В предлагаемом решении требуется в зависимости от величины снижения уровня в скважине и диаметра эксплуатационной колонны от 6 до 18 м3 азота при нормальных условиях. Такое количество азота может быть доставлено к скважине в 1 5 шт. 40-литровых баллонах при давлении 15 МПа.

Пример. При освоении скважины (глубина H 3000 м; диаметр эксплуатационной колонны D 168 мм; пластовое давление Pпл 30,0 МПа; диаметр лифтовой колонны d 73 мм; объем скважины V 54 м3) для создания депрессии на пласт ΔP 20 МПа закачали воздушную пену в межтрубное пространство до появления ее на устье. Затратили пенообразующей жидкости 51,3 м3. Содержание воздуха (степень аэрации) в пене при нормальных условиях (далее н.у.) a 30. После закачивания пены оставили скважину на самоизлив до его прекращения. Эхолотом определили уровень жидкости в скважине, он составил 2000 м. В течение 3 ч уровень жидкости в скважине не изменился. Перед закрытием скважины на ожидание притока (консервания) для уменьшения содержания кислорода в пространстве над уровнем жидкости в скважине из нее откачали воздух до установления абсолютного давления на устье 0,02 МПа. После чего к трубному и межтрубному пространствам подключили баллоны со сжатым азотом и эксплуатационную колонну над уровнем жидкости заполнили азотом до выравнивания устьевого давления в скважине с атмосферным, при этом было израсходовано 30 м3 (пять баллонов азота, сжатого до 15,0 МПа). При освоении этой скважины с использованием азотной пены потребовалось бы 1539 м3 азота, а сжатого азота 7200 м3. После откачивания воздуха из скважины до величины избыточного давления 0,02 МПа и заполнения скважины азотом до установления атмосферного давления на устье содержание кислорода в пространстве над уровнем жидкости не превысило 4,5% при этом не инициируется фильтрация жидкости в пласт. Через 48 ч ожидания притока давление на устье скважины составило 2 МПа. Скважину открыли на освоение и отработку.

Таким образом, способ позволяет осуществить безопасное освоение скважины при длительном ожидании притока пластового флюида благодаря снижению концентрации кислорода в скважине за счет следующих операций:
откачивание воздуха из скважины, в результате снижается концентрация кислорода в объеме над пенообразующей жидкостью;
заполнение образовавшегося объема азотом для предотвращения повышения концентрации кислорода в объеме скважины над пенообразующей жидкостью при сжатии воздуха, например, при подъеме уровня жидкости в скважине за счет поступления флюида из продуктивного пласта.

При этом для обеспечения взрывобезопасности освоения скважины требуется небольшое количество азота, который может быть доставлен на скважину в сжатом виде, что делает процесс освоения доступным и практически осуществимым для большинства предприятий нефтегазового комплекса.

Поддержание содержания кислорода ниже критической концентрации в объеме скважины над пенообразующей жидкостью перед закрытием скважины обеспечивается откачиванием воздуха из скважины до создания абсолютного давления 0,01 0,025 МПа.

Похожие патенты RU2097545C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОСВОЕНИЯ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН 2012
  • Нифантов Виктор Иванович
  • Мельникова Елена Викторовна
  • Бородин Сергей Александрович
  • Каминская Юлия Викторовна
  • Пищухин Василий Михайлович
  • Пискарев Сергей Анатольевич
RU2527419C2
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНЫХ ЗОН НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН 2001
  • Атнабаев З.М.
  • Баграмов К.А.
  • Дьячук И.А.
  • Репин Н.Н.
  • Репин Д.Н.
  • Рязанцев В.М.
  • Шадымухаметов С.А.
  • Шаньгин Е.С.
RU2197609C2
СПОСОБ ОСВОЕНИЯ, ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН И ИНТЕНСИФИКАЦИИ НЕФТЕГАЗОВЫХ ПРИТОКОВ ТЯЖЕЛЫХ ВЫСОКОВЯЗКИХ НЕФТЕЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2007
  • Шлеин Геннадий Андреевич
  • Кузнецов Юрий Алексеевич
  • Котов Тарас Александрович
RU2340769C1
СПОСОБ ОСВОЕНИЯ СКВАЖИН 2001
  • Гасумов Рамиз Алиджавад Оглы
  • Луценко Ю.Н.
  • Лобкин А.Н.
  • Машков В.А.
  • Тагиров О.К.
  • Гейхман М.Г.
  • Серкова О.Н.
RU2215136C2
СПОСОБ ОЧИСТКИ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СКВАЖИНЫ ОТ ПЕСЧАНОЙ ПРОБКИ В ПРОЦЕССЕ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА 1999
  • Тагиров К.М.
  • Гасумов Рамиз Алиджавад Оглы
  • Серебряков Е.П.
  • Минликаев В.З.
  • Варягов С.А.
  • Нифантов В.И.
  • Каллаева Р.Н.
RU2165007C2
Способ обработки прискважинной зоны низкопроницаемого пласта и устройство для его реализации 2018
  • Каримов Руслан Азгатович
  • Ахметзянов Рустем Вализянович
  • Таипов Камиль Салаватович
  • Киселев Олег Николаевич
  • Фазлеев Радик Рашитович
  • Аглиуллин Минталип Мингалеевич
  • Яруллин Ринат Равилевич
  • Биккулов Атлас Амирович
RU2703093C2
Способ освоения скважин 1990
  • Петухов Владимир Аркадьевич
  • Филиппов Игорь Ильич
  • Медведский Владимир Родионович
  • Рубинштейн Олег Иделевич
  • Перебейнос Валентин Федорович
SU1761943A1
СПОСОБ ОТРАБОТКИ ПРОДУКТИВНЫХ ПЛАСТОВ ГАЗОВЫХ, ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ И НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН 2006
  • Райкевич Сергей Иосифович
RU2316645C1
СПОСОБ ОСВОЕНИЯ, ИНТЕНСИФИКАЦИИ НЕФТЕГАЗОВЫХ ПРИТОКОВ, ПРОВЕДЕНИЯ ВОДОИЗОЛЯЦИОННЫХ РАБОТ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2006
  • Шлеин Геннадий Андреевич
  • Кузнецов Юрий Алексеевич
  • Горностаев Сергей Геннадьевич
  • Котов Тарас Александрович
RU2345214C2
СПОСОБ ИНТЕНСИФИКАЦИИ СКВАЖИННОЙ ДОБЫЧИ НЕФТИ 2011
  • Чепик Сергей Константинович
  • Бакиров Азамат Абдугаппарович
RU2473797C1

Реферат патента 1997 года СПОСОБ БЕЗОПАСНОГО ОСВОЕНИЯ СКВАЖИН

Использование: изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам освоения скважин. Сущность изобретения: для создания депрессии на пласт при освоении в скважину закачивают воздушную пену, оставляют скважину на самоизлив пены. После прекращения самоизлива пены откачивают воздух из трубного и межтрубного пространств, затем в скважину подают азот. При этом обеспечивается снижение концентрации кислорода ниже критической. Затем скважину закрывают на ожидание притока. Способ обеспечивает взрывобезопасность процесса при использовании небольшого количества азота, что делает его доступным и практически осуществимым большинством предприятий нефтегазового комплекса.

Формула изобретения RU 2 097 545 C1

Способ безопасного освоения скважин, заключающийся в том, что в скважину по межтрубному пространству закачивают воздушную пену до ее появления на устье, оставляют скважину на самоизлив пены до его прекращения, закрывают скважину на ожидание притока, отличающийся тем, что после окончания самоизлива пены откачивают воздух из трубного и межтрубного пространств до получения абсолютного давления 0,01 0,025 МПа и подают азот в трубное и межтрубное пространства до установления в скважине атмосферного давления.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2097545C1

Соловьев Е.М
Заканчивание скважин
- М.: Недра, 1979, с.303
Амиян В.А
и др
Вскрытие и освоение нефтегазовых пластов
- М.: Недра, 1980, с.318.

RU 2 097 545 C1

Авторы

Макаренко П.П.

Булатов А.И.

Хусид Л.Б.

Лузин С.Н.

Даты

1997-11-27Публикация

1995-11-14Подача