СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ НАГНЕТАТЕЛЬНОЙ СКВАЖИНЫ Российский патент 2003 года по МПК E21B43/00 

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности, в частности к технологическим процессам поддержания пластового давления и добычи нефти.

Известно, что в процессе эксплуатации нефтяных месторождений для обеспечения достаточной полноты отбора нефти из залежи в продуктивные пласты закачивается вода через нагнетательные скважины. Для очистки призабойной зоны пласта и нормальной эксплуатации нагнетательных скважин, а также обеспечения расчетной приемистости периодически необходимо осуществлять дорогостоящий ремонт.

Известные в настоящее время способы очистки призабойной части пласта основаны на применении специального оборудования и инструментов, предназначенных для капитального ремонта скважин (В.М. Муравьев "Эксплуатация нефтяных и газовых скважин", М., Недра, стр. 405-435), известные способы очистки призабойной части пласта, т.е. восстановления приемистости нагнетательных скважин, связаны с большими материальными затратами. Основной недостаток известных способов - невысокое качество, сложность операций, применение дорогостоящего оборудования и высокая стоимость работ.

Наиболее близким по технической сущности является способ эксплуатации нагнетательных скважин, предусматривающий их периодическое открытие и работа в режиме самоизлива, что сопровождается частичной очисткой призабойной части пласта и восстановлением приемистости до определенного уровня за счет выноса с водой на поверхность накопленных в поровых каналах мехпримесей, асфальтенов, смол и других частиц, достигается определенный положительный эффект по восстановлению приемистости нагнетательной скважины (В. М. Муравьев "Эксплуатация нефтяных и газовых скважин", М., Недра, 1978, стр. 142-146). Главным недостатком этого способа является его сравнительно низкая эффективность, так как скважина может быть открыта на ограниченное время, а для накопления воды, поступающей из скважины, необходимо иметь емкость или амбар. В последующем эту воду необходимо подготовить и утилизировать в системе поддержания пластового давления, что требует дополнительных эксплуатационных затрат.

Целью предлагаемого способа является повышение эффективности работы нагнетательной скважины и сокращение материальных затрат.

Указанная цель достигается тем, что в описываемом способе эксплуатации нагнетательных скважин, включающем циклическую закачку нефтесодержащей пластовой воды с оставшимися в ней после очистки включениями нефти, после эксплуатации ее до снижения приемистости на 25-60% от первоначального значения, перекачку воды прекращают и переводят нагнетательную скважину в категорию добывающей с последующим возвратом ее после очистки призабойной части пласта и извлечения накопившейся нефти в категорию нагнетательной.

Известно, что при закачке воды на фильтрующей поверхности пласта отлагаются частицы мехпримесей, размеры которых равны или превышают размеры пор или трещин, а также тяжелых компонентов нефти (парафин, асфальтен, смолы), остающиеся в пластовой воде после ее очистки до остаточного нефтесодержания - до 100 мг/л. Экспериментально установлено, что взвешенные в воде частицы проходят через пористую среду, если их размеры в 4-6 раз меньше размера пор. Размеры пор большинства продуктивных горизонтов составляют 2-60 мкм, а размеры частиц в воде 0,2-30,0 мкм. Отлагаясь на фильтрующей поверхности, крупные частицы задерживают более мелкие частицы, увеличивая слой осадка, уплотняя его и снижая проницаемость призабойной зоны и, соответственно, приемистость нагнетательной скважины. При этом постоянно с закачиваемой водой в пласт поступает нефть, содержание которой в воде составляет в среднем 50 мг/л. По мере эксплуатации нагнетательной скважины мелкие капли нефти и ее тяжелые компоненты (парафин, смолы, асфальтены) также задерживаются в порах продуктивной части пласта, приемистость которого снижается на значительную глубину. Постепенно, по мере эксплуатации нагнетательной скважины, ее приемистость падает на 50 и более процентов.

С целью снижения материальных затрат на восстановление приемистости нагнетательной скважины закачку воды прекращают и переводят ее в категорию добывающих. В начальный период после прекращения закачки воды начинается процесс движения жидкости в пласте в обратном направлении. При этом из поровых каналов пласта будут удаляться потоком накопленные на них твердые частицы, пленки нефти и отложения парафина, смол и асфальтенов. После прекращения излива скважина переводится на насосный режим эксплуатации в течение 3-5 месяцев. В начальный период эксплуатации будет добываться в основном вода с отмытыми пленками и частицами углеводородов и мехпримесями. На первом этапе добываемая вода поступает по существующему трубопроводу в резервуар при КНС и после отстоя и отделения нефти и мехпримесей закачивается через систему ППД в продуктивные пласты. После перевода скважины на насосный период эксплуатации продолжается процесс интенсивной очистки поровых каналов от пленок нефти и мехпримесей и по мере продвижения нефтяного фронта к забою скважины она переводится в категорию добывающей. После очистки призабойной части пласта, т.е. восстановления приемистости бывшей нагнетательной скважины, она снова переводится в категорию нагнетательной. Таким образом, новым технологическим приемом в заявленном способе является совмещение процессов очистки призабойной зоны нагнетательной скважины с добычей нефти. Эффективность эксплуатации нагнетательной скважины повышается за счет совмещения процессов очистки призабойной части пласта и подъема на поверхность дополнительного объема нефти, накопившегося в поровых каналах при закачке нефтесодержащих пластовых вод. При этом необходимо отметить дополнительный положительный фактор - возможность использования погружного насоса, предназначенного для подъема на поверхность нефти, для закачки воды после восстановления приемистости нагнетательной скважины.

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности, в частности к технологическим процессам поддержания пластового давления и добычи нефти. Обеспечивает повышение эффективности работы нагнетательной скважины и сокращение материальных затрат. Сущность изобретения: способ включает циклическую закачку нефтесодержащей пластовой воды с оставшимися в ней после очистки включениями нефти. После эксплуатации ее до снижения приемистости на 25-60% от первоначального значения закачку воды прекращают и переводят скважину на режим эксплуатации с очисткой поровых каналов призабойной части продуктивного пласта и до продвижения нефтяного фронта к забою скважины. Затем скважину переводят в категорию добывающей с очисткой призабойной части пласта и извлечением нефти, накопившейся в поровых каналах продуктивного пласта при закачке пластовой воды с включениями нефти. Затем скважину возвращают в категорию нагнетательной.

Способ эксплуатации нагнетательной скважины, включающий циклическую закачку пластовой воды с оставшимися в ней после очистки включениями нефти в продуктивный нефтяной пласт, отличающийся тем, что после эксплуатации скважины до снижения приемистости продуктивного пласта на 25-60% от первоначального значения, закачку воды прекращают и переводят скважину на режим эксплуатации с очисткой поровых каналов призабойной части продуктивного пласта и до продвижения нефтяного фронта к забою скважины, затем скважину переводят в категорию добывающей с очисткой призабойной части пласта и извлечением нефти, накопившейся в поровых каналах продуктивного пласта при закачке пластовой воды с включениями нефти, после чего скважину возвращают в категорию нагнетательной.