Способ ограничения притока воды в добывающие скважины Российский патент 2004 года по МПК E21B33/138 

Изобретение относится к области добычи нефти и предназначено для изоляции притока воды к добывающим скважинам.

Известен способ изоляции притока воды в нефтяные скважины путем закачки в обводнившиеся пласты водоизоляционных осадкообразующих [1] или гелеобразующих составов [2].

Наиболее близким из аналогов является способ ограничения водопритока в добывающие скважины, включающий исследование скважин и последующую закачку в них водоизоляционных осадко-, гелеобразующих составов с избирательной проникающей способностью [3].

Технической задачей, стоящей перед изобретением, является повышение эффективности изоляции притока воды к добывающим скважинам в трещиноватых коллекторах и при наличии трещин в цементном камне.

Для решения поставленной задачи в процессе ограничения водопритока в добывающие скважины, включающем исследование скважин и последующую закачку в пласт водоизоляционных осадко-, гелеобразующих составов, обладающих избирательной проникающей способностью, по результатам исследования скважин определяют объем трещин в призабойной зоне пласта (ПЗП) и объем свободного от цемента заколонного пространства и предварительно перед закачкой водоизоляционных составов закачивают в пласт цементный раствор в объеме, обеспечивающем заполнение заколонных пустот и трещин в пласте, а закачку водоизолирующих составов проводят после затвердевания цементного раствора и перфорации обводненных участков пласта, при этом после закачки водоизоляционных составов для их закрепления вновь закачивают цементный раствор и вводят скважину в эксплуатацию после реперфорации продуктивных участков пласта.

Для повышения подвижности и проникающих свойств в цементный раствор с водой затворения вводят пластификаторы и понизители водоотдачи.

Для реализации способа по результатам геофизических исследований, по качеству и наличию цементного камня за эксплуатационной колонной и приемистости скважины определяют объем трещин в призабойной зоне пласта и объем свободного от цементного камня заколонного пространства в интервале вскрытых продуктивных пластов. Практически установлено, что для изоляции трещин и пустот требуется 2-8 м³ цементного раствора.

Для увеличения и сохранения подвижности цементного раствора при его приготовлении в воду затворения вводят химические добавки: пластификаторы и понизители водоотдачи.

В качестве пластификаторов при температурах до 130°С испытаны и показали хорошие результаты следующие реагенты, в мас.%: сульфит дрожжевая бражка (СДБ) - 0,1-1,0; конденсированная сульфит-спиртовая барда (КССБ) - 0,1-0,7; феррохромлигносульфонат (ФХЛС) - 0,2-0,6; полифенол лесохимический (ПФЛХ) - 0,1-0,3; окзил - 0,-3,0; бихроматы натрия и калия - 0,3-1,0; сульфонол НП-1а (по ТУ-6-01-1816-75) - 0,075-0,15. Для понижения водоотдачи можно использовать: окзил - 0,1-3,0; декстрин, модифицированный крахмал (МК) - 0,2-1,5; гипан - 0,1-0,5; карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) - 0,5-2,0. Установлено, что универсальным средством является окзил.

Закачку цементного раствора в пласт осуществляют через установленную в скважине колонну насосно-компрессорных труб с пакером, защищающим эксплуатационную колонну от высокого давления, порядка 30-50 МПа, необходимого для продавки цементного раствора в пласт и затрубное пространство.

После продавки цементного раствора скважину оставляют под давлением на время затвердевания цементного раствора. Затем проводят перфорацию в интервале обводненных участков пласта и через полученные специльные отверстия в пласт по любой из известных технологий, с перемешиванием водных растворов реагентов (составов) на устье или в пласте, закачивают водоизолирующие составы.

Например, осуществляют последовательную закачку в пласт осадкообразующих (ОС) и гелеобразующих составов (ГеО). Осадкообразующий состав приготавливается способом одновременной закачки осадкообразующих растворов силиката натрия (6-8%) и хлоридов кальция (1-2%), раздельно приготовленных в емкостях. Растворы нагнетаютя по отдельным линиям и соединяются перед поступлением в скважину в тройнике и далее в НКТ по мере движения в скважине и в пласте. При взаимодействии названных компонентов происходит образование нерастворимого осадка в виде объемных частиц окиси кремния. Обильный осадок окиси кремния блокирует промытые интервалы пласта.

В качестве второй оторочки закачивают гелеобразующий состав, который получают путем одновременной закачки водных растворов силиката натрия (5-7%) и хлорида кальция (0,4-0,5%). Состав ГеО отличается от состава ОС концентрацией компонентов. Для получения геля используют раствор с низким содержанием хлористого кальция в отличие от приготовления осадкообразубщего состава. В качестве гелеобразования предусмотрено также использование соляной кислоты. При взаимодействии названных химреагентов образуется сшитая гелевая структура. Образующийся в пласте гель докрепляет выпавший в фильтрационных каналах пласта осадок, что усиливает эффект увеличения фильтрационного сопротивления промытых интервалов пласта.

Вышеназванные составы могут применяться для воздействия на пласт по отдельности - либо ОС, либо ГеО.

Закачку проводят в объеме 40-80 м³ при давлении не более 11 МПа.

После закачки водоизолирующих составов для их закрепления в зону закачки продавливают до 1-2 м³ цементного раствора. В качестве буферной жидкости между водоизолирующими составами и цементным раствором используют техническую воду.

Скважину выдерживают на время образования геля (или осадка) и затвердевания цементного раствора, после чего проводят реперфорацию продуктивного интервала пласта и вводят скважину в эксплуатацию.

Источники информации

1. RU № 2039208, 1995.

US № 4735265, 1988.

RU № 2064571, 1996.

Изобретение может быть использовано для изоляции притока воды к добывающим скважинам. Технический результат - повышение эффективности изоляции притока воды к добывающим скважинам в трещиноватых коллекторах. В способе ограничения притока воды в добывающие скважины, включающем исследование скважин и последующую закачку в пласт водоизоляционных осадко-, гелеобразующих составов, обладающих избирательной проникающей способностью, по результатам исследования скважин определяют объем трещин в призабойной зоне пласта и объем свободного от цементного камня заколонного пространства и закачивают цементный раствор в объеме, обеспечивающем заполнение указанных пустот и трещин в пласте, а закачку водоизоляционных составов проводят после затвердевания цементного раствора и перфорации обводненных участков пласта, причем после закачки указанных составов для их закрепления вновь закачивают цементный раствор и вводят скважину в эксплуатацию после реперфорации продуктивных участков пласта. В цементный раствор с водой затворения могут быть введены пластификаторы и понизители водоотдачи. 1 з.п. ф-лы.

1. Способ ограничения притока воды в добывающие скважины, включающий исследование скважин и последующую закачку в пласт водоизоляционных осадко-, гелеобразующих составов, обладающих избирательной проникающей способностью, отличающийся тем, что по результатам исследования скважин определяют объем трещин в призабойной зоне пласта и объем свободного от цементного камня заколонного пространства и закачивают цементный раствор в объеме, обеспечивающем заполнение указанных пустот и трещин в пласте, а закачку водоизоляционных составов проводят после затвердевания цементного раствора и перфорации обводненных участков пласта, причем после закачки указанных составов для их закрепления вновь закачивают цементный раствор и вводят скважину в эксплуатацию после реперфорации продуктивных участков пласта.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в цементный раствор с водой затворения вводят пластификаторы и понизители водоотдачи.