Способ обработки прискважинной зоны пласта Российский патент 2004 года по МПК E21B43/25 

Предполагаемое изобретение относится к горному делу и может быть использовано для освоения и восстановления дебита эксплуатационных скважин, понизившегося вследствие кольматации прискважинной зоны пласта асфальтосмолопарафиновыми образованиями и мехпримесями.

Известен способ обработки прискважинной зоны пласта и устройство для его осуществления (Аглиуллин М.Н., Курпанов А.С., Рахматуллин Р.Х., Абдуллин М.М. Патент №2123591, кл. Е 21 В 43/25), при котором производят одновременное физическое и импульсное депрессионно-репрессионное воздействие до стабилизации текущих значений гидропроводности.

Однако для осуществления способа требуется использование колонны насосно-компрессорных труб, спуск оборудования и кабеля с применением лебедки и т.д.

Известен способ обработки призабойной зоны пласта (Орлов Г.А., Хусаинов В.М., Мусабиров М.Х., Пестриков В.И. Патент №2169821, кл. Е 21 В 43/25), при использовании которого спускают в скважину имплозионное устройство, закачивают обрабатывающий состав, продавливают его в пласт, проводят очистку созданием многократного имплозионного воздействия.

Однако для осуществления способа требуется применение колонны насосно-компрессорных труб, пакера, имплозионного устройства, обрабатывающего состава и т.д.

Известен способ очистки скважины от отложений в процессе ее эксплуатации (Велиев Ф.Г., Курбанов Р.А-И., Алиев Э.Н., Патент №1700207, кл. Е 21 В 37/00), в котором периодически создают на устье скважины волны отрицательного давления, для чего перекрывают задвижки на выкидной линии и выдерживают ее в перекрытом состоянии, затем открывают.

Однако максимальное изменение давления от гидравлического удара при открытии выкидной линии составляет 1,5 МПа в течение долей секунды, что недостаточно для формирования мощной волны, кроме того, необходимо использование колонны насосно-компрессорных труб и насоса с обеспечением его питания.

Известен способ освоения и очистки призабойной зоны скважин импульсным дренированием (Носов П.И., Сеночкин П.Д., Нурисламов Н.Б. и др. Патент №2159326, кл. Е 21 В 43/25), взятый за прототип, в котором формирование депрессионного перепада давления между прискважинной зоной пласта и полостью скважины производится путем предварительной закачки флюида в скважину, создании периодических импульсов давления в прискважинной зоне пласта в виде затухающей стоячей волны, перемещающейся по полости скважины, и стравливании давления при перемещении флюида по скважине из прискважинной зоны пласта к дневной поверхности при резком открытии полости скважины.

Однако после излива скважинной жидкости в полости скважины остаются частицы загрязнений, из которых крупные оседают на дне скважины, а мелкие остаются во взвешенном состоянии и при продолжении операции очистки или закачке жидкости снова оседают на стенках поровых каналов.

Задачей изобретения является комплексная очистка полости скважины и участка пласта, прилегающего к призабойной зоне.

Задача решается тем, что применяя способ обработки прискважинной зоны пласта, содержащий периоды обработки, включающие формирование депрессионного перепада давления между прискважинной зоной пласта и полостью скважины, путем предварительной закачки флюида в скважину, создании периодических импульсов давления в прискважинной зоне пласта в виде затухающей стоячей волны, перемещающейся по скважине, и стравливании давления при перемещении флюида по скважине из прискважинной зоны пласта к дневной поверхности, создание затухающей стоячей волны, перемещающейся по скважине, и стравливание давления при перемещении флюида по скважине из прискважинной зоны пласта к дневной поверхности осуществляют в полости затрубного пространства скважины, периоды обработки, включающие формирование депрессионного перепада давления между прискважинной зоной пласта и полостью скважины, создание периодических импульсов давления в прискважинной зоне пласта в виде затухающей стоячей волны, перемещающейся по полости затрубного пространства скважины, и стравливание давления при перемещении флюида по полости затрубной скважины чередуют с промывкой скважины, используя установку для промывки скважин, подключенную к затрубному пространству скважины и к насосно-компрессорной трубе.

Такой способ позволяет выводить адсорбционные отложения поровых каналов прискважинной зоны пласта в полость скважины, затем удалять их, используя штатную установку для промывки скважин.

Пример устройства для реализации предлагаемого способа поясняется чертежом (схемы а и б), на котором: 1 - патрубок затрубного пространства; 2 - насосно-компрессорная труба; 3 - прискважинная зона пласта. Стрелки на схеме а чертежа показывают направления движения стоячей ударной волны, стрелки на схеме б показывают направление движения жидкости при промывке скважины.

Способ реализуют следующим образом. Установку для промывки скважин подключают к затрубному пространству скважины через патрубок 1 к насосно-компрессорной трубе 2.

В скважину с помощью насоса установки через патрубок затрубного пространства 1 либо насосно-компрессорную трубу 2 закачивают флюид и создают давление, безопасное для целостности насосно-компрессорных труб, обсадной колонны и цементного камня. Под действием избыточного давления флюид проникает в прискважинную зону пласта.

Для формирования стоячей ударной волны открывают полость затрубного пространства и при достижении достаточной скорости истечения флюида перекрывают поток. Формируется волна давления, которая перемещается по полости скважины от устья к забою и обратно, создавая удары, в том числе в прискважинной зоне пласта. Репрессионно-депрессионные импульсы позволяют срывать адсорбционные отложения на стенках поровых каналов.

Формирование стоячей ударной волны также возможно ударным приложением давления к поверхности скважинного флюида на устье скважины.

После прохождения колебаний стоячей ударной волны производят излив скважинной жидкости для депрессивного выноса загрязнений из прискважинной зоны пласта. Загрязнения активно выносятся в полость скважины и потоком флюида перемещаются к устью, причем легкие частицы загрязнений всплывают на поверхность, тяжелые оседают в зумпфе скважины, мелкие и коллоидные рассеиваются и остаются во взвешенном состоянии в скважинном флюиде. Кроме загрязнений из прискважинной зоны в полости скважины присутствуют загрязнения, сорванные ударной волной со стенок обсадной колонны и насосно-компрессорной трубы.

Периодически между операциями очистки поровых каналов прискважинной зоны пласта осуществляют промывку скважины. Процесс повторяют до достижения необходимой степени очистки прискважинной зоны и полости скважины.

Установка для промывки скважин имеет комплект оборудования, достаточный для проведения операции формирования депрессионного перепада давления между прискважинной зоной пласта и полостью скважины, для создания периодических импульсов давления в прискважинной зоне пласта в виде затухающей стоячей волны, для стравливания давления при резком открытии полости скважины, а также для создания удара давления на поверхности скважинного флюида. Дополнительное оборудование не требуется.

Флюид может содержать химические реагенты для более производительной очистки. Способ может быть применен совместно с другими видами обработки призабойной зоны: кислотной, тепловой, виброимпульсной, акустической и т.д.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для освоения и восстановления дебита эксплуатационных скважин, понизившегося вследствие кольматации прискважинной зоны пласта асфальтосмолопарафиновыми образованиями и мехпримесями. Подключают установку для промывки скважин к затрубному пространству и к насосно-компрессорной трубе. Периоды обработки включают формирование депрессионного перепада давления между прискважинной зоной пласта и полостью скважины предварительной закачкой флюида в скважину, созданием периодических импульсов давления в прискважинной зоне пласта в виде затухающей стоячей волны, перемещающейся по затрубному пространству скважины, и стравливанием давления при перемещении флюида по скважине через затрубное пространство скважины. Периоды обработки чередуют с промывкой скважины, используя установку для промывки скважин, подключенную к затрубному пространству и насосно-компрессорной трубе. Использование изобретения обеспечивает комплексную очистку полости скважины и участка пласта, прилегающего к призабойной зоне скважины. 1 ил.

Способ обработки прискважинной зоны пласта, содержащий периоды обработки, включающие формирование депрессионного перепада давления между прискважинной зоной пласта и полостью скважины предварительной закачкой флюида в скважину, созданием периодических импульсов давления в прискважинной зоне пласта в виде затухающей стоячей волны, перемещающейся по скважине, и стравливанием давления при перемещении флюида по скважине из прискважинной зоны пласта к дневной поверхности, отличающийся тем, что создание затухающей стоячей волны, перемещающейся по скважине, и стравливание давления при перемещении флюида по скважине из прискважинной зоны пласта к дневной поверхности осуществляют в полости затрубного пространства скважины периоды обработки, включающие формирование депрессионного перепада давления между прискважинной зоной пласта и полостью скважины, создание периодических импульсов давления в прискважинной зоне пласта в виде затухающей стоячей волны, перемещающейся по полости затрубного пространства скважины, и стравливание давления при перемещении флюида по полости затрубного пространства скважины чередуют с промывкой скважины, используя установку для промывки скважин, подключенную к затрубному пространству скважины и к насосно-компрессорной трубе.