СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ НАГНЕТАТЕЛЬНОЙ СКВАЖИНЫ ИЗЛИВОМ Российский патент 2009 года по МПК E21B43/18 E21B43/22 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применением при очистке призабойной зоны нагнетательной скважины.

Известен способ ремонта нагнетательной скважины, включающий накопление в призабойной зоне жидкости и ее излив на поверхность (Патент РФ №2079637, кл. E21B 43/00, опубл. 1997.05.20).

Известный способ недостаточно эффективен вследствие неконтролируемости параметров накопления жидкости и излива.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ очистки призабойной зоны скважины импульсным дренированием, включающий обработку скважин за 15-45 циклов, на каждом из которых производят 6-30 депрессионно-репрессионных импульсов дренирования, которые создают при формировании в скважине избыточного давления, превышающего пластовое, путем закачки флюида в затрубное пространство. Наземным прерывателем вначале резко открывают скважину и изливают жидкость по насосно-компрессорным трубам в наземную сборную емкость. При достижении наибольшей скорости излива резко закрывают скважину и создают затухающую стоячую волну, которая за 2-2,5 с достигает зумпфа скважины и возвращается к устью, делая при этом импульсные удары по призабойной зоне пласта. Колебания контролируют по устьевому манометру и прерывают в период начала возврата волны к устью скважины, усиливая депрессионный вынос загрязнений из призабойной зоны синфазным изливом жидкости и по насосно-компрессорным трубам в желобную емкость. Излив производят 2-4 с и затем вновь формируют стоячую волну и так повторяют до снижения избыточного давления в скважине. Флюид нагнетают с постоянной производительностью для контроля за временем достижения конкретного значения избыточного давления в скважине. Если время возрастает, то обработку продолжают, если не возрастает, то прекращают (Патент РФ №2159326, кл. E21B 43/25, опубл. 2000.11.20 - прототип).

Известный способ позволяет проконтролировать параметры закачки жидкости и излива, однако, он недостаточно эффективен вследствие малого количества изливающейся из скважины жидкости и краткости излива.

В предложенном изобретении решается задача повышения эффективности очистки призабойной зоны нагнетательной скважины.

Задача решается тем, что в способе обработки призабойной зоны нагнетательной скважины изливом, включающем закачку жидкости в призабойную зону до повышения давления и излив жидкости из скважины, согласно изобретению предварительно циркуляцией заполняют скважину жидкостью с плотностью меньшей, чем пластовая вода не менее чем на 0,1 г/см³, организуют доставку в колонну насосно-компрессорных труб на забое скважины 4-6 м³ 0,1-0,3%-ного раствора поверхностно-активного вещества МЛ-81Б в пресной воде, закачку жидкости в призабойную зону проводят через колонну насосно-компрессорных труб до повышения давления не более чем допустимое давление на обсадную колонну скважины, со скоростью закачки 5-10 м³/час, а при изливе ограничивают расход жидкости величиной не более 4 м³/час.

Признаками изобретения являются:

1. закачка жидкости в призабойную зону до повышения давления;

2. излив жидкости из скважины;

3. предварительно циркуляцией заполнение скважины жидкостью с плотностью меньшей, чем пластовая жидкость не менее чем на 0,1 г/см³;

4. организация доставки в колонну насосно-компрессорных труб на забое скважины 4-6 м³ 0,1-0,3%-ного раствора поверхностно-активного вещества МЛ-81Б в пресной воде;

5. закачка жидкости в призабойную зону через колонну насосно-компрессорных труб до повышения давления не более чем допустимое давление на обсадную колонну скважины;

6. то же, со скоростью закачки 5-10 м³/час;

7. при изливе ограничение расхода жидкости величиной не более 4 м³/час.

Признаки 1, 2 являются общими с прототипом, признаки 3-7 являются существенными отличительными признаками изобретения.

Сущность изобретения

При работе нагнетательной скважины происходит накопление в призабойной зоне кольматирующих элементов, снижающих ее проницаемость и, как следствие, уменьшающих продуктивность скважины. Традиционно применяемые способы обработки призабойной зоны позволяют повысить продуктивность скважины, однако, их эффективность невелика. В предлагаемом способе решается задача повышения эффективности очистки призабойной зоны нагнетательной скважины. Задача решается следующей совокупностью операций.

При обработке призабойной зоны нагнетательной скважины изливом вначале циркуляцией заполняют скважину жидкостью с плотностью меньшей, чем плотность пластовой воды не менее чем на 0,1 г/см³. Например, если плотность пластовой воды равна 1,1 и более г/см³, то используют пресную воду с плотностью 1 г/см³. Плотность пластовой воды, как правило, не менее 1,1 г/см³, поэтому такой случай можно считать типичным.

В объем жидкости с плотностью, меньшей, чем пластовая вода, включают 4-6 м³ 0,1-0,3%-ного раствора поверхностно-активного вещества МЛ-81Б в пресной воде. При циркуляции этот объем размещают таким образом, чтобы к окончанию циркуляции он занял место в колонне насосно-компрессорных труб на забое скважины. Таким образом организуют доставку в колонну насосно-компрессорных труб на забое скважины 4-6 м³ указанного раствора.

Через колонну насосно-компрессорных труб при перекрытом на устье скважины межтрубном пространстве (пространстве между обсадной колонной и колонной насосно-компрессорных труб) ведут закачку жидкости с плотностью, меньшей, чем плотность пластовой воды не менее чем на 0,1 г/см³. При этом в призабойную зону первым поступает объем 0,1-0,3%-ного раствора поверхностно-активного вещества МЛ-81Б в пресной воде, который отмывает поры пласта от загрязнений. Закачку ведут до повышения давления не более чем допустимое давление на обсадную колонну скважины. Обычно давление поднимают не до максимально допустимого, а на 10% менее, обеспечивая запас прочности. Скорость закачки поддерживают в пределах 5-10 м³/час, что способствует максимально быстрому заполнению призабойной зоны жидкостью и в то же время не вызывает эффекта снижения приемистости, возникающего при чрезмерно высокой скорости закачки. Наиболее целесообразно для закачки использовать цементировочный агрегат ЦА-320, способный обеспечить широкий диапазон скоростей закачки и давлений закачки. Наиболее рациональный объем закачки составляет 10-14 м³ жидкости с созданием давления 8,5-10,0 МПа.

После этого прекращают закачку и проводят излив жидкости через колонну насосно-компрессорных труб с расходом жидкости не более 4 м³/час. Согласно промысловым данным такой расход, с одной стороны, обеспечивает интенсивный вынос загрязняющих частиц, а с другой стороны, не приводит к охлопыванию пласта и снижению приемистости скважины после излива. В качестве основного метода излива применяют метод динамического излива, представляющий собой сочетание кратковременного излива (чередование открытия скважины на 10-12 мин на излив с закрытием на 6-7 мин для перераспределения пластового давления, повторяемое в течение 6-7 циклов с последующим длительным изливом для промывки забоя скважины, колонны насосно-компрессорных труб, устьевой арматуры и водовода.

Выбор для закачки жидкости с плотностью, меньшей, чем плотность пластовой воды не менее чем на 0,1 г/см³ обусловлен следующим. Более низкая плотность нужна для повышения эффективности, увеличения объема излива. Уменьшение плотности жидкости закачки на 0,1 г/см³ приводит к увеличению глубины (уровня) жидкости в скважине на 100 м, т.е. в случае использования колонны насосно-компрессорных труб 2” дополнительный излив составляет 200 л, в случае использования колонны насосно-компрессорных труб 2,5” дополнительный излив составляет 300 л на каждое понижение плотности на 0,1 г/см³.

Из-за разницы пластового и гидростатического давлений, создаваемой разницей в удельных весах пластовой и закачанной воды, длительность излива увеличивается, а следовательно, повышается эффективность проведения очистки призабойной зоны методом динамического излива.

Поверхностно-активное вещество МЛ-81Б выпускается согласно ТУ 2481-007-48482528-99, является моющим препаратом, представляет собой подвижную вязкую жидкость от желтого до коричневого цвета с массовой долей ПАВ 30%. Представляет собой смесь неионоактивного и анионактивного ПАВ.

Примеры конкретного выполнения

Пример 1. Выполняют очистку призабойной зоны нагнетательной скважины изливом. Скважина находится под закачкой сточной воды удельного веса 1,1 г/см³. При проведении излива на аналогичных скважинах обычным способом, т.е. повышением давления изменением режима работы скважины от кустовой насосной станции и последующим проведением излива рабочего агента, эффективность была минимальной.

Циркуляцией заполняют скважину пресной водой с плотностью 1 г/см³, организуют доставку в колонну насосно-компрессорных труб на забое скважины 5 м³ 0,2%-ного раствора поверхностно-активного вещества МЛ-81Б в пресной воде. Закачку жидкости в призабойную зону проводят через колонну насосно-компрессорных труб до повышения давления до 10 МПа при допустимом давлении на обсадную колонну скважины 15 МПа, со скоростью закачки 6 м³/час в объеме 12 м³. Останавливают закачку и производят излив с расходом жидкости 3,8 м³/час.

Пример 2. Выполняют как пример 1. Циркуляцией заполняют скважину пресной водой с плотностью 1 г/см³, организуют доставку в колонну насосно-компрессорных труб на забое скважины 4 м³ 0,3%-ного раствора поверхностно-активного вещества МЛ-81Б в пресной воде. Закачку жидкости в призабойную зону проводят через колонну насосно-компрессорных труб до повышения давления до 9,9 МПа со скоростью закачки 5 м³/час в объеме 10 м³. Останавливают закачку и производят излив с расходом жидкости 3,9 м³/час.

Пример 3. Выполняют как пример 1. Циркуляцией заполняют скважину пресной водой с плотностью 1 г/см³, организуют доставку в колонну насосно-компрессорных труб на забое скважины 6 м³ 0,1%-ного раствора поверхностно-активного вещества МЛ-81Б в пресной воде. Закачку жидкости в призабойную зону проводят через колонну насосно-компрессорных труб до повышения давления до 10,5 МПа со скоростью закачки 10 м³/час в объеме 14 м³. Останавливают закачку и производят излив с расходом жидкости 4 м³/час.

В результате приемистость скважины возросла в 1,5 раза и составила 75 м³/сут.

Применение предложенного способа позволит повысить эффективность очистки призабойной зоны нагнетательной скважины.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применением при очистке призабойной зоны нагнетательной скважины. Обеспечивает повышение эффективности очистки призабойной зоны нагнетательной скважины. Сущность изобретения: по способу циркуляцией заполняют скважину жидкостью с плотностью меньшей, чем пластовая вода не менее чем на 0,1 г/см³. Организуют доставку в колонну насосно-компрессорных труб на забой скважины 4-6 м³ 0,1-0,3%-ного раствора поверхностно-активного вещества МЛ-81Б в пресной воде. Закачку жидкости в призабойную зону проводят через колонну насосно-компрессорных труб до повышения давления не более чем допустимое давление на обсадную колонну скважины, со скоростью закачки 5-10 м³/час. При изливе ограничивают расход жидкости величиной не более 4 м³/час.

Способ обработки призабойной зоны нагнетательной скважины изливом, включающий закачку жидкости в призабойную зону до повышения давления и излив жидкости из скважины, отличающийся тем, что предварительно циркуляцией заполняют скважину жидкостью с плотностью, меньшей, чем пластовая вода не менее чем на 0,1 г/см³, организуют доставку в колонну насосно-компрессорных труб на забое скважины 4-6 м³ 0,1-0,3%-ного раствора поверхностно-активного вещества МЛ-81Б в пресной воде, закачку жидкости в призабойную зону проводят через колонну насосно-компрессорных труб до повышения давления не более, чем допустимое давление на обсадную колонну скважины, со скоростью закачки 5-10 м³/ч, а при изливе ограничивают расход жидкости величиной не более 4 м³/ч.