СПОСОБ ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТА Российский патент 2019 года по МПК E21B43/26 E21B28/00 C09K8/70 

Способ гидроразрыва пласта относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к гидравлическому разрыву нефтяного и газового пластов. Также может быть использован для обработки призабойной зоны пласта.

Известен способ гидроразрыва пласта, включающий закачку в пласт пен [1]. При этом пена готовится на поверхности земли непосредственно перед закачкой в скважину. До достижения забоя пена обезвоживается и теряет исходные свойства.

Наиболее близким к заявляемому является способ гидроразрыва пласта [2], включающий закачку в пласт пены, образующейся на забое скважины в результате одновременной закачки пенообразующего и газовыделяющего растворов. В прототипе химическая реакция пенообразующего и газовыделяющего растворов происходит медленно. Поэтому теряется устойчивость пены. Часть пузырьков пены объединяются друг с другом и образуют крупные пузырьки, снижая качество пены. Такая пена снижает охват обрабатываемой зоны пласта, снижая эффективность гидроразрыва.

Задачей изобретения является повышение эффективности гидроразрыва пласта путем повышения качества пены.

Поставленная задача решается тем, что в способе гидроразрыва пласта, включающем закачку в пласт пены, образующейся на забое скважины в результате одновременной закачки пенообразующего и газовыделяющего растворов, новым является то, что пенообразующий раствор проходит через установленный на забое скважины золотниковый вибратор и затем реагирует с газовыделяющим раствором.

В предложенном способе в качестве пенообразующего раствора может быть использован раствор, содержащий компоненты: соляную кислоту, воду или углеводородную жидкость, поверхностно-активные вещества (ПАВ). В качестве газовыделяющего раствора могут быть использованы карбонаты металлов (например, карбонат натрия или калия, карбонат кальция) или оксиды азота. Пена продавливается в пласт жидкостью-песконосителем, в качестве которой может быть использован пенообразующий раствор. Газовыделяющий раствор посредством насосного агрегата нагнетается в затрубное пространство, а пенообразующий раствор нагнетается в насосно-компрессорные трубы (НКТ). Пенообразующий раствор через НКТ поступает в золотниковый вибратор и, вытекая оттуда в импульсном режиме, взаимодействует с газовыделяющим раствором. В результате химической реакции газовыделяющего и пенообразующего растворов на забое скважины образуется пена, которая продавливается в пласт жидкостью-песконосителем. Жидкость-песконоситель поступает на забой скважины по затрубному пространству. Используемый в данном способе золотниковый вибратор надежен в работе из-за простой конструкции (Справочное руководство по проектированию, разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Добыча нефти. Под общей редакцией Ш.К. Гиматудинова. М., Недра, 1983, с. 365).

В предлагаемом способе химическая реакция газовыделяющего и пенообразующего растворов, в отличии от прототипа, протекает значительно быстрее. Этому способствует то, что пенообразующий раствор, вытекая из золотникового вибратора, приобретает импульсный режим и поэтому быстро реагирует с газовыделяющим раствором.

Из-за такой реакции сокращается время образования пены и тем самым повышается ее качество. В результате продавливания в пласт качественной пены увеличивается охват обрабатываемой зоны пласта и тем самым повышается эффективность гидроразрыва.

Список использованной информации

1. Ачариа А.Р. Гидроразрыв с использованием пен в скважинах с низким пластовым давлением. Нефть, газ и нефтехимия за рубежом, 1989, N 4, с. 19-26.

2. Патент RU 2122111, МПК Е21В 43/26, публ. 20.11.1998.

Изобретение относится к горному делу и может быть применено для гидроразрыва пласта. Способ включает закачку в пласт пены, образующейся на забое скважины в результате одновременной закачки пенообразующего и газовыделяющего растворов. Согласно изобретению пенообразующий раствор проходит через установленный на забое скважины золотниковый вибратор и затем реагирует с газовыделяющим раствором. Технический результат заключается в повышении эффективности гидроразрыва пласта.

Способ гидроразрыва пласта, включающий закачку в пласт пены, образующейся на забое скважины в результате одновременной закачки пенообразующего и газовыделяющего растворов, отличающийся тем, что пенообразующий раствор проходит через установленный на забое скважины золотниковый вибратор и затем реагирует с газовыделяющим раствором.