СПОСОБ ИНТЕНСИФИЦИРУЮЩЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ТЕРРИГЕННЫЙ КОЛЛЕКТОР Российский патент 2020 года по МПК E21B43/27 C09K8/74 

Область техники.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, а именно к разработке нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений и может быть использовано для интенсификации притока продуктивных пластов.

Уровень техники.

Применение кислотной обработки призабойной зоны с целью интенсификации притока широко распространено в нефтяной и газовой промышленности. Использование различных кислотных составов позволяет растворять карбонатные породы, компоненты корок буровых растворов и другие кислотно-растворимые материалы.

На основании экспериментальных лабораторных исследований на керновом материале определяются фильтрационные свойства обрабатываемых пластов и с учетом их химического и минералогического состава выбирается рецептура кислотного раствора.

Известен способ поинтервальной обработки газовых скважин, включающий закачивание и продавливание в пласт кислоты [Бурение и заканчивание скважин с горизонтальным стволом на трещиноватые карбонаты. Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. - М.: Недра, 1989, №10, стр. 7-12].

Недостатком данного способа является большая трудоемкость работ по отсечению продуктивных пластов друг от друга.

Известен способ поинтервальной обработки призабойной зоны пластов нефтегазовой скважины, включающий отсечение продуктивных пластов друг от друга пакерующими устройствами и закачивание в обрабатываемый пласт кислотного состава через ГТ [патент РФ №2459948].

Недостатком данного способа является большая трудоемкость по отсечению продуктивных пластов друг от друга.

Ближайшим аналогом предлагаемого способа является способ поинтервальной обработки призабойной зоны пластов газовой скважины [патент РФ №2534262], однако данный способ нацелен на иной технический результат - снижение стоимости ремонтных работ и не учитывает возможности повышения эффективности свойств кислотного раствора за счет выдерживания рабочего раствора под давлением, при оптимальной температуре, а также разбавление кислотного раствора изопропанолом или метанолом.

Раскрытие сущности изобретения.

Техническим результатом, на выполнение которого направлено настоящее изобретение является простой и эффективный способ кислотной обработки для растворения кислотно-растворимых материалов в продуктивных пластах с целью повышения эффективности разработки и более полного извлечения углеводородов.

Технический результат достигается за счет обработки терригенных пород глинокислотой. В результате реакции солянокислотной части раствора происходит частичное растворение карбонатного материала. Плавиковая кислота, медленно реагирующая с кварцем, глубоко проникает в призабойную зону пласта, тем самым повышая эффективность обработки. В то же время, одной из особенностей плавиковой кислоты является способность образовывать продукты реакции в процессе нейтрализации кислоты (повышении рН), что может привести к выпадению нерастворимых осадков и кольматации пор пласта. В свою очередь, соляная кислота позволяет поддерживать рН в необходимом диапазоне. Наиболее эффективный в конкретных геологических условиях раствор 9% соляной кислоты (HCl)+1,5% плавиковой кислоты (HF).

Рекомендованный кислотный состав соответствуют основным предъявляемым условиям: сохранение скелета породы, предотвращение выпадения нерастворимых осадков, совместимость с пластовыми флюидами.

С помощью хвостовика-фильтра с разобщенными пакерами на колтюбинге в первый порт закачивается раствор соляной кислоты 9% и плавиковой кислоты 1,5%, с выдерживанием рабочего раствора под давлением от 1,0 до 1,5 ч, при температуре на забое от 30°С до 60°С, при этом, для замедления скорости реакции глинокислоты с минералами и с целью более глубокого проникновения в пласт производится разбавление кислотного раствора изопропанолом или метанолом до 50%, далее производится спуск колтюбинга с переключающим инструментом, с помощью которого закрывается первый порт и открывается следующий, после чего снова спускается колтюбинг и работы по глинокислотной обработке через последующий порт повторяются аналогично проведенным работам через первый порт, и так далее в зависимости от количества управляемых портов, после глинокислотной обработки последнего интервала - последний управляемый порт закрывается.

После глинокислотной обработки всех интервалов продукты реакции вымываются из скважины газоконденсатом, далее, если хвостовик-фильтр оборудован только управляемыми портами, то все они открываются с помощью переключающего инструмента на колтюбинге, если хвостовик-фильтр дополнительно оборудован управляемыми регуляторами потока, то открываются они, после чего переключающий инструмент извлекают на колтюбинге из скважины, приступают к освоению.

Осуществление изобретения.

Глинокислотная обработка проводится с применением колтюбинговой установки, при этом применяется раствор 9% соляной кислоты (HCl)+1,5% плавиковой кислоты (HF).

Для замедления скорости реакции глинокислоты с минералами и с целью более глубокого проникновения в пласт производится разбавление кислотного раствора спиртом (изопропанолом или метанолом) до 50%, далее определяется объем закачиваемого кислотного раствора и устанавливается длительность его реакции.

Перед проведением работ по глинокислотной обработке, производятся следующие подготовительные работы:

- комплекс гидродинамических и промыслово-геофизических исследований, уточняются параметры работы скважины;

- ряд контрольных замеров по определению дебита скважины, трубного и затрубного давлений;

- отбор от двух до трех проб пластового флюида;

- определяется обводненность продукции в процентах;

- проводится расстановка оборудования и обвязка устья скважины.

Для воздействия на слабопроницаемые породы и для увеличения зоны проникновения кислотного раствора в пласт применяется поинтервальная обработка призабойной зоны пласта кислотными растворами под давлением без глушения скважины через управляемые порты спущенного хвостовика-фильтра с разобщенными пакерами. Для активации первого порта, на колтюбинге спускается специальный переключающий инструмент, перемещающий втулку порта в открытое положение, после чего переключающий инструмент извлекается на колтюбинге из скважины.

Далее спускается колтюбинг, через который производится закачка обрабатывающего раствора в процессе подъема колтюбинга с забоя скважины.

Продавливание кислоты в пласт осуществляется газоконденсатом или инертным газом при помощи компрессора. Время выдерживания рабочего раствора под давлением должно составлять от 1,0 до 1,5 ч, при температуре на забое от 30°С до 60°С. Объем кислотного раствора для обработки призабойной зоны пласта определяется радиусом планируемого воздействия.

Далее производится подъем колтюбинга, на который монтируется переключающий инструмент, и производится его спуск, с помощью которого закрывается первый порт и открывается следующий, после чего снова спускается колтюбинг и работы по глинокислотной обработке повторяются аналогично работам, произведенным через первый порт, и так далее в зависимости от количества управляемых портов.

После глинокислотной обработки последнего запланированного интервала - последний управляемый порт закрывается, продукты реакции вымываются из скважины газоконденсатом.

Далее, при хвостовике-фильтре, оборудованном только управляемыми портами, все они открываются с помощью переключающего инструмента на колтюбинге, при хвостовике-фильтре, оборудованном дополнительно управляемыми регуляторами потока, открываются они.

После чего переключающий инструмент извлекается на колтюбинге из скважины, и приступают к освоению.

В рамках проведения лабораторных исследований керна по изучению влияния, буровых растворов, жидкостей освоения, композиций кислотных составов на фильтрационно-емкостные свойства керна, отобранного из продуктивных отложений парфеновского горизонта Ковыктинского газоконденсатного месторождения, по результатам тестирования композиций кислотных составов предложен наиболее эффективный в данных геолого-технических условиях - 9%HCl+1,5%HF, позволяющий увеличить проницаемость в среднем на 220%.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности. Технический результат - повышение эффективности разработки, увеличение проницаемости продуктивного пласта в среднем на 220%, более полное извлечение углеводородов из продуктивных пластов. Способ поинтервального интенсифицирующего воздействия на терригенный коллектор включает поинтервальную глинокислотную обработку призабойной зоны пласта, в который спущен хвостовик-фильтр, оборудованный управляемыми портами и разобщающими пакерами. В призабойную зону пласта закачивают кислотный раствор с использованием колтюбинговой установки. В качестве кислотного раствора используют раствор, содержащий 9% соляной кислоты и 1,5% плавиковой кислоты, который разбавляют изопропанолом или метанолом до 50%. Поинтервальную обработку осуществляют следующим образом: сначала на колтюбинге спускают переключающий инструмент, перемещающий втулку первого порта в открытое положение, после чего переключающий инструмент поднимают из скважины и снова спускают колтюбинг, через который производят закачку указанного кислотного раствора с изопропанолом или метанолом, который продавливают в пласт газоконденсатом или инертным газом. Далее производят спуск колтюбинга с переключающим инструментом, с помощью которого закрывают первый порт и открывают следующий, после чего переключающий инструмент поднимают из скважины и снова спускают колтюбинг и работы по глинокислотной обработке повторяют аналогично проведенным работам через первый порт. Далее повторяют работы в зависимости от количества управляемых портов. После глинокислотной обработки последнего запланированного интервала последний управляемый порт закрывают, а продукты реакции вымывают из скважины газоконденсатом.

Способ поинтервального интенсифицирующего воздействия на терригенный коллектор, характеризующийся тем, что включает поинтервальную глинокислотную обработку призабойной зоны пласта, в который спущен хвостовик-фильтр, оборудованный управляемыми портами и разобщающими пакерами, при этом кислотный раствор закачивают в призабойную зону пласта с использованием колтюбинговой установки, в качестве указанного кислотного раствора используют раствор, содержащий 9% соляной кислоты и 1,5% плавиковой кислоты, который разбавляют изопропанолом или метанолом до 50%, поинтервальную обработку осуществляют следующим образом: сначала на колтюбинге спускают переключающий инструмент, перемещающий втулку первого порта в открытое положение, после чего переключающий инструмент поднимают из скважины и снова спускают колтюбинг, через который производят закачку указанного кислотного раствора с изопропанолом или метанолом, который продавливают в пласт газоконденсатом или инертным газом, далее производят спуск колтюбинга с переключающим инструментом, с помощью которого закрывают первый порт и открывают следующий, после чего переключающий инструмент поднимают из скважины и снова спускают колтюбинг и работы по глинокислотной обработке повторяют аналогично проведенным работам через первый порт, и далее повторяют работы в зависимости от количества управляемых портов, после глинокислотной обработки последнего запланированного интервала последний управляемый порт закрывают, а продукты реакции вымывают из скважины газоконденсатом.