СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА Советский патент 1995 года по МПК E21B43/25 E21B43/27 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам возбуждения скважин, в том числе с использованием разъедающих веществ, например кислоты.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса за счет сокращения рабочего агента.

В процессе проведения лабораторных исследований было замечено, что выбирая объем единичной порции водоизолирующего состава, равный объему части ствола в области высокопроницаемых обводненных пропластков (из расчета перекрытия только высокопроницаемых обводненных интервалов фильтра), можно добиться практически полного исключения его попадания в низкопроницаемые интервалы, а это, в свою очередь, позволяет рабочему агенту беспрепятственно поступать в продуктивный коллектор.

По результатам лабораторных исследований было обнаружено, что объем единичной порции рабочего агента, который следует закачивать между порциями водоизолирующего состава, находится в зависимости от объема порции водоизолирующего состава, приемистости высокопроницаемого интервала и скорости закачки рабочего агента. По экспериментальным данным была получена формула, учитывающая взаимосвязь вышеуказанных параметров,
V₂≅ · Q (1)
Закачка водоизолирующего состава малыми порциями с подачей рабочего агента между ними позволяет последовательно несколько раз отклонить поток рабочего агента в вышележащие нефте- или газонасыщенные интервалы. Данная технология позволяет сократить объем рабочего агента, уходящего в высокопроницаемые обводненные пропластки и соответственно увеличить его объем, попадающий в продуктивный коллектор, за счет этого достигается увеличение глубины проникновения рабочего агента в низкопроницаемые интервалы пласта, а следовательно, и увеличение радиуса обработки скважины.

Суммарный объем водоизолирующего состава берется из расчета получения экрана в радиусе 0,5-3 м от скважины. Суммарный объем рабочего агента определяется как произведение объема его единичной порции на количество этих порций. Количество этих порций определяется отношением суммарного объема водоизолирующего состава к объему его единичной порции.

В качестве водоизолирующих составов могут быть использованы составы, дающие при контакте с минерализованной водой осадки или гели, а также отверждающиеся во времени системы.

В качестве рабочего агента могут использоваться кислотные растворы, декольматирующие составы, растворы ПАВ и др. Выбор конкретного рабочего агента зависит от геолого-технической характеристики скважины.

Водоизолирующий состав и рабочий агент для обработки скважины, обводненной пластовой водой, предпочтительно подбирать таким образом, чтобы в пластовых условиях через 15-60 мин после закачки они реагировали бы между собой с образованием хлопьевидного или гелеобразного осадка, позволяющего более надежно блокировать обводненный пропласток.

Для получения сравнительных данных способа-прототипа и согласно изобретению была создана лабораторная установка, состоящая из двух вертикальных концентрично расположенных стеклянных труб, имитирующих эксплуатационную колонку и насосно-компрессорные трубы (НКТ). В наружной трубе, в нижней ее части, имеются четыре отвода с кранами, расположенные на расстоянии 10 см друг от друга (по высоте). Два нижних крана были полностью открыты, а два верхних приоткрыты так, чтобы соотношение расходов по воде между верхними и нижними кранами составило 1: 3,5. Таким образом, создавалась элементарная модель двух пропластков, равных по толщине, но различных по проницаемости. Нижний конец внутренней трубки был установлен на 5 см выше высокопроницаемого интервала. Перед проведением опытов уровень воды в трубках располагался выше верхнего крана.

В процессе экспериментов во внутреннюю трубку подавали поочередно порциями по 95 см³ (объем части ствола наружной трубы в области высокопроницаемого пропластка) раствор гипана 14%-ной концентрации и 135 см³ воды (модель рабочего агента). Объем единичной порции рабочего агента определялся по формуле (1). Всего было закачено четыре порции раствора гипана и столько же порций рабочего агента. Раствор гипана выкачивался из трубки со скоростью 69 см³/с, а рабочий агент со скоростью 100 см³/с. Выходящие из кранов жидкости собирали в отдельные емкости и оценивали соотношение объемов систем, попавших в разные пропластки.

Затем прокачивали единой порцией 95х4=380 см³ раствора гипана 14%-нй концентрации и вслед 135х4= 540 см³ рабочего агента при таких же, как и в предыдущем случае, скоростях закачки.

Результаты лабораторных исследований представлены в таблице.

Как видно из таблицы, способ обработки скважин позволяет практически исключить попадание водоизолирующего состава в низкопроницаемые интервалы (всего 2,4% от суммарного объема), тогда как по прототипу 10,8% водоизолирующего состава неизбежно попадает в продуктивный коллектор. Кроме того, данный способ по сравнению с прототипом позволяет увеличить объем рабочего агента, идущего на обработку низкопроницаемых интервалов, в 1:4 раза, а это, в свою очередь, увеличивает глубину его проникновения в продуктивный коллектор.

П р и м е р. Параметры скважины: глубина 2000 м, интервал перфорации 1975-1995 м, скважина обсажена 168 мл эксплуатационной колонной, интервал 1990-1995 м обводнен пластовой водой, его пористость 20% и приемистость 3 дм³/с.

Перед проведением обработки следует рассчитать объемы технологических жидкостей.

Суммарный объем водоизолирующего состава определяют из расчета создания экрана в радиусе 1 м от скважины
V_п.с. m ˙ H˙π˙ R²-r_c², где V_п.с. суммарный объем водоизолирующего состава м³;
m пористость, доли ед;
Н толщина обводненного интервала, м.

R радиус обработки, м;
r_c радиус скважины, м.

V_п.с 0,20 х 5 х 3,14 х (1² 0,084²) 3,1 м³.

Объем единичной порции водоизолирующего состава V₁ π˙ r_св² ˙ Н 3,14 х 0,079² х 5 0,10 ³, где r_св² внутренний радиус эксплуатационной колонны, м.

Объем единичной порции рабочего агента
V₂= · Q × 9,5 0,32 м³
Суммарный объем рабочего агента
V_p.a= · V₂= × 0,32 10 м³
После приготовления расчетных объемов технологических жидкостей, устанавливают башмак НКТ на глубине 1-2 м выше обводненного пропластка и приступают к поочередной закачке в пласт 3,1 м³ водоизолирующего состава и 10 м³ рабочего агента порциями соответственно по 0,1 и 0,32 м³. Скважина выдерживается на реагирование, после чего ее осваивают.

Таким образом, изобретение позволяет практически исключить нежелательное попадание водоизолирующего состава в низкопроницаемые интервалы, обработать их рабочим агентом на большую глубину и тем самым повысить эффективность комплексной обработки скважин, обводнившихся пластовой водой.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Цель повышение эффективности процесса за счет сокращения рабочего агента (РА). В пласт закачивают водоизолирующий состав РА поочередно, порциями. Предварительно определяют объем V₁ единичной порции подоизолирующего состава, равный объему части ствола в области высокопроницаемых обводненных пропластков. Количество РА V₂ определяют из соотношения V₂=V₁·Q/q, где Q - скорость закачки РА, м³/с q приемистость высокопроницаемого интервала, м³/с. Закачка водоизолирующего состава малыми порциями с подачей РА между ними позволяет последовательно, несколько раз отклонить поток РА в вышележащие нефте- и газонасыщенные интервалы. 1 табл.

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА, включающий закачку в пласт водоизолирующего состава и рабочего агента, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет сокращения расхода рабочего агента, водоизолирующий состав и рабочий агент закачивают в пласт поочередно, порциями, при этом каждую порцию водоизолирующего состава закачивают в объеме, равном объему части ствола скважины в области высокопроницаемых пропластков, а каждую порцию рабочего агента закачивают в объеме, определяемом из соотношения
V₂ V₁ · Q/q,
где V₂ объем порций рабочего агента, м³;
V₁ объем порций водоизолирующего состава, м³;
q приемистость высокопроницаемого интервала, м³/с;
Q скорость закачки рабочего агента, м³/с.