Способ изоляции подошвенных вод в скважинах многопластовых объектов разработки Советский патент 1990 года по МПК E21B33/138 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности ,к способам изоляции в многопластовых объектах разработки подошвенных вод, образовавшихся в процессе нагнетания вытесняющих агентов пониженной температуры с целью поддержания пластового давления.

Целью изобретения является повышение производительности скважин за счет обеспечения высокой эффективности изоляции водоносной части разреза

находящейся в изменяющихся термобарических условиях.

Способ заключается в последовательном закачивании в скважину и продав- ливании в водоносный пласт радиусом не менее 5 м отверждающегося полимерного состава пониженной теплопроводности с последующей установкой цементного моста напротив водоносных пластов после окончания отверждения полимерного состава, причем в качест- ,ве полимерного состава используют

со

смесь тонкодисперсного порошка поли- винилхлорида в совмещающемся с ним пластификаторе при следующем соотношении компонентов, мас,%:

Поливинилхлорид25-45

Пластификатор55-75

В качестве пластификатора могут быть, например, использованы дибутил- фталат,диоктилфталат ди-(2-этилгек- сил) адипинат и др. Рекомендуется использование порошка поливинилхло- ридной смолы с размером частиц порошка 2-9 мкм.

Положительный эффект предлагаемого способа обеспечивается за счет предотвращения нарушения целостности цементного моста и заколонного пространства в изменяющихся термобари- ческих условиях, проявляющихся в возрастании во времени температуры и давления в месте установки цементного моста (зоне пониженной температуры) .Восстановление пластовой температуры сопровождается объемным расширением пластовых флюидов и скелета породы. Цементный мост в этом случае подвергаете дополнительному воздействию температуры и давления, приводящему .к нарушению его монолитности

Исключение возникновения подобных явлений в скважине, увеличение эффективности проведения ремонтно-изоля- ционных работ и улучшение условий выработки запасов нефти из необводненных пластов достигается закачиванием в скважину перед установкой цементного моста полимерного состава, который в процессе отверждения создает изоляционный барьер пониженной теплопроводности в обводненных пластах. Такой барьер препятствует непосредственной передаче резких колебаний величины пластового давления и температуры на цементный камень и исключает возможность образования в нем трещин.Теплопроводность такого состава составляет в среднем ( 0,25 Вт/(м.град),что почти в 2,4 раза ниже теплопроводности пластовой воды.

В многопластовых объектах при изо , ляции обводненных пластов между пластами могут находиться глинистые перемычки значительной толшипы. В этих случаях ствол скважины рекомендуется заполнять полимерным составом против обводненного пласта, а сам це0

5

0

5

0

5

0

45

50

55

ментный- мост устанавливать выше кровли обводненного пласта.

Пример 1. Навеску поливинил- хлорида в количестве 25 мас.% помещают в фарфоровую чашку. Затем в смолу приливают половину расчетного количества дибутилфталата, что составляет 37,5 мас,%, и тщательно перемешивают з течение 3-5 мин до получения однородной массы. После этого при непрерывном перемешивании на протяжении 4-5 мин в смесь вводят оставшееся количество дибутилфталата 37,5 мас.% П р и м е р 2. Навеску поливинил- хлорида в качестве 35 мас.% помещают в фарфоровую чашку. Затем к смоле приливают половину расчетного количества диоктилфталата 32,5 мас.% и тщательно перемешивают в течение 3-5 ьин до получения однородной массы. После этого при перемешивании на протяжении 4-5 мин в смесь вводят оставшееся количество диоктилфталата 32,5 мас.%,

Отвержденный полимерный состав представляет собой эластичную массу, неразрушающуюся в температурном интервале 45-120°С в течение длительного времени. Оценку эффективности изоляции проводят на модели скважины, которая представляет собой металлическую обойму с внутренним диаметром 18 мм и длиной 200 мм. Обойму последовательно заполняют приготовленной полимерной композицией, а после ее .отверждения в течение 8 ч при пластовой температуре 80°С,доливают цементный раствор (до 50% объема обоймы). Затем обойму помещают в автоклав, где циклически разогревают до температуры 80 Си охлаждают в течение 0 мин до 30°С. Длительность всего цикла составляет ,3ч. При этом с помощью гидравлического пресса определяют герметичность полученной системы отвержденный полимерный состав - цементный мост при перепаде давления 10 МПа. Критерием, позволяющим судить о потере герметичности тампона, служит падение давления.

Зависимость реологических и изолирующих свойств полимерного состава от соотношения компонентов приведена в таблице.

В капилляре с внутренним диаметром 0,8 мм и длиной 1500 мм, заполненном полимерной композицией, после отверждения при температуре 80 С гер51

метичность образующегося изоляционного экрана не нарушается при перепаде давления до 30 МГТа.

Экспериментальные данные позволя- ют сделать вывод о высокой степени эффективности предлагаемого способа изоляции в термобарических условиях.

Способ осуществляют следующим об- разом,

Насосно-компрессорные трубы (НКТ)спускаются до подошвы изолируемого пласта, забой скважины тщательно промывают от образовавшихся осад- ков. При открытой затрубной задвижке по схеме прямой циркуляции закачивается полимерный состав, состоящий их ПВХ и ДБФ или ДОФ. После достижения полимерным составом башмака на- сосно-компрессориых труб затрубное пространство закрывается и осуществляется его продавка пластовой водой или неФтыо в обводненные пласты с целью создания изоляционного барьера радиусом не менее 5 м и заполнения существующих трещин в цементном кольце. Возможно оставление жидкости в скважине по всей мощности изолируемого пласта при наличии необходимой перемычки для установки цементного моста. Если такой возможности не имеется, то весь полимерный состав продавливается в обводненные пласты. Затем башмак насосно-компрессорных труб устанавливается на глубине установки цементного моста. По схеме обратной циркуляции путем нагнетания пластовой воды производится срезка полимерного состава.

По окончании процесса о гверждения состава в высокопроницаёмых обводненных пластах (6-24 ч) по схеме прямой циркуляции в заданный интервал скважины закачивается цементная смесь. Башмак НКТ устанавливается на глубине верхней границы цементного моста и производится срезка лишнего объема цементной гмеси обратной промывкой скважины. Цементный мост в данном случае препятствует разрушению изоляционного барьера и выносу из скважины полимерного состава. Полимер ный состав в свою очередь препятству

,

ю

15 20 25 0 Q

г Q

5

136

ет нарушению цементного камня и оо- здает условия для сохранения его про- дицаемости в изменяющихся термобарн- ческих условиях залежи. Низкая теплопроводность полимерного состава препятствует прямой передаче изменения температуры и давления непосредственно на цементный камень. Полимерный состав все эти изменения принимает непосредственно на себя. Если же по какой-либо причине возникает трещина в цементном камне, то полимер- ный состав, обладая большой эластичностью, препятствует проникновению воды в образовавшиеся трещины.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет добиться надежной изоляции обводненных пластов при разработке и ремснтно-изолянионных работах по изоляции подошвенной воды в многопластовых залежах с неоднородными по проницаемости коллекторами, . разработка которых проводится с поддержанием пластового дав ления путем нагнетания вытесняющих агентов с температурой ниже пластовой.

Формула изобретения

Способ изоляции подошвенных вод в скважинах многопластовых объектов разработки, включающий установку цементных мостов в интервале водоносных пластов, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности скважины за счет обеспечения высокой эффективности изоляции водоносной части разреза, находящейся в изменяющихся термобарических условиях, перед установкой цементного моста в скважину дополнительно закачивают и продавливают в водоносный пласт радиусом не менее 5 м отверждаю- щийся полимерный состав пониженной теплопроводности, а установку цементного моста производят после окончания отверждения полимерного состава, причем в качестве полимерного состава используют смесь тонкодисперсного порошка поливинилхлорида в совмещающемся с ним пластификаторе при следующем соотношении компонентов,мае.%: Поливинилхлорид25-45

Пластификатор55-75.

Примечание

ПВХ - поливинилхло- ридная смола; ДВФ - дибутилфталат; ДОФ диоктилфталат.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Цель - повышение производительности скважин за счет обеспечения высокой эффективности изоляции водоносной части разреза, находящейся в изменяющихся термобаррических условиях. Способ заключается в последовательном закачивании в скважину и продавливании в водоносный пласт радиусом не менее 5 м отверждающего полимерного состава пониженной теплопроводности с последующей установкой цементного моста напротив водоносных пластов после окончания отверждения полимерного состава, причем в качестве полимерного состава используют смесь тонкодисперсного порошка поливинилхлорида в совмещающемся с ним пластификаторе при следующем соотношении компонентов, мас.%: поливинилхлорид 25-45, пластификатор 55-75. Способ позволяет добиться надежной изоляции обводненных пластов при разработке и ремонтно-изоляционных работах по изоляции подошвенной воды многопластовых залежей с неоднородными по проницаемости коллекторами. 1 табл.