Способ закрепления пескопроявляющего пласта в скважине Советский патент 1991 года по МПК E21B33/13 

Изобретение относится к н фтега- зодобывающей промышленности, в частности к креплению преимущественно рыхлых, слабосцементированных и мелких песков в призабойной зоне нефте- газоконденсатных скважин.

Цель изобретения - снижение трудоемкости способа и ускорение процесса закрепления при одновременном сохранении проницаемости пласта.

Цель достигается тем, что в известном способе, включающем прогрев призабойной зоны до температуры закачиваемого зятем горячего водного раствора химического соединения и последующее охлаждение призабойной зоны до пластовой температуры, в приза- бойную зону закачивают насыщенный водным раствор соли неорганической кислоты с температурой 90вС и разницел 1 растворимости более 700 г/л в диапазон температур 20-90 С с последующим его охлаждением со скоростью более 10°С в 1 мин путем закачки насыщенного водного раствора той же соли с температурой 0°С в объеме, превышающем более чем в 2 раза объем горячего раствора.

Способ позволяет получить прочную цементацию мелкозернистых, слабосцементированных песков с г-охранением проницаемости зоны крепления за счет того, что резкое охлаждение (10 С в 1 мин) в пласте насыщенного при температуре 90°С солевого водного раствора обеспечивает рост небольших кристаллов соли, выпадающих в осадок, по размерам меньших или соизмеримых с размерами фракций песка.

Группа солей неорганических кислот с разницей растворимости более 700 г/л в диапазоне температур 20 - 90°С обеспечивает прогрев поды для растворения наибольшего количества скрепляющего песок агента. Количество выпадающей в осадок соли составляет в среднем 700-1200 г в 100 - 400 см песчаной породы при охлаждении до 20-30°С.

Количество насыщенного нагретого раствора соли берется из расчета крепления причабойной зоны пласта на глубину не менее 0,5 м от стенки скважины.Расчетным путем определено, что достижение скорости охлаждения 10°С в 1 мин возможно путем непрерывной промывки призябойчой зоны пласта охлажденным до О С насыщенным при этой же температуре раствором той же сопи, удвоенным объемом по сравнению с горячим.

Охлажденный до О С раствор соли по мере продвижения к забою (500 - 1500 м) при скорости подачи V 2 - 5 м/с успеет нагреться, как показывают расчеты, до пластовой температуры. По расчетам за время прохождения в пласте (т.е. около 6-7 мин) он охладит породу и остагшипся в порах перенасыщенный раствор до пластовой температуры (20-30 С), при этом скорость охлаждения составит в 1 мин, что обеспечит крепление песка мелкокристаллической выпавшей сопью.

Излишек соли при этом, вследствие повышения температуры закачанного раствора с 0 до 20аГ,, растворится в

5

0

5

0

5

0

5

0

5

нем и при вызове притока будет выведен в ствол скважины.

Выбор солей для насыщения раствора осуществляют исходя из свойства соли растворяться в воде, при температуре до 90°С. При этом предпочтение отдается солям с большей степенью растворимости в интервалах температур для скважин с пластовой t 30°C (от О до 40°С), для скважин с более вчсо- кой температурой (от АО до 90°С).

В табл.1 приведены рекомендованные данные деления солей по применению (в первом случае различие в растворимости солей при температуре закачки и температуры охлаждения более 700 г/л, во втором - более 1000 г/л).

Процесс кристаллизации и крепления песка происходит практически в течение 10-15 мин после прокачки холодного раствора. После этого необходима выдержка скважины в течение 30 - 45 мин для восстановления естественной пластовой температуры.

Эксперимент по исследованию фильтрационных и прочностных свойств зацементированного песка проводят следующим образом. Подогретый насыщенный раствор соли (до с 90°С) заливается в подогретый до тон же температуры образец сеноманского песка, засыпанного в металлический стакан с сетчатым дном, после чего осуществляется его охлаждение в течение 7 - 10 мин и определяется его проницае- - мость путем прокачки трансформаторного масла с /U 142,5 сП под давлением до 0,02 НПа.

Результаты исследования по проницаемости, а также прочностным свойства приведены в табл.2.

П р и м е р. Первоначально проводят предварительный (не менее 1 сут) прогрев ствола скважины, например, подогретым до 90°С дизельным топливом, которое затем с той же температурой закачиьают в пласт для его очистки от асфальтенов и смол, а также для прогрева пласта. Далее без перерыва в пласт закачивают насыщенный при 90 С раствор соли, например KNO, из расчета 1 м раствора на 1 м толщины пласта. Вслед за этим следует закачка охлажденного на поверхности до О С раствора этой же соли в объеме на менее 2 м3 на 1 м толщины пласта .

В течение 1 ч скважину оставляют на крепление песка и растворение излишков соли, затем производят вызов притока с целью выноса ип НЗП излишнего солевого раствора и введения скважины в эксплуатацию.

Изобретение позволяет с помощью простой технологии закрепить, с сохранением проницаемости, слабосцементированные пески в призабойной зоне скважины. Способ не требует для своего осуществления больших энергетических затрат и применения дефицитных химических реагентов.

Формула изобретения Способ закрепления пескопроявляю- щего пласта в скважине, включающий закачку нагретого насыщенного водного раствора химического реагента в

предварительно прогретую призабой- ную зону пласта и последующее охлаждение ее до пластовой температуры, отличающийся тем, что, .с целью снижения трудоемкости способа и ускорения процесса закрепления при одновременном сохранении проницаемости пласта, в качестве нагретого водного раствора химического реагента используют нагретый до температуры не менее 90 С насыщенный водный раствор минеральной соли, имеющей разницу растворимости более 700 г/л в

5 диапазоне температур от 20 до 90°С, а охлаждение призабойной зоны пласта производят закачиванием охлажденного до 0°С насыщенного водного раствора той же минеральной соли в объеме,

превышающем более чем в 2 раза объем нагретого раствора, обеспечивая скорость охлаждения призабойной зоны пласта более 10tfC в 1 мин.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей прои-сти и предназначено для крепления рыхлых, слабосцементированных и мелких песков в при- забонной зоне нефтегазоконченсат- ных скважин. Цель - снижение трудоемкости способа и ускорение процесса закрепления при одновременном сохранении проницаемости пласта. В предварительно подогретую призабойную зону пласта закачивают нагретый насыщенный водный раствор химического реагента. В качестве насыщенного водного раствора химического реагента используют нагретый до т-ры не менее 90°С насыщенный нодный раствор минеральной соли, имеющей разницу растворимости более 700 г/л в диапазоне т-р от 20 до 90°С. Охлаждение призабойной зоны пласта производят закачиванием охлажденного насыщенного водного раствора той же минеральной соли в объеме, превышающем более чем в 2 раза объем нагретого раствора. Этим обеспечивается скорость охлаждения призабойной зоны пласта более 10°С в минуту. Данный способ позволяет с помощью простой технологии закрепить с сохранением проницаемости слабосцементированнме пески в призабойной зоне скважины. А также данный способ не требует для своего осуществления больших энергетических затрат и применения дефицитных химических реагентов. 2 табл. (Л о со 00 о х

Таблица 1

Таблица 2