Способ обработки призабойной зоны пласта Советский патент 1991 года по МПК E21B43/27 E21B43/26 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам обработки призабойной зоны скважины.

Целью изрбретения является повышение эффективности обработки способа за счет повышения охвата низкопроницаемой части пласта.

Насыщение жидкости газом перед проведением гидроудара на призабойнуюзону позволяет увеличить продолжительность гидроудара без снижения начального импульса давления. Создавая в насосно-ком- прессорных трубах (НКТ) давление гидроудара, газовые пузырьки, находящиеся в жидкости, претерпевают многократное уменьшение объема вплоть до полного их растворения. По этой причине насыщенная газом жидкость приобретает большую потенциальную энергию. В момент гидроудара (разрыва диафрагмы) происходит падение давления. Время полного восстановления равновесного состояния возрастает по сравнению с гомогенной жидкостью, что соответственно увеличивает время гидроударного воздействия на породы пласта. Амплитуда ударной волны практически не изменяется, если ее проводником в интервале ниже места расположения диафрагмы служит однородная жидкость,

Увеличивается объем жидкости, выбрасываемой из НКТ. 8 момент разрыва диафрагмы и падения давления в трубах происходит быстрое расширение газовых пузырьков в жидкости. Увеличиваясь в объеме, они вытесняют жидкость из труб в направлении пласта.

Выравнивается профиль обработки разных по проницаемости пропластков. Процесс выравнивания идет по двум направлениям. В связи с большой скоростью истечения жидкости в момент разрыва диафрагмы рабочая жидкость, входя в пласт

О

о

W VI Ю

под большим давлением, не успевает распределиться по каналам наименьшего сопротивления и вынуждена проникать по каналам различного сечения, в том числе и самым малым. В результате отставания про- цесса разгазирования жидкости не только от скорости распространения гидроволны, но и скорости выброса жидкости из НКТ в пласт попадает не полностью разгазиро- ванная жидкость с избыточным давлением в пузырьках. Находясь в породах пласта, пузырьки газа оказываются в защемленных условиях. В наиболее проницаемой части пласта, где поровые каналы имеют большие размеры, газовые пузырьки, увеличиваясь в размерах, перекрывают каналы. При последующем гидроударном воздействии происходит перераспределение потоков жидкости о пласте.

Улучшаются условия очистки пласта по- еле обработки от продуктов реакции. Во время освоения скважин в связи с созданием депрессии на призабойную зону происходит дальнейшее увеличение объема газовой фазы в рабочей жидкости, что уве- личивает эффект вытеснения при движении газожидкостной смеси из пласта в скважину. Не исключена возможность, когда наряду с вытеснением будет проявляться и флотация газовыми пузырьками твердых ча- стиц.

Давление газонасыщения создает наи- более благоприятные условия и с позиции удержания трещин в раскрытом состоянии во время выброса рабочей жидкости в пласт. При этом давление раскрытия трещин или удержания их в раскрытом состоянии руд может быть представлено в следующем виде:

.ж+Рнас.

где Рг ж - давление гидростатического столба жидкости на глубине обрабатываемого пласта;

Рнас- давление насыщения,

Во время разрыва диафрагмы давление в НКТ скачками падает до величины давления насыщения. При этом происходит бурное разгазирование рабочей жидкости (вскипание), за счет чего происходит увеличение объема газожидкостной смеси. Если давление удержания Руд больше давления раскрытия трещин пласта, то в течение вре- ме,ни AT T2-Ti, трещины находятся в раскрытом состоянии, что создает наилучшие условия заполнения их рабочей жидкостью.

Способ осуществляют следующим образ.

В скважину на НКТ в зону обрабатываемого пласта спускается гидроудзрное устройство, принцип работы которого основан

на разрыве диафрагм от создаваемого в НКТ давления. Устье скважины обвязывается по схеме, позволяющей производить закачку рабочей жидкости (раствора кислоты) по НКТ и создавать в них давление. Закачивают в НКТ раствор кислоты из расчета заполнения труб в интервале от глубины установки гидроударного устройства до устья скважины. Сбрасывают в НКТ шар, который садится в клапанное отверстие нижней диафрагмы, перекрывая тем самым центральный канал в гидроударном устройстве. Создают в НКТ давление до величины, равной или несколько превышающей давление насыщения газа, которым предусматривается производить газирование раствора кислоты. Затем производится насыщение раствора кислоты в НКТ газом одним из возможных способов, например сбрасыванием в НКТ газообразующих при реакции с кислотой химических газогенерирующих элементов.

После насыщения раствора кислоты газом в НКТподнимают давление до давления разрыва диафрагмы гидроударного устройства. При разрыве диафрагмы происходит гидроудар с одновременным выбрасыванием в обрабатываемый пласт газированной кислоты. После разрежения НКТ производят закачку кислотного раствора в пласт в объеме 0,5-1,0 м и затем повторяют технологические операции по созданию последующих гидроударов.

Пример. Для обработки призабой- ной зоны пласта предлагаемым способом подбирают скважину, пробуренную на месторождении. Глубина залегания продуктивного пласта 1100-1110 м. Коллекторские свойства пласта - известняк т ещиновато- поровый, проницаемость 150-180 мД. Пластовое давление 11,5 МПа, дебит скважины 7 т/сут. В скважину на 60 мм НКТ опускают гидроударное устройство с шестью разрывными диафрагмами. Устройство устанавливают против обрабатываемого продуктивного пласта. Производят обвязку устья скважины по схеме, позволяющей проводить обычные солянокислотные обработки. На устьевой арматуре выше центральной задвижки устанавливают обычный лубрикатор с дополнительной задвижкой, применяемый для спуска глубинных приборов. В качестве насосного агрегата применяют агрегат ЦА-300. Агрегат подключают к кислотовозу емкостью 6 м Считают объем НКТ (3 м3) и закачивают расчетный объем Т2%-ной соляной кислоты в колонну труб. В НКТ сбрасывают шар малого диаметра, который, дойдя до гидроударного устройства, перекрывает отверстие нижней диафрагмы.

При закрытой задвижке в лубрикатор помещают газогенерирующие цилиндры диаметром 46 мм. состоящие из разнородных материалов. Корпус цилиндра изготавлива-- ют из металлического магния с толщиной стенки 8 мм. Цилиндры заполняют углекислотой. Создают давление в НКТ до 11 МПа, открывают лубрикаторную задвижку и сбрасывают цилиндры в колонну НКТ. Попав в раствор кислоты, в результате реакции магния с HCI первой растворяется торцевая часть цилиндров, стенка которой значительно тоньше образующей цилиндров. Углекислота соприкасается с жидкостью и начинается бурное выделение СОа. Дополнительно к этому в результате реакции происходит выделение свободного водорода:

Mg- -2HCI+H20 MgCf2+H20+H2. Таким образом, по мере движения ци- линдров по колонне труб раствор кислоты насыщается газом. После определенной выдержки (10-15 мин) постепенно повышают давление в НКТ. При давлении 16 МПа происходит разрыв диафрагмы. Во время гидроудара эффект воздействия на приза- бойную зону усиливается по описанным причинам. После первого гидроудара в пласт закачивают 1 м3 раствора кислоты.

0

5

0 5

В такой последовательности проводят- шесть гидроударов с постоянно нарастающими давлениями от 16 до 28 МПа,

После освоения скважины и вывода ее на стабильный режим дебит нефти составляет 15 м3/сут.

Эффект подсчитывают по сравнению с эффектом, полученным от обработки скважин гидроударным способом, при котором в качестве рабочей жидкости используют- 12%-ную соляную кислоту, не насыщенную газом.

Повышение дебита скважины по сравнению с осредненным дебитом, полученным от воздействия сопоставляемого способа, составляет 4 т/сут.

Формула изобретения

Способ обработки призабойной зоны пласта, включающий спуск в скважину на- сосно-компрессорных труб с гидроударным устройством, заполнение их рабочей жидкостью и создание гидроударов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет повышения охвата низкопроницаемой части пласта, перед проведением гидроударов рабочую жидкость насыщают газом, причем насыщение ее ведут при давлении не ниже давления насыщения рабочей жидкости газом.

Изобретение относится к нефтедобывающей пром-сти. Цель изобретения - повышение эффективности способа за счет повышения охвата низкопроницаемой части пласта. В скважину спускают насосно-ком- прессорные трубы с гидроударным устройством, заполняют их рабочей жидкостью. Последнюю насыщают газом при давлении не ниже давления насыщения рабочей жидкости газом. Затем создают гидроудары. Использование данного способа позволяет повысить дебит скважины. Давление газонасыщения создает наиболее благоприятные условия и с позиции удержания трещин в раскрытом состоянии во время выброса рабочей жидкости в пласт.