Способ декольматации трещинно-кавернозного пласта Советский патент 1991 года по МПК E21B43/25 

Изобретение относится к нефтяной промышленности.

Цель изобретения - повышение эффективности за счет более полного извлечения кольматирующих частиц при обработке пластов с пластовым t давлением ниже гидростатического давления.

Известно, что буровой раствор является вязкопластичной тиксотропной жидкостью. Под влиянием разности давления Д Р между забойным и пластовым давлениями буровой раствор начинает проникать в пласт. С увеличением глубины проникновения раствора растут и сопротивления его движению. При проникновении раствора в канал фильтрации (трещину) на некоторую глубину I сопро- тивления настолько возрастает, что становится равными Д Р, и движение раствора в трещине прекращается. В неподвижном состоянии в трещине раствор изменяет структуру. Путем потери дисперсионной среды (фильтрата) прочность структуры раствора многократно возрастает. Пропорционально росту прочности структуры возрастает и перепад давления, необходимый для движения его в трещине. При длительном пребывании раствора в канале фильтрации он переходит в состояние, характерное для глинистых корок. Для вытеснения таких растворов из пласта требуются перепады давления, на два-три порядка превышающие начальные, при которых раствор проникает в пласт, f Поэтому при репрессии, превыщающей репрессию при вскрытии пласта, более глубокого проникновения твердой фазы бурового раствора вглубь пласта не происходит. При проведении воздействия согласно изобретения репрессия создается плавно (постепенно) и она незначительно превышает начальную репрессию (репрессию, которая была при вскрытии пласта бурением).

Для того, чтобы произошло полное (гарантированное) смыкание трещины при деИ

прессии или ее раскрытие при репрессии, необходимо воздействовать на скелет трещиноватой породы, сжимающей (депрессия) или растягивающей (репрессия) нагрузкой (напряжением) в течение времени полной релаксации напряжений в породе. В этом случае происходит деформация коллектора, напряжение уменьшается до нуля (рассасывается), а трещина полностью смыкается или раскрывается (в зависимости от приложенного напряжения). В противном случае полного смыкания или раскрытия трещин не происходит. По данным период релаксации напряжений в плотных глинах, которые являются пластичными породами, составляет (8-17) 105сили более 9,3 сут. Так как трещинно-кавернозные известняки и доломиты относятся к пластично-хрупким породам, то время релаксации напряжений у них значительно выше, чем у глин. Поэтому за время воздействия на пласт депрессии или репрессии по предлагаемому способу полного смыкания или раскрытия трещин не происходит, а только частичное, так как время воздействия по сравнению с периодом релаксации напряжений мизерное.

При отсутствии связи на устье между трубным и затрубным пространствами скважина представляет собой сообщающиеся сосуды, где трубное - один и затрубное - другой. Если нагнетать газообразный агент в один и этаких сосудов (трубное или затрубное), то жидкость начинает перемещаться из сосуда, куда нагнетается газообразный агент, в другой. При этом в одном сосуде уровень жидкости начинает снижаться, а в другом подниматься. В конце концов может наступить такой момент, когда уровень в сосуде, куда нагнетается газообразный агент настолько снижается, что начинается прорыв газа в другой сосуд, и создать заданную репрессию на пласт нет возможности.

При сбрасывании избыточного давления (создании депрессии на пласт) начинается обратный процесс - переток жидкости из сосуда с повышенным уровнем в сосуд с пониженным уровнем, что не позволяет создать мгновенную депрессию на пласт. Интенсивность создания депрессии снижена за счет перетока и растянута во времени.

При одновременном нагнетании и сбрасывании давления как с трубного, так и с затрубного пространства, указанные явления не происходят. На пласт можно создать

заданную репрессию, а затем мгновенную депрессию.

Пример. Скважина глубиной 3100 м обсажена 168 мм колонной и перфорирована в интервале 3010-3030 м. Скважина

заполнена технической водой плотностью 1020 кг/м . Пластовое давление, пересчитанное на середину интервала перфорации (3020 м), равно 23 МПа. Вскрытие проводят на пресном буровом растворе плотностью

1050 кг/м3. Максимальная депрессия должна быть равной 10 МПа. В качестве газообразного агента используют азот. Давление на компрессоре должно быть 14,9 МПа, величина импульса изменения давления

18,0 МПа. Определив основные характеристики процесса, начинают работу. При циркуляции жидкости в скважине с помощью компрессора снижают уровень жидкости в скважине до 1720 м. Затем, продолжая нагнетание азота, создают избыточное давление на призабойную зону. При достижении давления на компрессоре, равном 14,9 МПа, останавливают компрессор, выдерживают скважину 3-5 мин под избыточным давлением и одновременно открывают трубное и межтрубное пространства скважины. Через 10-15 мин проводят следующий цикл. При необходимости такие циклы проводят 10-15 раз.

Формула изобретения Способ декольматации трещинно-ка- вернозного пласта, включающий спуск в скважину колонны труб и периодическоеувеличение давления с последующим его сбросом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет более полного извлечения кольматирующих частиц при обработке пластов с пластовым давлением ниже гидростатического давления, увеличение давления создают путем подачи газообразного агента до величины не ниже давления столба бурового раствора в скважине при вскрытии пласта, а сброс давления осуществляют одновременно в трубном и затрубном пространстве.

Изобретение относится к нефтяной пром-сти. Цель - повышение эффективности за счет более полного извлечения коль- матирующих частиц при обработке пластов с пластовым давлением ниже гидростатического. После спуска в скважину колонны труб снижают уровень жидкости компрессором и повышают давление на пласт до величины, превышающей давление столба бурового раствора при вскрытии пласта. Мгновенную депрессию создают одновременным открытием трубного и межтрубного пространств.