Способ выравнивания профилей приемистости нагнетательных скважин Советский патент 1992 года по МПК E21B43/20 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к регулированию профилей приемистости по пропласткам в условиях, когда пластовое давление ниже гидростатического,

Известен способ выравнивания профилей приемистости нагнетательных скважин путем периодической закачки воздуха с помощью компрессора.

Недостатком известного способа является необходимость стационарного или передвижного компрессора, что значительно повышает затраты на регулирование закачки.

Известен способ, в котором подачу воздуха на забой скважины осуществляют путем его продавки водой.

Однако подачу воздуха в скважину для последующей продавки производят с помощью промыслового компрессора УКП-80.

Цель изобретения - обеспечение возможности выравнивания профилей приемистости путем периодической подачи пачек воздуха в пласт без применения компрессора.

Поставленная цель достигается тем, что периодическая подача пачек воздуха в пласт осуществляется путем использования частых вынужденных остановок закачки воды как за счет прекращения подачи электроэнергии, воды, профилактики оборудования, так и плановых остановок при циклической закачке. При остановках закачки воды в условиях, когда пластовое давление ниже гидростату ческого, воздушные пачки создают сообще

VI

сЈ

О VI

нием полости скважины на устье с атмосферой и выдержкой скважины во времени до снижения уровня скважинной жидкости до величины статического уровня, соответствующего пластовому давлению.

После заполнения полости скважины воздухом в скважину подается вода с помощью которой воздух залавливается в пласт.

На фиг. 1 показано устройство для реали- зации способа; на фиг. 2 - пример необходимости выравнивания профиля приемистости; на фиг. 3 - одна из схем скважины.

Устройство (фиг. 1), которое крепится к вентилю буферного фланца фонтанной ар- матуры (не показаны), состоит из корпуса 1, в котором помещен шаровой клапан, состоящий из седла 2, шарика 3 и ограничительной перепускной втулки 4, положение которой фиксируется торцовой частью основания 5, которое посредством резьбового соединения позволяет через переводник 6 подсоединять манометр (не показан).

Приостановке закачки шарик3 поддей- ствием силы тяжести и перепада давяения садится на ограничительную втулку 4, при этом полость НКТ (не показана) через отверстия 7-10, отводной патрубок 11, отверстие 12 и полость 13 сообщается с атмосферой, что создаетусловия для снижения уровня до статического и замещения полости НКТ воздухом.

С подачей воды в скважину поток за счет перепада давления и разности площа- дей отверстий между осевым (9) и суммой двух радиальных (8) поднимает шарик 3, перекрывая тем самым седло клапана.

Промежуточная камера 13 с заглушкой 14 и отводным патрубком 11 предназначена для гашения энергии выходящей струи воды в момент ее подачи в скважину, что предотвращает возможность случайного травмирования персонала.

Предлагаемый способ исключает по- требность в компрессоре и обеспечивает автоматическое, равномерное выравнивание профилей приемистости.

Пример. Для реализации предлагаемого способа выравнивания профилей при- емистости производится предварительное их изучение с помощью глубинного дистанционного расходомера. По полученным результатам определяют коэффициент охвата закачкой и коэффициент неоднородности приемистости и выбираются скважины, по которым необходимо выравнивание профилей приемистости.

В качестве примера необходимости выравнивания профиля приемистости на фиг. 2 и в таблице приводятся результаты, полученные по скважине 620, горизонт Ша, месторождение Барса-Гельмес, из которых видно, что при давлении закачки 12,0 МПа из суммарной приемистости скважины 616 м3/сут более 400 м3/сут приходится на высокопроницаемый пропласток в интервале 2629-2629,5 м. При этом коэффициент охвата закачкой составляет 0,333, а коэффициент неоднородности приемистости - 136,4%.

В таблице приведены фактические результаты исследовательских работ по нагнетательной скважине 620, горизонт Ша, месторождение Барса-Гельмес.

С целью снижения проницаемости отмеченного пропластка и снижения коэффициента неоднородности по предлагаемому способу скважина оборудуется по одной из схем (фиг. 3).

Схема а (фиг. 3 ) используется для подачи небольших объемов воздуха, когда требуется ограничить приемистость сравнительно небольшой толщины фильтра. При необходимости в закачке больших объемов воздуха рекомендуется схема обвязки б (фиг. 3),

По схеме а (фиг. 3) закачка воды осуществляется по линии 15. Для сообщения полости НКТ 16 с атмосферой на буфер 17 через вентиль 18 закрепляется перепускное устройство 19. В случае прекращения подачи воды уровень в скважине опускается и освободившаяся от воды, полость НКТ 16 замещается воздухом. Пуск закачки мгновенно перекрывает седло 2 шариком 3 (фиг. 1) и столбом воды воздух нагнетается в пласт. С целью предотвращения утечки воздуха после выхода из НКТ 20 в межтрубное пространство 21 последнее разобщается у башмака НКТ 22 от полости НКТ 16 пакером 23 (фиг. За).

В случае необходимости подачи повышенного объема воздуха (длинный фильтр, серия высокопроницаемых пропластков) рекомендуется обвязка скважины по схеме б (фиг. 3), по которой закачка воды осуществляется как по НКТ 20, так и межтрубному пространству 21 через линии 15, 24 и 25, а подача воздуха производится с помощью двух перепускных устройств 19, периодически сообщающих полости 16 и 21 с атмосферой.

Спустя некоторое время повторно изучают профили приемистости и путем их сопоставления с первоначальными делают заключение об эффективности выравнивания и о целесообразности его продолжения. При необходимости на период прекращения выравнивания закрывается вентиль 18, на котором закреплено перепускное устройство 19 (фиг. 3).

Критерием эффективности выравнивания является сниженный коэффициент неоднородности приемистости и, желательно, повышенный коэффициент охвата закачкой.

Для оценки количества закачиваемого воздуха используют зависимость снижения уровня во времени после остановки закачки воды, среднестатическое количество установок и продолжительность периодов оста- новок закачки в течение месяца или квартала..

На примере горизонта Ша месторождения Барса-Гельмес по результатам кривой восстановления пластового давления уста- навливают, что при текущем пластовом давлении 12,4 МП а и состоянии фильтровой зоны уровень стабилизируется за 12 ч, а через среднестатический период продолжительности остановок 4 ч, опускается до 1000 м при глубине средних дыр фильтра 2630 м. Тогда при среднестатическом количестве остановок в течение квартала 50, внутреннем диаметре НКТ 62 мм и эксплуатационной колонны 148 мм объем воздуха, который закачивается в пласт в течение квартала, при обвязке скважины по схеме а составляет 150 н.м3, а при обвязке по схеме б 8000 н.м3.

Закачка воздуха снижает проницае- мость по воде. Для выравнивания проницаемости фильтровой зоны целесообразно подавать воздух периодически с сравнительно небольшими периодами и небольшими объемами.

При закачке больших объемов воздуха, что достигается с помощью компрессора,

ограничение проницаемости высокопроницаемых пропластков сопровождается нежелательным и существенным снижением проницаемости соседних низкопроницаемых пропластков.

Длительная периодическая задавка воздуха в малых объемах по предлагаемому способу создает благоприятные условия для равномерного выравнивания профиля приемистости.

Технико-экономическая эффективность от использования предлагаемого способа выравнивания профилей приемистости обеспечивается следующими преимуществами: отпадает необходимость использования передвижного или стационарного компрессора; исключаются затраты, связанные с обслуживанием компрессорногс хозяйства; обеспечивается автоматическое равномерное выравнивание профилей приемистости.

Формула изобретения

Способ выравнивания профилей приемистости нагнетательных скважин, включающий периодическое создание на устье скважины воздушных пачек и их задавку Е пласт водой, отличающийся тем, что с целью снижения энергозатрат по скважинам, вскрывающим продуктивные пласты с низким гидростатическим давлением, воз душные пачки создают сообщением поло сти скважины на устье с атмосферой и выдержкой скважины во времени до снижения уровня скважинкой жидкости до величины статического уровня соответствующего пластовому давлению.

il V.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к регулированию профилей приемистости по пропласткам в условиях, когда пластовое давление ниже гидростатического. Цель изобретения - снижение энергозатрат по скважинам, вскрывающим продуктивные пласты с низким гидростатическим давлением. Воздушные пачки создают сообщением полости скважины на устье с атмосферой и выдержкой скважины во времени до снижения уровня скважинкой жидкости до величины статического уровня, соответствующегс пластовому давлению. После заполнения полости скважины воздухом в скважину подается вода, с помощью которой воздух задавливается в пласт. 3 ил., 1 табл. Ё

2630

H,M

ioo

wo

AfMjcym-a,

O.SM

Фиг. 2

Вюдуг