Варианты обработки призабойной зоны нефтяных скважин после капитального ремонта

1 стр. из 1

В настоящее время добыча нефти — это трудный, ресурсоемкий процесс, включающий в себя разведку месторождений, бурение, добычу, транспортировку и переработку.

В начале рыночных реформ добыча нефти снизилась более чем в 1,9 раза [1], образовался огромный фонд простаивающих, малорентабельных и малодебитных скважин. Остро встал вопрос об их консервации. Существенную роль сыг­рали и такие факторы, как трудноизвлекаемость запасов, «отработанность» основных месторождений и, как следствие, связанный с этим выход из эксплуатации действующих мощностей, а также высокие затраты на разведку и бурение новых скважин для нефтедобычи. Часть скважин, считающихся малоперспективными или требующими затрат на проведение капитального ремонта (КРС) с последующим проведением работ по обес­печению (вызову притока продукции пласта, обработку призабойной зоны (ОПЗ)), были просто законсервированы.

Рост добычи в последние годы объясняется не только благоприятной рыночной конъюнктурой, но и большим фондом скважин, работающих еще с советских времен, вводом в эксплуатацию ранее простаивающих законсервированных скважин, а также современными системами разработки, новыми прогрессивными методами увеличения «нефтеотдачи» и стимуляции скважин.

Нефтяникам известно, что основные трудности в добыче нефти возникают на поздней стадии разработки и эксплуатации скважин, когда извлечены основные (70–80%) запасы нефти. Именно в это время увеличивается (до 80–90%) обводненность, происходят парафинизация, заиливание и закупорка тяжелыми фракциями нефти и песком нефтеносного, продуктивного пласта в призабойной зоне. Для предотвращения остановки скважины проводят работы по КРС и ОПЗ. Для оптимизации работ по окончанию КРС как правило проводят комплекс мероприятий по ОПЗ для вызова притока различными способами. Это закачка пара, кислотная обработка продуктивного пласта, желонирование, свабирование, имплозионные методы, представляющие собой создание депрессивных или репрессивных воздействий на призабойную зону пласта.

Одним из способов интенсификации и оптимизации работы скважин является метод создания депрессии на пласт при использовании комплекса оборудования, функционирующий за счет перепада давления, создаваемого столбом жидкости в скважине. Комплекс спускается в скважину на колонне (1) насосно-компрессорных труб (НКТ) до забоя и состоит из центрального клапана (2), пакера (3), сливного клапана (4), обратного клапана (5). При помощи подъемного агрегата на базе «АзИНМАШ-37А» на канате в колону НКТ спускают специальный инструмент управления клапаном (6), открывающий центральный клапан (2). Автоматически срабатывает пакер, снимая с пласта противодавление столба жидкости в обсадной колонне (7). В результате значительной разницы давления в призабойной зоне и в НКТ выше центрального клапана (Р = 1 атм.) происходит стремительный отток жидкости в НКТ и создается глубокая депрессия на пласт, вызывающая приток жидкости из пласта в скважину и далее, через обратный клапан (5) в колонну НКТ. Величина депрессии и количество жидкости, отобранной из пласта за один спуск оборудования, зависят от глубины расположения центрального клапана и пакера, величины пластового давления и диаметра НКТ.

Для увеличения приемистости нагнетательных скважин и воздействия на призабойную зону пласта, а также с целью улучшения ее фильтрационных характеристик могут быть применены репрессивные методы динамического воздействия на пласт.

Рассмотрим метод, позволяющий осуществлять многократные циклы репрессии в призабойной зоне без подъема оборудования.

Подземное оборудование состоит из концентратора давления (4), клапана (5), приточной камеры (6), пакера (8), имплозионной камеры (9). Оборудование опускается в скважину на колонне НКТ (2) при закрытом клапане (5) с установкой концентратора давления (4) в обрабатываемой зоне и пакеруется пакером (8). В колонну НКТ (2) на канате (1) спускается сваб (3) до клапана концентратора давления. При подъеме сваба (3) за счет давления столба жидкости в НКТ (2) и затрубном пространстве обсадной колонны (7) сваб раскрывается, принимая рабочее состояние и плотно прилегая к стенкам, и создает разрежение в имплозионной камере (9). Таким образом, в имплозионной камере (9) создается вакуум. В момент прохождения сваба (3) через приточную камеру (6) и при входе его в НКТ (2) освобождаются приточные отверстия камеры (6) и за счет огромного перепада давления происходит сильнейший переток жидкости из затрубного пространства в имплозионную камеру (9). Поток жидкости открывает клапан (5) и через концентратор давления (4) направляется в зону пласта, таким образом создается гидроудар, после которого сваб опускают вниз. Процесс повторяют, многократно создавая репрессию давлением на пласт — до достижения заданного результата.

Наиболее эффективно проведение обработок призабойной зоны в импульсном режиме, где чередуются импульс депрессии и импульс репрессии. Данный метод позволяет обеспечить ускорение и повышение эффективности освоения вводящихся в эксплуатацию скважин. Обработка призабойной зоны импульсами давления проводится оборудованием, состоящим из расширительной камеры (2), пакера (3), имплозионной камеры (4), концентратора давления (5), клапана (6).

Оборудование опускается в скважину на колонне НКТ (1) при закрытом клапане (6) с установкой концентратора давления (5) в обрабатываемой зоне и пакеруется пакером (3). В колонну НКТ (1) на канате (7) спускается сваб (8) с инструментом управления клапаном (9). Автоматически срабатывает пакер, снимая с пласта противодавление столба жидкости в обсадной колонне (10). Воздействуя на клапан (6) инструментом управления (9), закрепленным на мандрели сваба (8), открываем клапан. В результате значительной разницы давления в призабойной зоне и в НКТ выше клапана (Р =1 атм.) происходит стремительный отток жидкости в НКТ и создается глубокая депрессия на пласт, вызывающая приток жидкости из пласта в скважину и далее в колонну НКТ. При подъеме сваба (8) вверх клапан (6) закрывается. Под воздействием столба жидкости сваб (8), проходя по имплозионной камере (4), вакуумирует ее. Таким образом, давление в имплозионной камере (4) становится отрицательным. Продолжая движение вверх, сваб (8) входит в расширительную камеру (2). При полном выходе сваба (8) из имплозионной камеры столб жидкости, находящийся в НКТ и поднятый свабом, за счет огромного перепада давления мгновенно устремляется вниз, и происходит сильнейший переток жидкости из НКТ в имплозионную камеру (4). Поток жидкости открывает клапан (6) и через концентратор давления (5) поступает в зону пласта, создавая таким образом гидроудар. После гидроудара сваб опускают вниз и повторяют процесс многократно, создавая попеременно депрессию и репрессию давлением на пласт до достижения заданного результата.

Преимуществом данного метода является возможность многократных обработок призабойной зоны без подъема оборудования, а осуществление попеременно меняющихся воздействий на продуктивный пласт дает возможность эффективно и за короткое время «раскачать» пласт, добившись значительного притока или поглощения. Следует заметить, что после проведения работ описанными выше методами рекомендуется проведение работ по свабированию — это необходимо для обеспечения стабильной работы скважины, очистки ее и пласта от оставшегося шлама. Все работы и операции при использовании данного оборудования производятся силами бригад ПРС без привлечения дополнительных служб и оборудования. Опытные образцы оборудования были опробованы на месторождениях Татарстана и показали свою работоспособность.

Литература
1. Муслимов Р. Оптимизация условий пользования недрами — задача №1.— Москва: «Нефть и Газ-Евразия», №12/1, 2004–2005, с.44–52.
2. Ануфриев В. В., Валовский В. М., Максутов Р. А. Создание регулируемых депрессий на пласт в процессе освоения скважин и интенсифицирующей обработке призабойной зоны пласта. //Тр. ВНИИ,1994.Вып. 119, с. 97–104.
3. Технология вызова притока при освоении скважин, РД 39-0147585-140-96.— Бугульма: РНТЦ ВНИИнефть,1996, с. 47.
4. Попов А. А. Ударное воздействие на призабойную зону скважин.— Москва: «Недра»,1990, с. 140.

Дата: 16.02.2007
В. М. Кочубей
"НефтьГазПромышленность" 1 (29)
1 стр. из 1


«« назад

Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!