Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Методы увеличения производительности скважин

 

При эксплуатации нефтяных и газовых скважин не­редко даже при хорошей проницаемости продуктивных пластов не удается получить высокие притоки нефти или газа. Как пра­вило, это объясняется плохой проницаемостью призабойной зоны скважин, что связано с загрязнением забоя в конце буре­ния глинистым раствором и закупоркой пор пластов в этой зоне. Нередко загрязнение происходит за счет отложения в порах парафина или смол, а также — механических примесей из зака­чиваемой воды.

В целях улучшения производительности эксплуатационных скважин, а также поглотительной способности нагнетательных скважин (их приемистости) проводят различные мероприятия по искусственному воздействию на призабойную зону скважин. К ним относятся: солянокислотные обработки, термокислотные обработки, гидравлический разрыв пласта, виброобработка за­боев, торпедирование скважин, разрыв пласта под действием пороховых газов, тепловая обработка призабойной зоны.

Солянокислотные обработки широко используются и, как пра­вило, неоднократно для очищения забоя и образования каналов в карбонатном пласте, так как известняки и доломиты растворя­ются под действием соляной кислоты, и проницаемость приза­бойной зоны после обработки увеличивается. Чтобы кислота не разъедала металлическое оборудование и трубы, в раствор кис­лоты добавляют специальные ингибиторы, в основном поверх­ностно-активные вешества (ПАВ) — катапин и др.

Кислоту доставляют на скважины в специальных автоцистер­нах, а закачку производят специальными агрегатами, смонтиро­ванными на машинах.

Для обработки скважин используют кислотный раствор раз­личной концентрации — от 12 до 25% — в зависимости от есте­ственной проницаемости продуктивных пластов (для малопро­ницаемых — наибольшей концентрации). На 1 м обрабатывае­мой мощности пласта расходуется от 0,4 до 1,5 м3 раствора со­ляной кислоты.

В целях очищения забоя скважин от парафиновых и асфаль-тово-смолистых веществ предварительно до солянокислотной обработки проводят прогрев призабойной зоны для расплавле­ния этих веществ. Поэтому скважину до кислотной обработки промывают горячей нефтью или производят термокислотную обработку.

Термокислотные обработки, представляющие собой обработки скважин нагретой кислотой, используются в малопроницаемых карбонатных пластах, где малоэффективна холодная кислота и где много на забое асфальтово-смолистых веществ или парафина. Нагрев кислоты производят путем взаимодействия ее с хим­реагентами, т. е. химическим путем. В качестве реагента обычно используют магний, который при взаимодействии с соляной кислотой выделяет большое количество тепла.

Обычно процесс термокислотной обработки разделяется на две стадии. Первая стадия термохимическая, когда под действи­ем реагента происходит разогрев кислоты, расплавление пара­финовых и смолистых веществ. На второй стадии производится кислотная обработка, в результате чего растворяются карбонаты и образуются поры, пустоты, каверны и другие каналы в приза­бойной зоне пласта, что существенно увеличивает производи­тельность скважины.

Прогрев кислоты с применением магния доводят до темпера­туры в 70—80°С, а затем начинают ее закачивать в скважину. На одну обработку расходуется несколько десятков килограммов магния.

Чтобы увеличить эффективность термохимической обработ­ки, экзотермическую реакцию проводят непосредственно в пла­сте. Для этого в пласт спускают магний в порошке и затем в скважину закачивают кислоту.

Иногда, чтобы усилить действие термокислотной обработки, предварительно проводят кислотные ванны, выдерживая кисло­ту на забое и по всему стволу скважины от нескольких часов до одних суток.

Гидравлический разрыв пласта способствует увеличению про­дуктивности эксплуатационных скважин и повышению приёми­стости нагнетательных скважин. Гидроразрыв пласта происхо­дит под действием нагнетаемой под большим давлением в сква­жину жидкости, в результате чего образуются искусственные и расширяются естественные трещины. Образующаяся система трещин связывает призабойную зону скважины с более удалён­ными частями продуктивного пласта, протяженностью вплоть до нескольких десятков метров.

Образовавшиеся трещины шириной 1—2 мм затем заполня­ют песком. В качестве жидкостей разрыва и песконосителей ис­пользуют углеводородные жидкости и водные растворы. Углево­дородные жидкости включают: сырую нефть повышенной вяз­кости, мазут и его смесь с нефтью, дизельное топливо, а также водонефтяные и нефтекислотные эмульсии. Эти жидкости ис­пользуются при гидроразрыве пласта на нефтяных скважинах.

Водные растворы, применяемые в нагнетательных скважинах, включают: воду, водный раствор сульфит-спиртовой барды, ра­створы соляной кислоты, загущенные растворы соляной кисло­ты и воду, загущенную различными реагентами.

В качестве песка для заполнения образовавшихся при разры­ве пласта трещин берут крупнозернистый хорошо окатанный и однородный по размерам зерен (0,5—1,0 мм) кварцевый песок. Количество песка для закачки в пласт при гидроразрыве зависит от проницаемости и трещиноватости продуктивного пласта и колеблется от 4 до 20 т на скважину.

Перед проведением гидроразрыва пласта в скважине произ­водят очистку забоя от загрязнений, затем проводят солянокислотную обработку.

Для улучшения условий притока УВ в скважины нередко осу­ществляют гидроразрыв пласта несколько раз, при этом создают - трещины в пласте на разных глубинах продуктивной толщины. В результате создаются несколько искусственных трещин, что существенно увеличивает проницаемость пласта в призабойной зоне скважин. В этих целях перед каждым последующим разры­вом пласта устанавливают пакер, чтобы изолировать нижележа­щие прослои продуктивного пласта. Помимо песка, при много­кратных гидроразрывах используют зернистый нафталин, элас­тичные шарики из пластмассы и др.

Виброобработка забоев скважин так же, как и гидроразрыв, направлена на создание в пласте сети искусственных трещин. В результате резкого колебания давления и гидравлических импуль­сов, создаваемых вибратором, происходит улучшение проводи­мости и очистка призабойной зоны скважин вследствие образо­вания трещин и расширения естественных трещин в пласте.

Виброобработки производят, спуская в скважину на насосно-компрессорных трубах гидравлический вибратор, который уста­навливают против продуктивного пласта. Затем нагнетают в сква­жину жидкость, которая, попадая на цилиндр вибратора с щеле­выми прорезями, создает гидравлический удар, сопровождаемый повышением давления, и циклические колебания жидкости.

Для создания непрерывной струи рабочей жидкости (нефть, раствор соляной кислоты, растворы ПАВ и др.) при виброобра­ботках у скважины устанавливают два насосных агрегата.

Торпедирование скважин осуществляется с целью создания каверн и трещин в пласте за счет взрыва торпеды, заряженной взрывчатым веществом (ВВ) напротив продуктивного пласта. В качестве ВВ используют: тротил, тетрил, гексоген, нитроглице­рин, динамит и др.

Чтобы предотвратить разрушение обсадных труб при торпеди­ровании, устанавливают жидкие или твердые пробки (нефть, вода, глинистый раствор или песок, глина, цемент), а чаще всего при­меняют торпедирование в открытых (необсаженных) стволах.

В ряде случаев разрыв пласта с целью образования трещин производят за счет пороховых газов. Этот метод применим для нефтяных, газовых и нагнетательных скважин, где продуктив­ные пласты представлены плотными трещиноватыми карбонат­ными породами или неглинистыми песчаниками. Применение зарядов различной массы в зависимости от глубины продуктив­ного пласта создает высокое давление при взрыве, что приводит к образованию трещин.

Подобно гидравлическому разрыву пласта с целью создания каналов, соединяющих забой скважины с пластом, производят гидропескоструйную перфорацию скважины. Для этого использу­ют перфоратор, через который проходит с большой скоростью жидкость с песком. Жидкость-песконоситель (нефть в нефтя­ных скважинах, вода — в нагнетательных) направляется по ко­лонне насосно-компрессорных труб с помощью насосов. Гидро­перфоратор заранее спускают на глубину и устанавливают на­против продуктивного пласта. Жидкость с песком выполняет роль абразивной струи, которая выбрасывается из насадок перфора­тора и пробивает стенки скважины, образуя отверстия в обсад­ной колонне, цементном камне и породе пласта.

Тепловое воздействие на призабойную зону скважин приме­няется для очистки забоев скважин и улучшения их производи­тельности. Эти воздействия, проводимые неоднократно в тече­ние длительного времени, способствуют и повышению нефтеот­дачи пластов.

В результате прогрева призабойной зоны скважин растворя­ются парафиновые и асфальтово-смолистые вещества, которые выносятся потоком жидкости на поверхность, в результате очи­щается забой, ствол скважины, а также трубы и оборудование.

Прогревают призабойную зону скважин электронагревате­лями, газонагревателями, горячей нефтью, нефтепродуктами, водой и паром, термохимическим воздействием на продуктив­ный пласт.

Электротепловая обработка призабойных зон скважин прово­дится электронагревателями, которые спускают в скважину на кабеле (тросе).

Горячие жидкости (нефть, дизельное топливо и др.) закачивают в скважины насосами. Паротепловая обработка проводится с помо­щью паропередвижных установок (ППУ), из которых перегретый водяной пар закачивают в скважины. Вытесняя нефть из насосно-компрессорных труб, он попадает в призабойную зону и очищает ее.

Применяются и другие методы обработки призабойной зоны скважин в целях увеличения производительности эксплуатаци­онных и приёмистости нагнетательных скважин. Например, про­водят обработку забоев нагнетательных скважин отходами неф­тепереработки, содержащими серную кислоту. При этом при вза­имодействии нефти и кислоты образуются вещества, относящи­еся к группе ПАВ, которые способствуют повышению проница­емости пород призабойной зоны для воды, оттесняя при этом нефть от забоя.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Методы повышения нефтеотдачи продуктивных пластов | Использование ссылок для связи функций
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-05; Просмотров: 4149; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.02 сек.