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.
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 |