Способ крепления слабосцементированных пород путем термического воздействия

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 80159952 21 В 43/24 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР И 1.я41 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСКОМУ СВИ ЕЛЬСТВ ащениески об. ыщения ичесу Кид ро- не ор з проду ы кол и ют углературезволяжженных етсясравнеения - увеектора (К)ухания гли. ющеи жидкосы ГКЖ,В качестве гидромогут быть испол1, МНи ир,В качестве углев и т Е о родной кости о яровое масл т и.керто рное масло,Гидрофобизацию гл мощью кремнийорган оверяли на установ едующим образом. пород сжидкостейа-Ярова инистых е га(7.1) Украинский научно-исследовательский институт природных газов(53) 622.245.4(088,8)(56) Авторское свидетельство СССРВ 989051, кл. Е 21 В 43/24, 1983.Авторское свидетельство СССРУ 641078, кл. Е 21 В 43/08, 1979.(54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ СЛАБОСЦЕМЕНТИ.РОВАННЫХ ПОРОД ПУТЕМ ТЕРМИЧЕСКОГОВОЗДЕЙСТВИЯ(57) Изобретение относится к добыченефти и газа, Цель изобретличение проницаемости коллза счет предотвращения наб Изобретение относится к добыче нефти и газа, в частности к способам .крепления, рыхлых коллекторов, представленных глинистыми слабосцементированными песчаниками.Цель изобретения - увеличение про.ницаемости коллекторов за счет предотвращения набухания глинистых пород, а также предотвращение снижения проницаемости термически обработанного коллектора в результате насыщения его капилляров.Способ крепления слабосцементиро- ванных пород путем термического воздействия заключается в том, что перед термическим воздействием (обжигом) в зону коллектора закачивают кремний" органическую гидрофобизующую жидкость нистых пород, а также предотвр снижения проницаемости термиче работанного К в результате нас его капилляров водой, Перед те ким воздействием (обжигом) в з закачивают кремнийорганическую фобизующую жидкость в количест меньшем двух объемов открытых ны обжига, и продавливают ее в тивный пласт. Кроме того, лоро лектора после обжига в процесс нудительного охлаждения насыща водородной жидкостью ри темпе пород не ниже 100 С, Способ по ет сохранить проницаемость обо глинистых К, которая увеличива после обжига в десятки раз по нию с первоначальной. 1 з,п, ф количестве не меньшем двух объемов крытых пор зоны обжига и продавлива. ее в продуктивный пласт, Кроме топороды коллектора после обжига процессе принудительного охлаждения сыщают углеводородной жидкостью прио мпературе пород не ниже 100 С.Породу размельчали и помещали вприбор Жигача-Ярова. Затем погружалив ГКЖна 25 мин и в техническуюводу на сутки, По индикатору часовоготипа наблюдали за изменением объема5породы, В случае обработки ГКЖ объем породы не изменился и после погружения в воду. Если же породу предварительно насьпцали технической водой 0то образцы увеличивались в объеме на3 - 6%. Последующая обработка ГКЖ иасьпценных водой образцов снижала ихобъем на 0,5 - 1 ,Для выяснения влияния воды на пров 15иицаемость кернов после термообработки проводили следующие эксперименты:прожаривали образцы породпри 800 -О900 С и охлаждали в эксикаторе; частьобразцов после их охлаждения до 100 - 20о150 С насьпцали керосином; затем измеряли их проницаемость, прокачиваличерез них воду и снова измеряли проницаемость воздухом, после предварительной продувки; образцы насьпцавшиеся 5углеводородной жидкостью, практическине изменяли проницаемость после прокачки воды, а проницаемость остальныхснижалась на 60 - 70 .Способ реализуется следующим образом,В скважину на насосно,-компрессорных трубах спускают горелку и устанавливают над продуктивным пластом. Затем в пласт закачивают гидрофобиэующую кремнийорганическую жидкость из35расчета заполнения закрепляемой обжиГом зоны и зоны конденсации и продавливают ее в пласт воздухом, Приступают к подаче топлива и производят розжиг горелки, При этом продукты сгорания закачивают в пласт. Испарившаяся в призабойной зоне вода и вода, образовавшаяся при окислении водорода,.конденсируются в холодной зоне пласта,45обработанной гидрофобизующей жидкостью, Таким образом, в зоне конденсации исключается набухание глинистыхчастиц. Температура горения поддерживается в пределах 900 - 1200 С, При50этом происходит обжиг пласта и спекание глинистых пород, образующихпрочную высокопроницаемую массу. Поокончании процесса горения подача возруха продолжается для охлаждения пород, при этом одновременно впрыски 55вается углеводородная жидкость длянасьпцения пород обоженного пласта сцелью их гидрофобизации, т,е, исключения последующего накопления капиллярной воды. Впрыек осуществляетсяпри температуре пород не ниже 100 С,т.е. при температуре кипения углеводородной жидкости в пластовых условиях, так как в противном случае онаиспарится. Таким образом, удается сох.ранить проницаемость обожженных гли-,нистых коллекторов, которая увеличивается в десятки раз по сравнению спервоначальной.С помощью обжига достигается закрепление пород при одновременном увеличении проницаемости. Дебит скважинувеличивается в 3-5 раз и более.П р и м е р. Скважина эксплуатирует продуктивный пласт майкопских отложений, вскрытый в интервале 498508 м и предоставленный слабосцементированными глинистыми породами, Опробованные известные методы крепленияпризабойной зоны не дали положительного результата: фильтры кольматировались, крепление смолами снижало производительность скважин,Для закрепления слабосцементированных пород путем термического воздействия необходимо: опустить в скважинуна фонтанных трубах й 1 73 мм камерусгорания с .установленным над ней пакером до глубины 498 м; заполнить фонтанные трубы и подпакерную зону гидрофобизующей кремнийорганической жидкостью ГКЖв объеме 1 7 м прока 3чав 1,3 м в пласт (т,е, всего 3 м ).Этот объем выбран из следующего расчета: объем открытых пор в зоне обжига= 0,96 мгде Н - мощность пласта, равная 10 м;ш - открытая пористость О, 12;Р - диаметр зоны обжига, 1 м.Теплообмен в пористой среде протекает практически мгновенно. Принимаютобъем зоны конденсации в два раза больше объема зоны обжига, т,е. Ч2 Ч,Тогда общий объем пор ЧаЧ, = Ч + Ч = 2 Ч + Ч = ЗЧ = 0,96 х 3=5 м,Отсюда определяется объем кремнийорганической жидкости, равный общемуобъему пор, те. 3 м , что с гаранти 3ей обеспечивает смачивание пород в зоне конденсации,Далее необходимо раскрьпь пакер,установить фонтанную арматуру и опрессовать пакер на 8,0 ИПа.5 15Обвязывают устье скважины (фонтан-цые трубы) .с компрессором УКПинасосным агрегатом,Устанавливают лубрикатор. Опрессо-вывают нагнетательную линию и лубрикатор на 15 МПа. Спускают в камеру.сгорания на кабель-трубке через лубрикатор центральную часть горелки сустройством для розжига, форсункой идатчиком температуры. Приступают кзакачке воздуха в фонтанные трубы,продавив ГКЖв пласт. Через 2 чприступают к подаче через кабель-трубку топлива (керосина) и производятрозжиг. Расход топлива - 24 кг/ч.Расход воздуха - 480 м/ч.В дальнейшем температуру горениярегулируют изменением подачи топлива,ориентируясь на показания датчика тем.пературы и поддерживая температуругорения в пределах 900-1200 С. Процессгорения поддерживают в течение 48 ч(до стабилизации давления закачки) .Прекращают подачу топлива, а закачкувоздуха продолжают до снижения темпе-оратуры на забое скважины до 150 С .Для насыщения обожженной части призабойной зоны углеводородной жидкостьюэакачивают через кабель-трубку и форсунку керосин в объеме 1 м (согласно 99528 б предыдущему расчету) . После стабилизации давления закачки воздуха давят, скважину раствором для глушения. Демонтируют устьевую арматуру, срывают пакер и извлекают горелку на поверхность, Спускают фонтанные трубы, устанавливают устьевую арматуру и осва. ивают скважину,1 О Формула изобретения 1, Способ крепления слабосцементированных пород путем термического воздействия с последующим принудительным .их охлаждением, о т.л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения проницаемости коллекторов эа счет предот.вращения набухания глинистых пород, 2 О перед термическим воздействием в зонуколлектора эакачивают кремнийорганическую гидрофобизующую жидкость в количестве не меньшем двух объемов открытых пор зоны обжига и продавливают 25 ее в продуктивный пласт.2. Способ по п.1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что в процессе принудительного охлаждения породы коллектора насыщают углеводородной жидкос-.30 тью при температуре пород не ниже100 С. Составитель Л,БестужеваТехред М,Ходанич Редактор М.Товтин Корректор М,Шароши Заказ 3127 Тираж 479 Подпис но е ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5