Способ воздействия на слабопроницаемый трещиноватый коллектор с аномально высоким пластовым давлением

Е ИЗОБРЕТЕНИ СПИ К АВТОРСКОМ ТЕЛЬСТВУ фективности, После вскрытия пласта и спуска лифтовых труб эатрубное пространство заполняют аэрированной жидкостью и создают избыточное давление при закрытых на устье лифтовых трубах. Затем открывают трубы и пускают скважину в работу через калиброванное отверстие, Давление в затрубном пространстве снижают до определенной величины, после чего трубы закрывают, а в затрубном пространстве вновь повышают давление. Воздействие продолжают до тех пор, пока вся аэрированная жидкость не пройдет через затрубно пространство. Выполняют несколько серий и выбирают эффективную величину снижения давления при депрессии на пласт, 1 з,п. ф-лы, 1 табл. следовательности, Воздействие продолжают до тех пор, пока суммарный объем закаченной жидкости для создания избыточного давления в каждом цикле не будет равен объему затрубного пространства и вся аэрированная жидкость не пройдет через затрубное пространство и башмак лифтовых труб. После этого производят обратное прокачивание жидкости в стволе скважины и определяют качественный состав извлеченного из пласта продукта. В процессе воздействия фиксируют объем закачиваемой и выходящей из скважины жидкости.В следующей серии воздействия изменяют величину снижения давления при пуске скважины в работу через штуцер малого диаметра.Выполняют нвия и выбирают э ОСУДАРСТВЕН(ЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(71) Западно-Сибирский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт тонкого глубокого бурения(56) Минаев Б,Г. и др, Практическое руководство по испытанию скважин, М,; Недра,1981, с, 95 - 142.(54) СПОСОБ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА СЛАБОПРОНИЦАЕМЫЙ ТРЕЩИНОВАТЫЙ КОЛЛЕКТОР С АНОМАЛЬНО ВЫСОКИМПЛАСТОВЫМ ДАВЛЕНИЕМ(57) Изобретение относится к нефтянойпромышленности, Цель - повышение эфИзобретение относится к закачиванию нефтяных и газовых скважин и может быть использовано при освоении залежей, представленных трещинным коллектором,Цель изобретения - повышение эффективности воздействия.Способ осуществляют следующим образом.После вскрытия пласта и спуска лифтовых труб затрубное пространство заполняют аэрированной жидкостью и создают . избыточное давление при закрытых на устье лифтовых трубах, Затем открывают трубы и пускают скважину в работу через (калиброванное отверстие) - штуцер малого диаметра. Давление в затрубном пространстве снижают до определенной величины, после чего трубы вновь закрывают и цикл воздействия повторяют многократно в той же поесколько серий воэдейстффективную величину сни 1668644жения давления. За эффективную принимают величину снижения давления, при которой объемы закачиваемой и выходящей изскважины жидкости максимально разнятсямежду собой и в продукции притока содержится максимальное количество механических примесей и пластового флюида,В дальнейшем воздействие производятпри эффективной величине снижения давления.Трещиноватый коллектор при созданиирезких депрессий способен снижать своиколлекторские свойства за счет смыканиятрещин. Это явление общеизвестно и описано ао многих литературных источниках, При плавном создании депрессии напласт процесссмыкания трещин предупреждается.Известно, что изменение давления( ЬЧ) в соответствии с коэффициентом сжимаемости (ф,л):1ЬЧ=-Р ЬР Ч. (1)где Чо - начальный объем, мз,Представим, что ствол скважины заполнен жидкостью беэ газа или воздуха, Тогдавыражение (1) запишется:ЬЧ =Вж ЬР Чо,Во втором случае ствол заполнен жидкостью, насыщенной газом или воздухом,ЬЧ=ЬР Чо,Отношение ЬЧ/ЬЧ. пропорциональноотношению Щ/8 ж,Коэффициент сжимаемости насыщенной газом жидкости определяется с учетомстепени насыщения (К):Ржя=р (1+0,5 К),Следовательно:ЬЧ/ЬЧ =1+0,5 К,Например, при предельном насыщенииводы воздухом (К = 4) ЬЧ в три раза большеЬЧ.Наличие же свободного газа или воздуха в стволе скважины еще больше увеличивает способность системы расширяться приснижении давления,При определенном перепаде давления за определенный промежуток времени через калиброванное отверстие (штуцер) проходит строго определенное количество жидкости. Следовательно, увеличивая объем пропускаемой через штуцер жидкости при том же перепаде давления, можно уве" личить время. Это очевидно. Используя аэрированную жидкость для реализации предложенного способа, мы тем самым увеличиваем объем проходящей через штуцер жидкости и добиваемся плавного созданиядепрессии на пласт, В этом существенностьданного признакаПример реализации способа.5 Предварительно приведем порядокрасчета закачиваемых объемов воды ивоздуха, изложенный в корреспонденции,которая снята с рассмотрения,Объем затрубного пространства10 Чзатр = Чж + Чсв.в (2)где Чж - объем закаченной жидкости, м;з.Чсв, в - объем затрубного пространства, занятый воздухом, с учетом скважинныхусловий, мз.15 Объемы закаченной жидкости Чж и воздуха в нормальных условиях Ч, выразимчерез производительности насосного агрегата ож и компрессорной установки ов ивремя закачки 1,Чж = Цж 1; Чв = цвт . (3)Объем закаченного воздуха выразимкак сумму растворившегося в жидкости Чв.р.и в свободном виде Чсв,в,Ч = Чв.р. + Чсв,в, (4)25 Первое слагаемое формулы (4) выразимчерез объем жидкости и коэффициент растворимости воздуха в жидкости КЧв.р,=Кож(5)Объем воздуха а свободном виде (Чсв,в.)30 определим из формулы (4) с учетом (3) и (5):Чсв,в. = цв1 К с 1 жт8 полученной зависимости обьем воздуха в свободном виде приведен для нормальных условий. В скважинных условиях35 ТсРо(Нсв.в.) = т(цв - К цж) р-=, (6)с огде То, Тс - соответственно абсолютноезначение температуры для нормальных условий (То = 293 К) и скважинных, Тс =Т 4 Тз2Ро, Рс - соответственно давление а нормальных условиях (Р, = 0,1 МПа) и скважинР +Рз45 ных, РсТу, Тз - абсолютное значение температуры на устье и на забое скважины;Ру, Рз - давление на устье и на забоескважины,Введя в формулу (2) значение (Чж) из (3)и (Чсв,в.) иэ (6) и решая ее относительно т,получим(7) В практических расчетах темпера ю поправку обычно не учитывают. То рмула 7) имеет вид:(8)При использовании вязко-упругого состава в качестве разделителя формула (8) запишется:П р и м е р . Пласт представлен слабопроницаемым трещинным коллектором, залегает на глубине 1200 м и характеризуется пластовым давлением 18 МПа. Внутренний диаметр обсадной колонны 128 мм. Насос- но-компрессорные трубы (НКТ) имеют наружный диаметр 73 мм, толщину стенки 5,5 мм.Первоначально освоение скважины проведено заменой бурового раствора, заполняющего скважину ( рр= 1580 кг/мз), водой ( рв = 1000 кг/мз).При депрессии на пласт б МПа получен слабый приток разгазированного фильтрата бурового раствора дебитом 0,5 м /сут, При последующем увеличении депрессии до 8, 10 МПа характер притока не изменился.Проведено воздействие на пласт предлагаемым способом. Последовательность производства работ.Промыли скважину технической водой с противодавлением на устье б МПа в течение нескольких циклов циркуляции. Через аэратор подключили к затрубному пространству компрессорную установку и с тем же противодавлением на устье (б МПа) заполнили затрубное пространство азрированной водой,Согласно приведенной методике расчета при производительности насосного агрегата 0,003 м/с и производительности кОмпрессора 3,5 м /мин (компрессор типа ДКС,5) объем предельно насыщенной воздухом воды, закаченной в эатрубное пространство при дзавлении на устье б МПа, составил 9,16 м, объем воздуха в свободном состоянии 1,22 м .Закрыли задвижку на трубах и установили на трубном отводе штуцер диаметром 2 мм.Закачкой воды в затрубное пространство создали на устье давление 10 МПа, В качестве разделителя перед закачкой воды в затрубное пространство подали порцию вязко-упругого состава объемом 0,1 м .эПосле создания давления в затрубном пространстве 10 МПа закачку воды прекратили, открыли трубную задвижку и пустили скважину в работу по трубному отводу через штуцер, При снижении давления на устье до 5 МПа задвижку в трубах закрыли.Для созданйя давления в затрубье закачено 335 л жидкости, а при работе через штуцер отобрано 470 л.В дальнейшем циклическое воздействие на пласт в описанном порядке многократно повторили до того момента, пока суммарный объем эакаченной в скважину жидкости не сравнялсся с объемом затрубного пространства, т.е, до тех пор, пока весь объем аэрированной воды не прошел через башмак НКТ. После этого скважину промыли с противодавлением 6 МПа.После промывки скважины с противо- давлением б МПа выполнили вторую серию воздействия, Работы проводили в аналогичном порядке с той лишь разницей, что при пуске скважины в работу через штуцер давление на устье снижали до 3 МПа,После завершения второй серии воздействия скважину промыли с противодавлением б МПа и выполнили третью серию, В этом случае давление на устье при работе скважины через штуцер снизили до 1 МПа. Результаты воздействия приведены в таблице. Из анализа результатов воздействия по различным сериям следует, что при создании избыточного давления в 10 МПа наибольший эффект наблюдется при его снижении до 3 МПа, При этом давление на пласт плавно изменяется от 4,0 до 3,0 МПа,Дальнейшее воздействие на пласт проводили в описанном порядке созданием давления в затрубном пространстве 1 О МПа и снижением его до 3,0 МПа. При данных условиях проведено дополнительно три серии воздействия, После создания 10 циклов воздействия в заключительной серии скважина перешла на устойчивое фонтанирование нефтью через штуцер 2 мм с дебитом 13,2 м /сут,Формула изобретения1, Способ воздействия на слабопроницаемый трещиноватый коллектор с аномально высоким пластовым давлением, включающий периодическое создание избыточного давления в затрубном пространстве и последующее его снижение через трубы для создания депрессии, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности способа, затрубное пространство заполняют аэрированной жидкостью, избыточное давление в каждом цикле создают одинаковой величины, при этом снижение давления проводят через калиброванное отверстие до постоянной величины в каждом цикле, а повторение циклов продолжают до полного1668644 прохождения аэрированной жидкости через затрубное пространство.2, Способпоп,1, отл ичающийся тем, что воздействие проводят в несколько серий при различных значениях снижения Циклы Объем кидкостн и Характеристика изливвейгся кидкости ремя работы квакины при епрессни на пласт, мин по данным эменения абойного деваюя во времени) злившейся эакачениой Павлеюе в затрубиом пространстведо 10 Ю 1 а и симлахт эа счет работбам до 5 18 аПерва серия а устье поднима сквавины по тру 52,8 8,5 8,4 7,0 8,3 0,335 0,450 0,450 0,455 0,455 0,455 0,455 0,450 0,455 0450 0450 Водаом Рамутная 1617 18 19 ом 8,а,ас плеик 2 22 23 24 25 Промывка Таким об 8,3 8,4 8,4 В,З 240 ье 6лидке,Эзэ)оэдейО, 13 1 а.тия против давлением на усиз пласта объем470) -(10575депрессионного52,8) ;60;24 вй дебит притока(240 .СрединО,МО: 0 0,4тннясут.) т.) тораяерня Павление в эптрубиом пространстве иподнимают до 1 О ИПа и сникнит за счсквякины по трубам до 3 ИПа0850 Вода0,860д устье работы 0335 0,750 0,755 О, 755 0,755 0,750 0,745 О, 740О, 735 0,730 О, 730 0,725 62 15 14г0,860 0,870 0,870 0865 0,860 0,860 0,855 0850 0,840 0,835 15 15 15 15 16 16 14 14 Вода слаборазгазироваина мутнаяг Вода с Фнльтратом бурового раствора н мехпримесями с обильной пленкой 1011 12 0445 0,440 0,440 0,440 0440 0440 0,440 0,440 0,440 0,435 0,435 0,435 скназо азом,0,470 0,470 0,470 0,470 0,470 0,475 0,470 0,470 0475 0,470 0,470 0,465 0,470 0460 0,460 0,455 0,460 0455 0,460 0460 0,455 0455 0,455 0455 11,150 избыточного давления, при этом определяют эффективную величину снижения избыточного давления, а дальнейшее воздействие проводят при эффективной величине сниже ния избыточного давления.1668644 Продолхение таблицы 2 3 4 141314267 3 14 15 0,8300,8200,82012,745 0,7200,7150,71010,650 нефти Промывка сквахины с противодавлением на устье 6 ИПа.Таким образом, извлеченный иэ пласта объем хидкости В(267 . 62)60240 142 (сут) Средний лебит притока 1,5800,1421113 (м/сут). Третьясерия Давление в эатрубном пространстве на устьеподнимают до 10 Ила и сникают эа счет работыскваэаны по трубам до 1 ИЛа Промывка скваэхны с противодавлением на устье 6 ИЛа,Таким образом извлеченный нз пласта объем хндкости "Средний лебит притока0,095: 0,1370,69 (и/сут,) П р и и е ч а н и е. Эа 1 цикл принят технологический процесс%включанмцнй закачку юркости в эатрубное пространства до того момента, пока давление невырастет до заданной величины ( в данномпримере да 10 ИПа) послелующнй пуск сквахиныв работу по трубам через штуцер до того момента, пока устьевое давление на эатрубье не упа:- лет до предельной величины (в первой серии,до 5 ИЛа, во второйЛо 3 И 1 а, в третьейЛо1 ИЛа),юЛэ расчетов исключен первый цикл воздействия,так как в первом цикле лавленне на устье поднимается с 6 до 10 ИЛа, а сцскается с 10 соответственно ло 5 3 и 1 1 Па, При этом основнойобъем изливщейся хнлкости обусловлен расюнрениемнаходвцихся в стволе сквахины воды и воздуха. Составитель А.СоколовТехред М,Моргентал Корректор О. Кравцова Редактор Б.федотов Заказ 2638 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Проиэводственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 1 2 3 .4 5 6 7 8 9 10 0,335 1,195 1205 1, 190 1, 185 1,180 1175 1165 1155 1145 10,930 1, 220 1205 1, 215 1,200 1,200 1, 195185 1,175 1168 1,155 11,910 ВадаВода разгаэированнаяпленкой нефтиь,,