Способ обработки призабойной зоны пласта

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

COLlHAËÈÑÒÈ×ЕСНИХ

PECFlYSËÈН (}9) (l1) (51)5 Е 21 В 43/ОО

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

M A8TOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (46) 15.04.91. Бюл. Ф 14 (21) 3796313/03 (22) 27.09.84 . (71) Всесоюзный научно-исследователь. ский и проектно-конструкторский институт по взрывным методам геофизической разведки (72) М.И.Балашканд, С.И.Николаев, О.Л.Чен, Ю.Б.Сапсович, Ю.Н .Андреев, Э.М.Вольницкая и И.А.Воркин (53) 622.245.4 (088.8) (56) Патент США У 4010486, кл. 166-311, опубл. 1977. ,Авторское свидетельство СССР

1 86l560, кл ° Е 21 В 43/25, 1979 ° (54) (57) I . СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА путем выхлопа сжатого газа или продуктов горения

ВВ. в скважину, заполненную жидкостью, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, выхлоп сжатого газа или продуктов горе ния ВВ проводят на устье. закрытой скважины, возникающее избыточное при этом давление на скважинную жидкость поддерживают до прекращения понижения давления на устье скважины.

2. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что избыточное давление на устье скважины сбрасывают путем резкого открытия устья скважиныi

1253199

Изобретение относится к способам восстановления дебита скважин, а именно к способам разрушения и удаления осадка, образовавшегося в зоне притока жидкости в скважину иэ продуктивного пласта.

Целью изобретения является повышение эффективности способа, Резкое повышение давления на устье скважины и поддержание этого давления н течение времени, достаточного для распространения импульса давления от устья до забоя скважины, обеспечивает ударное воздействие на активную зону скважины и разрушение осадка в зоне притока жидкости в скважину с использованием скважины, заполненной жидкостью, в качестве волнонода,передающего ступеньку давления с кру1ым фронтом нарастания давления порядка 0,002-0,004 с.

Резкое снижение давления на устье скважины и открытие отверстия для сброса жидкости из скважины н момент максимального сжатия столба жидкости от устья до забоя приводит к тому, . что сжатый столб жидкости, расширяясь под.действием упругих сил, разгоняется в вертикальном направлении, не встречая сопротивления, кроме сил трения о стенки скважины. После прохождения первоначального положения равновесия столб скважинной жидкости под действием накопленной им кинетической энергии подвергается растягивающим силам, в результате действия которых возникает временное понижение давления относительно первоначального гидростатического давления - депрессия, причем наибольшая степень понижения давления имеет место на забое скважины.

Депрессия, возникшая н зоне про .дуктивного пласта, вызывает интенсивный приток жидкости из него и вынос н скважину осадка, разрушенирго предшествовавшим импульсным воздействием ступенькой давления. . Способ осуществляется, например, .путем выхлопа сжатого воздуха из пневматического источника, аналогичного применяемому в морской сейсморазведке, на устье закрытой и заполненной водой скважины, Объем и первоначальное давление сжатого воэг

1 духа в рабочей камере пненматическрго источника выбирают исходя из принятой величины среднего давления;

10

4S

50 теля 15 МПа, а процесс расширения сжатого воздуха адиабатическим, после проведения соответствующих расчетов получаем, что объем рабочей камеры излучателя должен быть равен примерно 21 дм . При морских сейсмических исследованиях используются пневматические излучатели с рабочим объемом камеры 0,1-150 дм3 при диаметре выхлопного отверстия 30-400 мм соответстненно . При ныхлопе в воду время полного открытия выхлопного отверстия составляет 2-5 мс, а время нарастания давления н импульсе до максимального значения 1-3 мс, что обеспечивает нужную крутизну фронта в ступеньке давления, возбуж- даемой в скважинной жидкости по предлагаемому способу, Сброс давления воздуха на устье скважины по предлагаемому способу осуществляется вторым устройством, аналогичным пневматическому излучателю, поршень которого по внешнему электрическому сигналу открывает выхлопное отверстие иэ устья скважины в атмосферу.

Это же отверстие после выхлопа сжатого воздуха в атмосферу используется и для выброса скважинной жидкости при ее перерасшнрении.

Вместо сжатого воздуха может использонаться нзрын газовых смесей н скважине, например пропан-кислород или пропан-воздух, или ныхпоп в скважину продуктов детонации ° В качестве источника энергии дпя привода затвора, открывающего устье скважины н момент максимального сжатия жидкости в скважине, также может быть использована газовая взрывчатая смесь.

Порядок ныполнення операций по предлагаемому способу следующий. поддерживаемого на устье скважины, глубины и диаметра скважины, коэффициента объемного сжатия жидкости, заполняющей скважину. Например, в скважине глубиной 1 км и площадью внутреннего сечения 100 см, эапол1 ненной водой, при поддержании после выхлопа давления 5 МПа уменьшение высоты водяного столба с учетом объемного коэффициента сжатия воды составит 2,5 м, а объем сжатого воздуха в скваляне в этот момент будет равен 25 дм . Приняв величину перво-. начального давления воздуха в рабочем объеме пневматического излуча1253

Составитель Л.Соколов

Редактор А.Бер Техред Л.Олейник Корректор A.Обручар

Заказ 1892, Тираж 376 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Устье скважины оборудуется двумя укаэанными пневматическими излучателями с. выхлопными отверстиями, близкими к внутреннему диаметру скважины. Скважина заполняется водой до 5 устья, и устье герметично закрывается. Рабочие полости пневматических излучателей заполняются сжатым воздухом, первый излучатель для производства выхлопа, второй для обеспечения синхронного привода поршня, открывающего выхлопное отверстие as устья скважины ° С пульта управления подается сигнал на срабатывание первого пневматического излучателя И 15 производится выхлоп и поддув сжатого воздуха в устье скважины . После максимального. сжатия столба жидкос ти в скважине, момент которого определяется экспериментальным путем как 20 время, при котором прекращается понижение давления на устье и столб скважинкой жидкости начинает двигаться в обратном направлении, по" . дается сигнал на срабатывание второ- 25 го пневматического излучателя, открывающего выхлопное отверстие иэ устья скважины в атмосферу. Точность

199 4 срабатывания пневматических излучателей относительно внешнего управляющего сигнала находится в пределах +0,002 с, а время между подачей управляющих импульсов на два пневматических излучателя в зависимости от параметров скважины находится в пределах 0,5-3 с.

После выброса части скважинной жидкости йри ее перерасширении последняя вновь заливается в скважину, устье которой снова заполняется водой до переполнения, герметично закрывается и все операции по воздействию на продуктивный пласт вновь повторяются, Период повторения операций в зависимости .от производительности воздушных компрессорньпс установок и расхода сжатого воздуха на одно воздействие может находиться в пределах 1-10 мнн и продолжаться в течение нескольких часов. Постепенное или резкое снижение количества выбрасываемой нз скважины жидкости свидетельствует об увеличении проницаемости эоны притока жидкости из продуктивного пласта.