Способ воздействия на призабойную зону скважины
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Цель - обеспечение устойчивых оптимальных дебитов нефти и газа за счет поддержания фильтрационных параметров пласта, близких к естественным. Призабойную зону скважины разделывают двумя диаметрально противоположными винтовыми щелями, выполненными в стенках скважин. Шаг между щелями выполняют равным или меньшим их глубины. Далее на всех этапах освоения, исследования и эксплуатации скважины давление в призабойной зоне поддерживают равным или большим разности геостатического давления и максимального напряжения горных пород. Создание двух винтовых щелей в диаметрально противоположных направлениях обеспечивает преобразование кольцевых сжимающих напряжений в призабойной зоне скважины в растягивающие стенку скважины напряжения. За счет разгрузки призабойной зоны коллекторские свойства в стенке скважины не только сохраняются, но и увеличиваются. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
СОЮЗ СО8ЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК ио 4 E 21 В 43 00
g grgggpg
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕЫИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
На фиг. 1 показана схема реализации способа; на фиг. 2 — зависимость коэффициентз пористости от эффективного напряжени г горных пород.
Способ основан на создании в призабойной зоне щелей и последующем снижении забойного давления ниже пластового.
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ -КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4240720/23-03 (22) 05.05.87 (46) 23.08.89. Бюл. В 3 1 (71) Всесоюзный нефтяной научно-ис— следовательский геологоразведочный институт и Архангельский отдел Всесоюзного научно-исследовательского геологоразведочного нефтяного института (72) М.Д. Белонин, В.И. Славин и Б.А. Матус (53) 622.245.54(088.8) (56) Черньппова Т.Л. и др. Интенсификация добычи нефти и газа методом разрыва пласта. Обзорная информация, Вып. 1, сер. "Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений".-М.: ВНИИЭгазпром, 1987, с. 29.
Сухоносов Г.Д. Испытание необсаженных скважин. -М.: Недра, 1978, c . .166. (54) СПОСОБ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРИЗАБОЙНУ10 ЗОНУ СКВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к нефтеИзобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам воздействия на призабойную зону скважины.
Цель изобретения — обеспечение устойчивых оптимальных дебитов нефти или газа за счет поддержания значений фильтрационных параметров пласта близких к естественньм.
ÄÄS0ÄÄ 1502812 А1
2 газодобывающей пром-ти. Цель — обеспечение устойчивых оптимальных дебитов нефти и газа за счет поддержания фильтрационных параметров плас— та, близких к естественным. Призабойную зону скважины разделывают двумя диаметрально пвотивоположными винтовыми щелями, выполненными в стенках скважины. Шаг между щелями выполняют равным или меньшим их глубины. Далее на всех этапах освоения, исследования и эксплуатации скважины давление в призабойной зоне поддерживают равным или большим разности геостатического давления и максимального напряжения горных пород.
Создание двух винтовых щелей в диа" метрально противоположных направлениях обеспечивает преобразование кольцевых сжимающих напряжений в призабойной зоне скважины в растягивающие стенку скважины напряжения.
За счет разгрузки призабойной эоны коллекторские свойства в стенке скважины не только сохраняются, но и увеличиваются. 1 э.п. ф-лы, 2 ил.
1502812
Способ реализуют следующим обраВ призабойной зоне скважины соззом дают в диаметрально противоположных направлениях две винтовые щели с шагом между соседними щелями, равным или меньшим глубины щели. Далее на всех этапах возбуждения притока, исследования и эксплуатации скважины забойное давление понижают до величины численно равной или большей разности геостатического давления и максимального эффективного напряжения горной породы. 15
Создание двух винтовых щелей в диаметрально пр отивоположных напра влениях обеспечивает преобразование кольцевых сжимающих напряжений в призабойной зоне скважины в растяги- 2р вающие стенку скважины напряжения.
За счет разгрузки призабойной зоны коллекторские свойства в стенке скважины не только сохраняются, но и увеличиваются. Шаг между винтовыми щеля-25 ми выбирается равным или меньшим глубины щели, что обусловлено следующими соображениями (фиг. 1). При прорезке на определенной глубине кольцевой горизонтальной щели макси- 30 мальное касательное геостатическое давление Р,, Р„, Р действует вдоль поверхности конуса, образующая которой образует с осью конуса угол 45 вершина расположена в вершине щели.
Таким образом, выполнение одной кольцевой горизонтальной щели обеспечивает разгрузку участка стенки скважины длиной, равной глубине щели и в том случае, когда расстояние между двумя 4р соседними щелями превысит глубину щелей, то между ними останется неразгруженный участок стенки скважины.
Снижение давления в призабойной зоне до величины большей или равной 45 разности геостатического давления и максимального эффективного напряжения горной породы также обеспечивает сохранение коллекторских свойств породы в призабойной зоне (фиг. 2). Величина максимального эффективного напряжения определяется нагрузками, которым подвергалась порода за всю геологическую историю. Если нагрузка, действующая на породу, не превосходит 6, „ „,, то деформации в породе
55 имеют обратимый характер и изменения ее коллекторских свойств, в частности пористости, не происходит.
Пример. Глубина скважины
9000 м. Продуктивный (нефтяной) пласт находится в интервале 89 50-9000 м.
Геостатическое давление »а глубине подошвы продуктивного пласта составляет Р = 207>10 Ila. Пластовое давление на глубине 9000 м составляет
Р„„= 100 10 Па.
В процессе бурения в интервале продуктивного пласта производят отбор керна и определяют максимальное напряжение в скелете горной породы за всю геологическую историю, которое может составить, например, 144 10 Па.
Глубина создания искусственной щели в стенке скважины (технические возможности) 0,6 м.
Коэффициенты уравнения притока нефти к забою скважины составляют
Па а = 26,1 .10 мз /с
Ъ = 234 10
Па
М3 /с
Перед креплением скважины эксплуатационной обсадной колонной в стенке скважины по всей толщине продуктивного пласта создают две щели в диаметрально противоположных направлениях в пересечении со стенкой скважины по винтовым линиям с шагом между ними 0,6 м. Для этого в процессе гидроабразивного размыва с помощью двух насадок, установленных на нижнем конце бурильных труб в диаметрально противоположных направлениях, бурильные трубы равномерно вращают на один оборот в течение каждого перемещения их вниз на 1,2 м, при этом шаг между щелями составит 0,6 м.
Минимально допускаемое забойное давление определяют по формуле
Р3Рь. и>>>> Pr
Р дь,,„„= 207 10 — 144 10 =63 1О Па.
На основании уравнения притока определяют дебит нефти при P
63 ° 10 "Ila. Q = 0 > 0014 и /с.
В процессе пробной эксплуатации контролируют давление на забое с помощью глубинного дист нционного манометра, не допускают и иижения его меньше величины 63 1О Па.
Кроме этого, контр, i<, забойного давления осуществляют по величине дебита, не допускают у»еличения его более 0,0014 м / с .
2. Способ по п. 1, о тл и ч а ю щ и Й с я тем, что щели выполняют по винтовой линии с шагом между щелями, равным или меньшим глубины щели..цв.ллаеюа э гюлс напряжение (3 )
Фиа.2
Фи@1
Составитель ъ. Умариев
Техрец М.Дидык. Корректор В.Гирняк
Редактор В. Бугренкова
Заказ 5063/45 Тираж 514 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбийат "Патент™, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
5 15028
Реализация предлагаемого способа позволяет повысить коллекторские свойства в призабойной зоне скважины и обеспечит устойчивые дебиты по, нефти (газу).
Формула изобретения
1. Способ воздействия на призабойную зону скважины, включающий создание в ней щелей и последующее снижение забойного давления ниже пластового, отличающийся тем, что, с целью обеспечения устойчивых оптимальных дебитов нефти или га-ча за счет поддержяния значений фItflbT рационных параметров пласта, близких к естественным, забойное дл влияние понижают до величины, равной или большей разности геостатического давления и максимального напряжения горных пород.
