Способ ограничения притока воды в скважину

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности, к способам ограничения притока пластовых вод в скважины. Повышение прочности водоизолирующего барьера достигается путем фиксации его в призабойной зоне водоносной части пласта оторочкой магнитоактивной суспензии, что проявляется в увеличении градиента давления возобновления фильтрации. Для этого в пласт нагнетают раствор полимера, после чего в пласт нагнетают изолирующий состав в виде пены, с последующим нагнетанием магнитоактивной суспензии и одновременно с этим в скважину опускают магнит на уровень призабойной зоны водоносной части пласта. 2 табл.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности, к способам ограничения притока пластовых вод в скважины.

Известен способ изоляции притока пластовых вод в скважину путем закачки в нее гранулированного магния с водой, которые взаимодействуют между собой с образованием нерастворимого гидроксида магния (авт. свид. СССР N 960424, кл. E 21 B 43/22, 1987, БИ N 35).

Однако, в этом способе не учитывается, то, что поверхность гранул магния покрыта оксидной оболочкой, которая значительно снижает скорость гидролиза магния в воде, что ведет к увеличению продолжительности процесса образования закупоривающего осадка, и следовательно, к длительному простою скважины.

За прототип нами принят способ по авт.свид. СССР N 956769, кл. E 21 B 43/32.

Это способ ограничения притока воды в скважину путем закачки в пласт пены, предусматривающий предварительную обработку пласта водным раствором реагента гидрофобизатора натриевой соли алкил-арилсульфокислоты. Перед обработкой пласта в водный раствор натриевой соли алкиларилсульфокислоты добавляют сернистый натрий в количестве 0,5-1 вес.

Недостатком прототипа, как и других способов, основанных на применении пенных и полимерных систем, является то, что они не перекрывают хотя бы на время, перфорационные отверстия в водоносной части коллектора. Иначе говоря, перфорационные отверстия, через которые они нагнетаются в призабойную зону пласта, являются теми же отверстиями, через которые они затем уносятся. Это приводит к низкой эффективности созданной водоизолирующей оторочки, а самой оторочке присуща невысокая прочность.

Задачей изобретения является создание способа ограничения притока воды в скважину, позволяющего повысить прочность водоизолирующего барьера путем фиксации его в призабойной зоне водоносной части пласта оторочкой магнитоактивной суспензии, что проявляется в увеличении градиента давления возобновления фильтрации.

Для этого в способе ограничения притока воды в скважину путем нагнетания в пласт изолирующего состава в виде пены, перед нагнетанием его в пласт нагнетают раствор полимера, а после нагнетания изолирующего состава в виде пены в пласт нагнетают магнитоактивную суспензию и одновременно с нагнетанием последней в скважину опускают магнит на уровень призабойной зоны водоносной части пласта.

В таблице 1 приводим сравнительный анализ заявляемого решения и прототипа.

Сравнительный анализ показывает, что общим признаком заявляемого решения и прототипа является нагнетание изолирующего состава в виде пены.

В заявляемом способе водоизолирующий барьер создается нагнетанием полимера и изолирующего состава в виде пены и фиксируется оторочкой магнитоактивной суспензии, создаваемой в призабойной зоне водоносной части пласта магнитным полем спущенного в скважину магнита. Это позволяет прочно удержать оторочку пены в призабойной зоне водоносной части пласта, повышая тем самым прочность водоизолирующего барьера.

Способы ограничения притока воды в скважину путем нагнетания полимера или пены известны, но они не позволяют исключить возможность выноса оторочки пены из пласта.

Способ реализуется следующим образом.

У устья добывающей скважины в емкостях заготовляют раствор полимера, изолирующий раствор в виде пены и магнитоактивную суспензию. Обвязывают устье скважины и проводят последовательно нагнетание раствора полимера, изолирующего состава в виде пены и магнитоактивной жидкости. Одновременно с нагнетанием последней в скважину опускают магнит и воздействуют на призабойную зону водоносной части пласта магнитным полем. Пускают скважину в работу. Образовавшийся водоизоляционный барьер в водоносной части пласта, в месте воздействия магнитом прочно удерживает оторочку пены, эффективно ограничивая приток воды в скважину. В нефтяной части пласта, на которую не воздействовало магнитное поле, прочность изоляционной структуры невелика, и она легко уносится из пласта.

Через модель пласта, длина которой 0,46 м, ширина 0,008 м, толщина - 0,06 м, проводят фильтрацию воды.

Затем последовательно нагнетают в модель пласта раствор полимера (0,1% -ный раствор полиакриламида в воде); изолирующий состав в виде пены (2%-ный раствор ДС-РАС) и магнитоактивную жидкость (суспензия магнетита в воде).

Промышленный ПАВ ДС-РАС это вязкая, хорошо растворяющаяся в воде масса от желтого до светлокоричневого цвета плотностью 4²⁰=1.16. В своем составе помимо основного вещества (45%) и растворителя имеет несульфированных соединений (1%), сульфата натрия (5%) и карбоната натрия (3%). Обладает высокой пенообразующей и смачивающей способностью. (См. Г.З. Ибрагимов, Н.И. Хисматудинов. Справочное пособие по применению химических реагентов в добыче нефти. М.-Недра, 1983, с. 78).

Количество реагентов указано в таблице.

Одновременно с нагнетанием в модель пласта магнитоактивной жидкости на выходе из модели устанавливают магнит, возобновляют фильтрацию и определяют градиент давления возобновления фильтрации на установке для определения предельного напряжения сдвига изоляционной структуры, разработанной в "Укргипрониинефть". (См. биб. указатель ВИНИТИ-"Депонированные научные работы", 1989, N 12, c. 125).

Таким же образом осуществляют способ, применяя в качестве полимера 8%-ный водный раствор конденсированной сульфат спиртовой барды; в качестве пенообразующего состава 1,5%-ный раствор КМЦ 600 (карбоксиметилцеллюлозы); в качестве магнитоактивной жидкости суспензию магнетита в воде.

Результаты исследований приведены в таблице 2. Для сравнения в ней приведены также данные по способу-прототипу.

Как видно из таблицы, по предлагаемому способу градиент давления, при котором возобновляется фильтрация в модели пласта, в 3,5 раза выше, чем по способу-прототипу, что указывает на повышение в 3,5 раза прочности водоизоляционной структуры за счет создания оторочки суспензии магнетита в воде.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипом отличается технологической простотой и высокой эффективностью его реализации. Использование его в практике нефтедобычи позволит повысить прочность водоизоляционных барьеров за счет исключения выноса оторочки пены из пласта, и, тем самым, значительно повысить успешность водоизоляционных работ.

Формула изобретения

Способ ограничения притока воды в скважину путем нагнетания в пласт изолирующего состава в виде пены, отличающийся тем, что перед нагнетанием изолирующего состава в виде пены в пласт нагнетают раствор полимера, а после нагнетания изолирующего состава в виде пены в пласт нагнетают магнитоактивную суспензию и одновременно с нагнетанием последней в скважину опускают магнит на уровень призабойной зоны водоносной части пласта.

РИСУНКИ

Рисунок 1