Способ воздействия на околоскважинное пространство продуктивного пласта

Изобретение предназначено для обработки околоскважинного пространства продуктивного пласта нефтяной скважины месторождения, находящегося на поздней стадии эксплуатации. Обеспечивает повышение дебита добывающих скважин при одновременном ограничении водопритока, качества водоизоляции, сокращения затрат при проведении капитального ремонта. Сущность изобретения: способ включает закачку в пласт полимерных систем, спуск в эту скважину гидроакустического генератора, воздействие на эти системы и на промытый интервал пласта гидроакустическими волнами, подготовку к вызову притока и вызов притока. Согласно изобретению в пласт закачивают полимерные системы или твердый дисперсный наполнитель в углеводородной жидкости. Гидроакустический генератор спускают на колонне насосно-компрессорных труб, которые спускают в зону перфорации. Воздействие на полимерные системы или твердый дисперсный наполнитель в углеводородной жидкости осуществляют в процессе их доведения до интервала перфорации и закачки в пласт. Перед вызовом притока из пласта гидроакустический генератор переустанавливают на продуктивный невыработанный интервал пласта и очищают последний с помощью гидроакустического воздействия. Для этого генерируют спектр акустических волн от 0,2 до 16 кГц с амплитудой 1,5-6,0 МПа. Обеспечивают резонанс одной из частот спектра с частотой собственных колебаний частиц, закупоривающих трещины и поры продуктивного пласта при его первичном вскрытии. При этом одновременно создают депрессию в скважине. Вызов притока и освоение скважины осуществляют скважинным вихревым насосом.

 

Предлагаемое изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам обработки околоскважинного пространства продуктивного пласта, и может быть использовано для повышения нефтеотдачи пластов, ограничения притока пластовых вод с использованием суспензий твердых дисперсных наполнителей и полимерных систем.

С целью регулирования процесса заводнения на нефтяных месторождениях широко применяются технологии физико-химического воздействия на неоднородные по проницаемости пласты. Наиболее эффективны технологии с использованием твердых дисперсных материалов в качестве одного из компонентов рабочих агентов.

Известна технология ограничения притока пластовых вод, основанная на закачке в пласт углеводородной композиции СНПХ-9630 или СНПХ-9633, позволяющей получить в свободном объеме и пористой среде гелеобразные эмульсионные системы с внешней углеводородной фазой. Введение твердого дисперсного наполнителя в углеводородную композицию ПАВ позволяет повысить устойчивость образующихся при смешивании с водой эмульсионных систем и улучшить их реологические характеристики. При этом в качестве наполнителя могут использоваться органические производные кремния (аэросилы), кислый гудрон, органофильные глины, резиновая крошка, гранулированный технический углерод и т.д. (Собанова О.Б. и др. Применение углеводородных композиций ПАВ для интенсификации добычи нефти и повышения нефтеотдачи. // Нефтяное хозяйство. 1998. № 2, с.35-38).

Недостатками использования способа ограничения водопритока закачкой в призабойную зону пласта углеводородных композиций ПАВ с известными наполнителями-модификаторами являются их невысокая проникающая способность, относительно большой расход реагентов-эмульгаторов, непродолжительность эффекта водоизоляции.

Наиболее близким техническим решением, взятым за прототип, является способ воздействия на околоскважинное пространство продуктивного пласта (см. SU 1640364, 07.04.1991), при использовании которого в нагнетательную или добывающую скважину на насосно-компрессорных трубах спускают скважинный гидроакустический генератор. При прокачивании рабочей жидкости происходит генерирование широкого частотного спектра акустических волн, одна из частот совпадает с частотой собственных колебаний частиц, закупоривающих трещины и поры пласта, возникает резонанс, переводящий частицы в метастабильное состояние. Одновременное создание депрессии позволяет декольматировать стенки скважины, улучшить связь скважины с пластом. Недостатком данного способа является, как показала практика, увеличение дебита не только нефти, но и пластовой воды в продукции скважины, так как происходит очищение не только не задействаванных в эксплуатации продуктивных пропластков, но и промытой части пласта.

Цель предлагаемого изобретения - повышение дебита добывающих скважин при одновременном ограничении водопритока, повысить качество водоизоляции, сократить затраты при проведении капитального ремонта.

Поставленная цель достигается тем, что способ воздействия на околоскважинное пространство продуктивного пласта, включающий закачку в пласт полимерных систем, спуск в эту скважину гидроакустического генератора, воздействие на эти системы и на промытый интервал пласта гидроакустическими волнами, подготовка к вызову притока и вызов притока, согласно изобретению, в пласт закачивают полимерные системы или твердый дисперсный наполнитель в углеводородной жидкости, гидроакустический генератор спускают на колонне насосно-компрессорных труб, которые спускают в зону перфорации, воздействие на полимерные системы или твердый дисперсный наполнитель в углеводородной жидкости осуществляют в процессе их доведения до интервала перфорации и закачки в пласт, перед вызовом притока из пласта гидроакустический генератор переустанавливают на продуктивный невыработанный интервал пласта и очищают последний с помощью гидроакустического воздействия, для чего генерируют спектр акустических волн от 0,2 до 16 кГц с амплитудой 1,5-6,0 МПа, обеспечивают резонанс одной из частот спектра с частотой собственных колебаний частиц, закупоривающих трещины и поры продуктивного пласта при его первичном вскрытии, при этом одновременно создают депрессию в скважине, вызов притока и освоение скважины осуществляют скважинным вихревым насосом.

Способ осуществляют следующим образом. Производят шаблонировку скважины, скреперование места посадки пакера, гидродинамические исследования. Далее в скважину на колонне НКТ спускают скважинный гидроакустический генератор с проходным пакером типа ПВМ. При этом генератор устанавливается на глубине нижних перфорационных отверстий. Скважину заполняют нефтью или другой углеводородной жидкостью. На устье скважины в мерной емкости насосного агрегата ЦА-320М или специальной емкости при постоянном перемешивании приготавливают раствор твердого дисперсного наполнителя (технического углерода, белой сажи или др.) в углеводородной жидкости или раствор полимерной композиции. В это время на устье скважины устанавливают план-шайбу, производят обвязку устья с насосным агрегатом и желобной емкостью. Затем в насосно-компрессорные трубы при помощи насосного агрегата закачивают раствор твердого дисперсного наполнителя или полимерной композиции и доводят до скважинного гидроакустического генератора при полностью открытой затрубной задвижке. При прокачивании скважинной жидкости через скважинный гидроакустический генератор в процессе доводки раствора кольматанта до забоя осуществляют гидроакустическое воздействие на изолируемый интервал пласта. При этом происходит генерирование широкого частотного спектра акустических волн (от 0,2 до 16 кГц с амплитудой давления 1,5...6 МПа), одна из частот совпадает с частотой собственных колебаний частиц, закупоривающих трещины и поры пласта, возникает резонанс. Частицы, закупоривающие пласт, переходят в метастабильное состояние и под воздействием местной депрессии частично вымываются из промытого интервала пласта, переходят в скважинную жидкость и выносятся на поверхность. После доведения до забоя раствора твердого дисперсного наполнителя или полимерной композиции производят посадку пакера или закрывают затрубную задвижку на устье скважины и продавливают раствор в пласт. Твердые частицы, проходящие через скважинный гидроакустический генератор, под влиянием гидроакустических эффектов, и прежде всего кавитации, диспергируются, более равномерно распределяются в объеме раствора, и под воздействием репрессии легче и на большее расстояние от забоя скважины проникают в поры и трещины промытого интервала пласта. Кроме того, проникающая способность и скорость фильтрации раствора твердого дисперсного наполнителя или полимерной композиции в пласт увеличиваются вследствие образования акустического давления в поровых каналах, уменьшения вязкости жидкости под воздействием акустического поля. Сочетание гидрофобизации коллектора при проникновении в него углеводородной жидкости с механической закупоркой каналов под действием гидроакустического поля повышает качество и продолжительность эффекта водоизоляции. При использовании полимерных композиций гелеобразование происходит в околоскважинной зоне в более короткие сроки, т.к. в акустическом поле скорость химических реакций существенно увеличивается, улучшается качество геля вследствие более равномерного распределения "сшивателя" в объеме раствора.

После закачки расчетного объема кольматанта или полимерной композиции открывают затрубную задвижку и производят срыв пакера. Скважинный гидроакустический генератор переустанавливают на продуктивный невыработанный интервал, созданием депрессии и гидроакустическим воздействием очищают последний от частиц твердого дисперсного материала, эмульсии, бурового раствора, проникшего в пласт при первичном вскрытии и т.д. Очистка продуктивного невыработанного интервала при этом происходит вследствие совпадения частоты собственных колебаний кольматанта с одной из частот спектра, генерируемого скважинным гидроакустическим генератором, и перехода кольматанта в метастабильное состояние, с одновременным созданием депрессии.

По окончании гидроакустического воздействия на околоскважинную зону продуктивного пласта производят подъем НКТ, демонтаж генератора, устанавливают скважинный вихревой насос с расположенными ниже него обратным клапаном и проходным пакером, на НКТ спускают в скважину, на глубине несколько выше верхних перфорационных отверстий производят пакеровку. Прокачиванием рабочей жидкости через скважинный вихревой насос создают плавную депрессию в подпакерной зоне с одновременным гидроакустическим воздействием на продуктивный пласт, осуществляют вызов притока и освоение скважины.

Таким образом, использование предлагаемого способа обработки призабойной зоны пласта нефтяной скважины позволяет повысить дебит добывающих скважин и уменьшить количество добываемой воды, повысить качество и продолжительность водоизоляции, сократить затраты при проведении капитального ремонта. Кроме того, способ чрезвычайно прост в технологическом отношении, надежен, не требует расхода дефицитных и дорогостоящих материалов.

Способ воздействия на околоскважинное пространство продуктивного пласта, включающий закачку в пласт полимерных систем, спуск в эту скважину гидроакустического генератора, воздействие на эти системы и на промытый интервал пласта гидроакустическими волнами, подготовку к вызову притока и вызов притока, отличающийся тем, что в пласт закачивают полимерные системы или твердый дисперсный наполнитель в углеводородной жидкости, гидроакустический генератор спускают на колонне насосно-компрессорных труб, которые спускают в зону перфорации, воздействие на полимерные системы или твердый дисперсный наполнитель в углеводородной жидкости осуществляют в процессе их доведения до интервала перфорации и закачки в пласт, перед вызовом притока из пласта гидроакустический генератор переустанавливают на продуктивный невыработанный интервал пласта и очищают последний с помощью гидроакустического воздействия, для чего генерируют спектр акустических волн от 0,2 до 16 кГц с амплитудой 1,5-6,0 МПа, обеспечивают резонанс одной из частот спектра с частотой собственных колебаний частиц, закупоривающих трещины и поры продуктивного пласта при его первичном вскрытии, при этом одновременно создают депрессию в скважине, вызов притока и освоение скважины осуществляют скважинным вихревым насосом.