Способ повторного гидравлического разрыва пласта


 


Владельцы патента RU 2579093:

Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи. Способ повторного гидравлического разрыва пласта характеризуется тем, что при прокачке жидкости разрыва по технологии и режимам в соответствии с первым гидроразрывом пласта в нее на стадии добавления сшивателя добавляют в количестве 1-2 л на 1 м3 жидкости разрыва смесь, содержащую, об.%: 10-27%-ную соляную кислоту 15-25, метилен-фосфорную кислоту 55-65, воду 15-25. Технический результат - увеличение эффективности. 5 пр.

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи.

Известен способ улучшения гидродинамической связи скважины с продуктивным пластом, включающий кислотный гидравлический разрыв пласта (или гидроразрыв пласта - ГРП) путем установки пакера над кровлей перфорированного продуктивного пласта, закачки в подпакерную зону жидкости гидроразрыва, создания в подпакерной зоне давления гидроразрыва и продавки в образовавшуюся трещину жидкости гидроразрыва. После кислотного ГРП производят повторный ГРП в два этапа. На первом этапе образовавшуюся вследствие кислотного ГРП трещину закрепляют закачкой жидкости гидроразрыва с проппантом в расчетном количестве, достаточном для изменений горизонтальных напряжений в карбонатном пласте и обеспечения перпендикулярного направления второй трещины, образующейся при проведении второго этапа кислотного ГРП относительно первой трещины. После проведения первого этапа повторного ГРП проводят отработку скважины на излив через штуцеры в возрастающей последовательности их диаметров. На первом этапе ГРП в качестве жидкости гидроразрыва используют гель, а на втором - кислотный состав (патент РФ №2462590, опубл. 27.09.2012).

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ разработки нефтегазовой залежи с применением ГРП, включающий проведение на первом этапе разработки ГРП во всех добывающих скважинах. Одновременно с этим при помощи геофизических методов, основанных на регистрации микросейсмических колебаний, а также на регистрации скважинными наклономерами изменения угла наклона пластов, возникающих при ГРП, определяют направления развития трещин гидравлического разрыва по азимуту. При снижении дебитов добывающих скважин ниже 10% от первоначальных значений проводят ГРП во всех нагнетательных скважинах, при этом сразу же после проведения ГРП в нагнетательных скважинах проводится обработка пласта высоким давлением для увеличения приемистости. При падении дебитов добывающих скважин более чем на 50% от первоначальных значений, в них осуществляют повторный ГРП (патент РФ №2496001, опубл. 20.10.2013 - прототип).

Общим недостатком известных способов является малая эффективность повторного (вторичного) ГРП.

В предложенном изобретении решается задача увеличения эффективности повторного ГРП.

Задача решается тем, что в способе повторного гидравлического разрыва пласта при прокачке жидкости разрыва по технологии и режимам в соответствии с первым гидроразрывом пласта в нее на стадии добавления сшивателя добавляют в количестве 1-2 л на 1 м3 жидкости разрыва смесь, содержащую, об. %: 10-27%-ную соляную кислоту 15-25, метилен-фосфорную кислоту 55-65, воду 15-25.

Сущность изобретения

При разработке нефтяной залежи дебит и приемистость скважин неизбежно снижаются. Одним из наиболее эффективных способов увеличения продуктивности скважин является ГРП. Однако и после ГРП снижение продуктивности скважин продолжается. Одной из причин снижения продуктивности скважин являются соли, образующиеся в процессе эксплуатации, кольматирующие трещину разрыва. При снижении продуктивности проводят повторный ГРП в тех же скважинах и в тех же интервалах продуктивных пластов. Однако эффективность повторного ГРП оказывается невысокой по причине интенсивной кольматации трещины солями. В предложенном изобретении решается задача увеличения эффективности повторного ГРП за счет замедления процесса солеотложений в трещине гидроразрыва. Задача решается следующим образом.

При повторных ГРП выполняют закачку жидкости разрыва с добавлением в нее преимущественно на стадии добавления сшивателя замедлителя солеотложений, в качестве которого используют смеси 10-27%-ного раствора соляной кислоты (по объему), метилен-фосфорной кислоты и воды при их соотношении 20:60:20% (по объему) соответственно. Смесь вводят в концентрации 1-2 л на 1 м3 жидкости разрыва.

Все эти решения замедляют процесс солеобразования и кольматации трещин, что в итоге увеличивает продолжительность эффекта от обработки.

Пример конкретного выполнения

Пример 1 (по прототипу). Разрабатывают нефтяную залежь с продуктивным пластом До в интервале 1663,5-1672,5 м.

Отбирают пластовую продукцию через добывающие скважины и закачивают рабочий агент - сточную и пресную воду через различные нагнетательные скважины.

Проводят интенсификацию работы нефтедобывающей скважины. Скважина введена в эксплуатацию с начальным дебитом на уровне 7 м3/сут. и обводненностью продукции 60%. Литология объектов: пласт Д1о - песчаник (абсолютная проницаемость 340 мД, пористость 18,6%, глинистость 1,0%).

Конструкция скважины и спущенного оборудования: эксплуатационная колонна диаметром 146 мм герметична.

Первичный ГРП.

Дебит жидкости до ГРП составляет 7 м3/сут., дебит нефти 2,4 т/сут. ГРП проведен с закачкой 11000 кг проппанта (фракцией 20/40 меш - 3000 кг, 16/30 меш - 5000 кг, фракцией 12/18 - 3000 кг), использовано жидкости разрыва 77 м3, конечная концентрация 700 кг/м3.

По результатам обработки результатов записи устьевых давлений выполненного ГРП получены следующие данные: длина трещины закрепленная (одно крыло) - 84,8 м; высота трещины созданная - 11,08 м, закрепленная - 7,3 м. Ширина трещины после снятия давления по пласту 1,9 мм, максимальная ширина трещины у интервалов перфорации 6,8 мм; проводимость трещины 568,5 мД/м. По результату ГРП получен среднесуточный прирост по нефти 9 т/сут.

В процессе эксплуатации после первого ГРП произошло резкое снижение дебита в течении 1 года. Дебит скважины по нефти снизился с 9 т/сут. (после первого ГРП) до 0,5 т/сут.

Выполняют повторный ГРП по технологии и режимам в соответствии с первым ГРП. После повторного ГРП дебит скважины восстановился, но через 10 месяцев снизился с 9 т/сут. до 0,6 т/сут.

Пример 2. Выполняют, как пример 1.

Выполняют первичный ГРП. После снижения дебита до 0,5 т/сут. выполняют повторный ГРП, где при прокачке жидкости разрыва на стадии добавления сшивателя в жидкость разрыва при ее объеме 70 м3 добавляют в пропорции на ее 1 м3 1 л (т.е. в объеме 0,07 м3) смеси, содержащей, об. %: 27%-ная соляная кислота 15, метилен-фосфорная кислота 60 и вода 25.

Пример 3. Выполняют, как пример 2.

Выполняют первичный ГРП. После снижения дебита до 0,5 т/сут. выполняют повторный ГРП. При выполнении повторного ГРП при прокачке жидкости разрыва на стадии добавления сшивателя в нее при ее объеме 70 м3 добавляют в пропорции на ее 1 м3 1,5 л (т.е. в объеме 0,105 м3) смеси, содержащей, об. %: 10%-ная соляная кислота 25, метилен-фосфорная кислота 60 и вода 15.

Пример 4. Выполняют, как пример 2.

Выполняют первичный ГРП. После снижения дебита до 0,5 т/сут. выполняют повторный ГРП. При выполнении повторного ГРП при прокачке жидкости разрыва на стадии добавления сшивателя в нее при ее объеме 70 м3 добавляют в пропорции на ее 1 м3 1 л (т.е. в объеме 0,07 м3) смеси, содержащей, об. %: 10%-ная соляная кислота 25, метилен-фосфорная кислота 55 и вода 20.

Пример 5. Выполняют, как пример 2.

Выполняют первичный ГРП. После снижения дебита до 0,5 т/сут. выполняют повторный ГРП. При выполнении повторного ГРП при прокачке жидкости разрыва на стадии добавления сшивателя в нее при ее объеме 80 м3 добавляют в пропорции на ее 1 м3 2 л (т.е. в объеме 0,160 м3) смеси, содержащей, об. %: 25%-ная соляная кислота 20, метилен-фосфорная кислота 65 и вода 15.

По примерам 2-5 дебит скважины по нефти после повторного ГРП составил 9 т/сут. и сохраняется на этом уровне в течение 3 лет.

Во всех примерах в качестве гелеобразователя использован полисахарид по ТУ 2499-072-17197708-2003-ППГ-3, произодитель ЗАО «Петрохим», в качестве сшивателя Боратный сшиватель БС-1 ТУ 2499-069-17197708-2003, производитель ЗАО «Петрохим».

Заявленный способ обеспечивает сохранение дебита скважины в течение 3 лет, в то время как в скважине по прототипу дебит через 1 год снижается на 50% за счет кольматации трещин гидроразрыва солеотложениями.

Таким образом, предложенный способ позволяет повышать эффективность ГРП.

Способ повторного гидравлического разрыва пласта, характеризующийся тем, что при прокачке жидкости разрыва по технологии и режимам в соответствии с первым гидроразрывом пласта в нее на стадии добавления сшивателя добавляют в количестве 1-2 л на 1 м3 жидкости разрыва смесь, содержащую, об.%: 10-27%-ную соляную кислоту 15-25, метилен-фосфорную кислоту 55-65, воду 15-25.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области добычи метана из угольных пластов, в частности к проблеме разупрочнения угольного пласта для интенсивного извлечения десорбированного метана.

Предложен способ выполнения операции гидравлического разрыва на месте расположения скважины с системой трещин. Способ включает в себя получение данных о месте расположения скважины и механической модели геологической среды и образование картины роста трещин гидравлического разрыва в системе трещин с течением времени.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для получения информации о подземной формации. В некоторых вариантах осуществления способ получения информации о по меньшей мере одной переменной, существующей при целевом местоположении в стволе подземной скважины и/или окружающей подземной формации, включает в себя этапы, на которых доставляют множество генерирующих сигнал устройств в целевое местоположение(я), излучают по меньшей мере один детектируемый сигнал из целевого местоположения и принимают по меньшей мере один такой сигнал.

Предложенное изобретение относится к горному делу и может быть применено для соединения нескольких насосных блоков на площадке при гидравлическом разрыве пласта.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено для повышения производительности добывающих и нагнетательных скважин. Способ включает перфорацию стенок скважины в интервале пласта каналами глубиной не менее протяженности зоны концентрации напряжений в породах от ствола скважины, спуск колонны труб с пакером, посадку пакера над кровлей перфорированного продуктивного пласта, определение общего объема гелированной жидкости разрыва, создание в подпакерной зоне давления гидроразрыва пласта закачкой в скважину по колонне труб гелированной жидкости разрыва - линейного геля - до образования трещины разрыва в пласте, закачку в трещину разрыва крепителя трещины, стравливание давления в колонне труб, распакеровку и извлечение пакера с колонной труб из скважины.

Группа изобретений относится к добыче нефти и газа из подземных пластов. Способ действия, по меньшей мере, одного сосуда высокого давления для закачки суспензии твердых частиц в линию высокого давления содержит первый рабочий цикл, содержащий изоляцию, по меньшей мере, одного сосуда высокого давления от линии высокого давления и ввод измельченных твердых частиц в сосуд высокого давления через впускное отверстие для измельченных твердых частиц.
Изобретение относится к проппантам для гидравлического разрыва пласта - ГРП. Проппант для жидкости обработки скважин включает дискретные частицы подложки, такой как песок, покрытый смолой, содержащей продукт реакции Майяра между углеводами и соединением амина и/или аммония.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к гидравлическому разрыву пласта. Способ гидравлического разрыва пласта с изоляцией водопритока в добывающих скважинах характеризуется тем, что в горизонтальный участок скважины производят спуск колонны насосно-компрессорных труб - НКТ с установкой пробки мостовой, разбуриваемой ниже необходимого интервала гидравлического разрыва пласта - ГРП, поднимают НКТ, производят спуск НКТ с пакером и устанавливают его выше интервала участка обработки скважины, проводят замещение жидкости глушения на линейный гель на углеводородной основе состава, об.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено для гидроразрыва пласта. Способ включает перфорацию стенок скважины в интервале пласта каналами глубиной не менее протяженности зоны концентрации напряжений в породах от ствола скважины, спуск колонны труб с пакером так, чтобы нижний конец колонны труб находился на уровне кровли пласта, посадку пакера над кровлей перфорированного пласта, определение общего объема гелированной жидкости разрыва перед ГРП, закачку в подпакерную зону гелированной жидкости разрыва, создание в подпакерной зоне давления гидроразрыва пласта и образование трещин в пласте с последующим их закреплением в пласте закачкой жидкости-носителя с проппантом, выдержку скважины на стравливание давления, распакеровку и извлечение пакера с колонной труб из скважины.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Технический результат - повышение эффективности прогревания пласта высоковязкой нефти и битума; увеличение охвата пласта тепловым воздействием с его равномерным прогревом; повышение объема отбора разогретой высоковязкой нефти и битума; повышение надежности реализации способа.
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке низкопроницаемой нефтяной залежи. Технический результат - увеличение эффективности гидроразрыва пласта и увеличение нефтеотдачи нефтяной залежи. По способу закачивают рабочий агент через нагнетательные скважины. Отбирают нефть через добывающие скважины и проводят гидроразрыв пласта в скважинах. В низкопроницаемых коллекторах, имеющих проницаемость менее 1 мД, обеспечивают преимущественное развитие трещины гидроразрыва в длину. Для этого проводят основной процесс гидроразрыва с применением мелкой фракции проппанта размерностью 30/60 меш и менее. При этом применяют буферы жидкости между стадиями проппанта не более 10 т из расчета от 1,5 до 5 м3 на 1 т проппанта. Конечную концентрацию проппанта обеспечивают не более 250 кг/м3. Используют жидкость разрыва, лишенную гелеобразователя и содержащую поверхностно-активное вещество. При прокачке жидкости разрыва поддерживают ее расход 5,0 м3/мин и более. 1 пр.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено для улучшения гидродинамической связи скважины с продуктивным пластом. Способ включает гидравлический разрыв продуктивного пласта путем установки пакера над кровлей перфорированного продуктивного пласта, закачку в подпакерную зону жидкости гидроразрыва, создание в подпакерной зоне давления гидроразрыва и продавку в образовавшуюся трещину жидкости гидроразрыва. В скважине проводятся геолого-геофизические исследования с целью установления нефтегазонасыщенности пласта. На заданную глубину спускают гидропескоструйный перфоратор для перфорации интервала продуктивного пласта с целью проведения направленного гидроразрыва. Проводят гидроразрыв продуктивного пласта жидкостью гидроразрыва на углеводородной основе, закрепляют трещину гидроразрыва проппантом, закачивают в трещину гидроразрыва и окружающие ее породы гидрофобизирующую жидкость, осваивают скважину. Технический результат заключается в повышении эффективности эксплуатации скважин.
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при интенсификации работы скважины, вскрывшей пласт с низкопроницаемым коллектором. В способе интенсификации работы скважины, включающем тестовую закачку жидкости разрыва и пачки жидкости разрыва с проппантом, корректирование проекта разрыва и проведение основного процесса разрыва, при тестовой закачке в качестве жидкости разрыва используют линейный гель, обеспечивающий ограниченное время удерживания проппанта во взвешенном состоянии, в качестве проппанта используют смесь проппантов, обладающих после осаждения повышенным сопротивлением прохождению жидкости разрыва, после тестовой закачки скважину выдерживают под давлением до осаждения проппанта в нижнюю часть трещины разрыва, при этом количество проппанта в жидкости разрыва назначают достаточным для заполнения трещины разрыва на 0,1-0,3 высоты трещины. 3 пр.
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при интенсификации работы скважины. В способе гидроразрыва пласта, включающем тестовую закачку жидкости разрыва и пачки жидкости разрыва с проппантом, корректирование проекта разрыва и проведение основного процесса разрыва, при закачке компонентов в жидкость разрыва вводят смесь 10-27%-ного расвора соляной кислоты, метилен-фосфорной кислоты и воды в концентрации 1-2 л на 1 м3 жидкости разрыва, при соотношении раствора соляной кислоты, метилен-фосфорной кислоты и воды (15-25):(55-65):(15-25) об.% соответственно. Технический результат - увеличение эффективности гидроразрыва пласта. 3 пр.
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено для интенсификации работы скважины. В скважину спускают колонну насосно-компрессорных труб до забоя и промывают скважину циркуляцией, закачивают через колонну насосно-компрессорных труб на забой водный раствор поверхностно-активного вещества в объеме 3-4 м3 и продавливают водой плотностью 1,17-1,19 г/см3 в объеме 5-6 м3. Поднимают колонну насосно-компрессорных труб с доливом скважины водой плотностью 1,17-1,19 г/см3 до устья. Выполняют перфорацию скважины в интервалах продуктивного пласта, спускают колонну насосно-компрессорных труб с конусообразной воронкой и патрубком на устье скважины. Нижний конец колонны насосно-компрессорных труб устанавливают на 30-50 м выше планируемой верхней границы проппантного моста. Закачкой воды плотностью 1,17-1,19 г/см3 восстанавливают циркуляцию. Для создания проппантного моста используют проппант фракции 16/20 и выше. Проппант загружают в воронку по объему с одновременной подачей воды плотностью 1,17-1,19 г/см3. Поддерживают концентрацию проппанта в воде 50 кг/м3 в начале и до 100-150 кг/м3 в конце засыпки. После засыпки всего объема проппанта продолжают подачу воды через воронку для вытеснения проппанта из колонны насосно-компрессорных труб в объеме, равном объему колонны. Проводят технологическую выдержку для осаждения проппанта в течение 4-8 часов, восстанавливают циркуляцию жидкости, плавным допуском колонны насосно-компрессорных труб без циркуляции определяют верхнюю границу проппантного моста. При необходимости досыпают проппант при малой величине моста или вымывают часть моста при его большой величине, после чего поднимают из скважины колонну насосно-компрессорных труб. Технический результат заключается в сокращении времени образования проппантного моста и исключении расхода жидкости разрыва через нижние перфорационные отверстия.

Изобретение направлено на получение керамического расклинивающего агента с высокими эксплуатационными характеристиками и низкой себестоимостью производства, что является актуальным для серийного производства за счет использования дисперсионного механизма упрочнения керамики путем дополнительного использования легкоплавкой монтмориллонитовой глины, обладающей низкой температурой спекания. Способ получения керамического расклинивающего агента включает помол шихты, гранулирование шихты и ее обжиг. При этом в качестве шихты используют природный высококремнеземистый песок в количестве 30-50% от массы смеси, магнезиальносодержащее сырье в количестве 50-70% и легкоплавкую монтмориллонитовую глину 1-10% или смесь монтмориллонитовых и гидрослюдистых глин 1-10% с содержанием в смеси гидрослюдистых глин в количестве от 0 до 100%. Перед помолом шихты осуществляют дополнительную термообработку высококремнеземистого песка при температуре не менее 900°С. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к текучей среде для обслуживания скважин газовых, геотермальных, угольнопластовых метановых или нефтяных месторождений. Способ обслуживания ствола скважины включает: смешивание агента для снижения трения, анионогенного поверхностно-активного вещества, катионогенного поверхностно-активного вещества и водной основы с образованием вязкоупругого геля на водной основе, введение в ствол скважины текучей среды для обслуживания скважин, содержащей вязкоупругий гель на водной основе, где агент для снижения трения содержит по меньшей мере одно высокомолекулярное полимерное звено, выбранное из акриламидных групп, акрилатных групп, сульфогрупп и групп малеиновой кислоты, а гель на водной основе содержит анионогенное поверхностно-активное вещество и катионогенное поверхностно-активное вещество и где концентрация агента для снижения трения составляет 0,06 кг/м3 (0,5 фунта/1000 галлонов) или менее в расчете на всю текучую среду для обслуживания скважин. Технический результат - повышение эффективности обработки. 12 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к производству проппантов с покрытием, проппантам, получаемым таким способом, их применению и способам использования проппантов. Способ производства проппантов с покрытием включает (a) смешивание проппантов с полиольным компонентом и изоцианатным компонентом, где полиольный компонент включает фенольную смолу и, необязательно, другие соединения, содержащие гидроксигруппу, где изоцианатный компонент включает изоцианат с по меньшей мере двумя изоцианатными группами и, необязательно, другие соединения, содержащие изоцианатную группу, и где x частей изоцианатного компонента по массе используют в соотношении к 100 частям по массе полиольного компонента, со значением x от примерно 105% до примерно 550% от исходной величины изоцианата, (b) затвердевание смеси, полученной на стадии (а), с помощью обработки катализатором; и (c) необязательное повторение стадий (а) и (b) один или несколько раз, где смесь, полученная на стадии (b), или проппанты, выделенные из нее, применяются в качестве проппантов на стадии (a), где полиольный компонент на стадии (a) является тем же самым или отличным от полиольного компонента, используемого на предыдущей стадии (a), и где изоцианатный компонент в стадии (a) является тем же самым или отличным от изоцианатного компонента, используемого на предыдущей стадии (a), где проппанты с покрытием включают смесь покрытых частиц и совокупностей, где количество совокупностей не больше 10% от смеси. Изобретение также предусматривает способы с использованием полученного проппанта. Изобретение развито в зависимых пунктах. Технический результата - повышение эффективности обработкию. 5 н. и 30 з.п. ф-лы,3 ил., 8 табл., 8 пр.

Система и способ выполнения работ по гидравлическому разрыву формации у ствола скважины, разбуривающей подземную формацию. Способ включает получение интегрированных данных буровой площадки, создание модели механических свойств геологической среды, используя интегрированные данные буровой площадки, моделирование пересечения природной трещины искусственно созданным гидравлическим разрывом, используя модель механических свойств геологической среды, определение свойств пересечений встреченных природных трещин. Способ может также создавать план стимуляции, используя модель механических свойств геологической среды и свойства пересечений. План стимуляции может включать вязкость или нагнетательный расход текучей среды разрыва. Технический результат заключается в повышении эффективности стимуляции недр. 4 н. и 19 з.п. ф-лы, 22 ил.

Изобретение относится к горному делу и может быть применено при гидравлическом разрыве пласта. Для обеспечения контролируемого инициирования и распространения трещин гидроразрыва осуществляют закачку первой жидкости гидроразрыва в первый горизонтальный ствол, сообщающийся с пластом по меньшей мере в одном выбранном сегменте, и создают давление первой жидкости гидроразрыва в первом стволе для создания поля механических напряжений вокруг каждого выбранного сегмента первого ствола. Вторую жидкость гидроразрыва под давлением, содержащую частицы расклинивающего агента, одновременно закачивают во второй горизонтальный ствол, находящийся на некотором расстоянии по вертикали от первого ствола и сообщающийся с пластом по меньшей мере в одном выбранном сегменте, чтобы обеспечить распространение трещин от выбранных сегментов второго ствола по направлению к выбранным сегментам первого ствола. Технический результат заключается в повышении продуктивности разрабатываемого пласта и точности размещения трещин. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх