Способ обработки призабойной зоныпласта

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетсимк

Сецмапмстмчвскмк

Респубпмм

< 1834349 (61) Дополнятельное к авт. свид-ву (22)Заявлено 09.04. 79 (21) 2770113/22-03 (5I)M. К,я.

-.3 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Е 21 В 43/26

РВУАаратааийьй K4NMY6T

СССР ае девам иааарвтаиий

N атквнти11

Опубликовано 30.05.81, Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 02.06 .81 (53) УДК 622.245

088. 8 (72) Авторы изобретения

А.Ю. Мищенко, В.В. Бальцер, В.А. Полулях и Г.В. Тимашев

Украинский научно-исследовательский институт природных газов "Укр11ИИГаэ" (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОГО ПЛАСТА

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть ис;пользовано для увеличения притока нефти и газа к забоям скважин за счет повьпиения проницаемости продуктивных пластов.

Известен способ обработки призабойной эоны пласта, заключающийся в том, что в скважину .спускают насосно-компрессорные трубы с пакером, который

Я устанавливают над кровлей продуктивного пласта. Затрубье заполняют техничес1сой водОй или буровым раствором.

В скважину с помощью компрессора нагнетают кислород или кислородосодержа15 щмй газ после закачки определенной порции, задвижку на фонтанных трубах открывают для создания потока газа из пласта.

После смешения .кислорода с природ- в ным газом (парами нефти) горючую смесь взрывают с помощью искрового детанетора, в результате чего происходит разрыв пласта (1).

Однако такой способ не позволяет, получить на забое скважины качественной смеси по той причине, что при нагнетании кислородосодержащего газа последний ввиду незначительной площади контакта с природным газом (площадь сечения эксплуатационной колонны) фактически вытесняет его в пласт. При обратном процессе природный газ от" тесняет вверх окислитель (кислородосодержащий газ), поэтому технология работ по этому способу даже при много" кратном повторении процесса закачка-откачка не позволяет оценить количество и качество образующейся на забое скважины смеси и, следовательно, регулировка силы взрыва практически невозможна °

К недостаткам рассматриваемого способа следует отнести также иеобходи" мость установки пакера для изоляции затрубиого пространства от остальной части скважины с целью предупреждения накопления в нем взрывоопасной смеси

834340 и последующих взрывов. Глушение скважины при установке в демонтаже пакера приводит, как правило, к снижению ее продуктивности.

Наиболее близким к предлагаемому является способ обработки призабойной эоны пласта, включающий создание гидро" динамической сообщаемости между скважиной и обрабатываемой зоной пласта и многократное введение в скважину 1О окислителя и топлива с последующим осуществлением взрыва (2).

Недостатком известного способа является тугая эффективность обработ,ки. 15

Цель изобретения — повышение эф"

Ф фективности обработки.

Поставленная цель достигается тем, что каждый последующий взрыв осуществляют с наращиванием мощности, причем топливо в стехиометрическом соотношении вводят в распыленном состоянии непосредственно в поток окислителя, и в качесдве окислителя вводят фтор или хлор, а изоляцию затрубного пространст- 5 ва осуществляют закачкой инертного газа или газожидкостной смеси.

Для осуществления предлагаемого способа в скважину через дубликатор опускается электротопливопровод (кабель, в котором центральная часть является трубкой) с устройством для инициирования взрыва и распыления топлива, которое устанавливается в зоне вскрытия пласта, затем в затрубное пространст35 во закачивают инертный газ (углекислый газ, азот и т.д.) или газожидкостную смесь для предотвращения образования там взрывоопасной смеси. Через фонтанные трубы в с.сважину нагнетают окислитель (фтор или хлор). При наличии

40 в ней природного газа для предупреждения образования взрывоопасного состава перед окислителем закачивают газожидкостную смесь (0,3-0,5 м ), выполняющую роль разделительной пробки между 5 природным газом и окислителем. Так как фтор и хлор практически не взаимодействуют с азотом и углекислым газом, то для изоляции в скважине может быть применен любой из них. При использовании фтора ввиду его высокой активности изоляцию затрубного.пространства можно проводить только азотом (без присутствия воды). Газожидкостная смесь (пена) должна состоять из угле- 55 кислого газа или азота и воды с ПАВ.

Степень аэрации смеси в нормальных условиях 40-80. Газожидкостная смесь и инертные газы за счет низкого удельного веса могут продолжительное время находиться в затрубном пространстве, препятствуя образованию там взрывоопасной смеси и не поступая в зону обработки взрывов

При взаимодействии углеводородов (топлив) с галогенами хлор, фтор происходит реакция замещения с образованием соляной и плавиковой кислот.

Атомы водорода замещаются атомами галогена. Реакция, как правило, проходит по стадиям. Так, например для природного газа метана и хлора реакция осуществляется так:

СН4 + С1, СН sc l + НС1

СН С1 + C l СН С1 + HC l

+ Сl CHC1 + НС1 снс1 + С1 CC14 + -нс1 сн4. + 4с1, = сс1 + 4Hcl

Аналогично реакция протекает и с фтором. Как видно, результатом реак ции является соляная кислота и раст-, воритель (четыреххлористый углерод), который, в свою очередь, способствует увеличению проницаемости пластов, особенно нефтяных. После заполнения фонтанных труб и ствола скважины в интервале вскрытия пластов окислителем приступают к закачке по электротопливопроводу топлива. С помощью форсунки, устанонденной в спущенном в скважину устройстве, топливо распыляется и смешивается в продуктивном интервале скважины с непрерывно нагнетаемым в пласт окислителем. Расход топлива обеспечивает образование стехиометрической смеси. Первый взрыв инициируется через определенное время с момента подачи топлива, за которое накапливается взрывная смесь в небольшом объеме, например О,S м . Это время определя3 ется производительностью компрессора, в течение которого он накачивает в скважину 0,5 мз окислителя. В последующем интервалы времени между инициированием взрыва увеличивают, т.е. увеличивают мощность взрыва и доводят его до необходимой величины. Следовательно, мощность взрывов регулируется частотой инициирования.

Использование в качестве окислителя фтора или хлора повышает эффективность обработки за счет воздействия на пласт плавиковой и соляной кислотами, образующимися при сгорании.

Экономический эффект от использования предлагаемого способа обусловлен за счет обеспечения высокого ка10

Формула изобретения

Составитель А. Звездина

Редактор К. Лембак Техред С.Мигунова

Корректор Л Иван

Заказ 4030 58 Тираж 627 Подписное

ВБИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 83434 чества взрывчатой смеси контроля количеством, и, следовательно, силой взрыва, а также многократностью процесса при одновременном сокращении затрат на спуско-подъемные операции фонтанных труб и выражается в увеличении добычи нефти и газа особенно

as плотных коллекторов, на 2 -30X.

Способ обработки призабойного пласта, включаниций создание гидродинамичеСкой сообщаемости между скважн- 1 ной и обрабатываемой зоной пласта и многократное введение в скважину окислителя и топлива -с последующим осу0 6 ществлением взрыва, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности обработки, каждый последующий взрыв осуществляют с наращиванием мощности, причем топливо в стехиометрическом соотношении вводят в распыленном состоянии непосредственно в поток окислителя и в качестве окислителя вводят фтор или хлор, а изоляцию затрубного пространства осуществляют закачкой инертного газа йли газожидкостной смеси.

Источники информации, принятые во внимание р экспертизе

1. Патент CIUA И 3999609, кл. 166-299, 1969.

2. Патент США В 3727690, кл. 166-247, 1973 (прототип) .