1. Совершенствование кумулятивной перфорации. Плотность перфорации. Перфорационные жидкости
Скачать 110.81 Kb.
|
10. Вовлечение в разработку слабо дренируемых запасов и повышение продуктивности скважин. Трудноизвлекаемые запасы нефти в слабопроницаемых пропластках, линзах, тупиковых зонах коллектора «недоступны» для гидродинамических и физико-химических методов: - Созданы новые направления по разработке технологий повышения охвата продуктивного пласта вытеснением - акустические, виброволновые, вибросейсмические методы, создание электрических и магнитных полей, тепловые методы, а также др. виды физического воздействия (гидроразрыв пластов, бурение боковых и горизонтальных скважин) - При этом происходит изменение структуры пород и реологических свойств пластовых жидкостей Методы, направленные на вовлечение в разработку ранее не дренируемых или слабодренируемых запасов (участков, зон и пропластков) неоднородного прерывистого пласта. Эти методы предполагают применение различных технологий совершенствования системы заводнения: перенос фронта нагнетания воды; организация дополнительных нагнетательных рядов; очагов закачки воды; внедрение различных модификаций внутриконтурного заводнения для различных геологических условий и вовлечение в разработку запасов нефти путем бурения дополнительных скважин; разукрупнения объектов разработки; выделение зон и полей самостоятельной разработки. Основной принцип регулирования разработки — целенаправленное управление движением флюидов в пласте в различных стадиях разработки — имеет определенные и более конкретные задачи. В начальных стадиях разработки основная задача регулирования — достижение максимальных темпов отбора нефти и обеспечение возможно длительного периода стабильной добычи нефти, а в поздней стадии — замедление темпа падения добычи и достижение утвержденного коэффициента нефтеизвлечения с наименьшими затратами, с применением методов ПНП, на основе увеличения охвата пластов воздействием. На месторождениях Татарстана применяется очень широкий спектр гидродинамических методов регулирования разработки, осуществляемых как в рамках принятой системы разработки (оптимизация режимов работы добывающих и нагнетательных скважин, бурении скважин-дублеров), так и с изменением системы разработки (совершенствование систем заводнения, бурение дополнительных добывающих скважин). 11. Методы упруго-волнового воздействия на пласт. Механизм повышения охвата пластов и радиусы действия методов УВВ. Методы упруго-волнового воздействия на пласт: Акустические Гидравлические с использованием волн давления Ударно-волновые Вибро-сейсмические Механизм повышения охвата пластов: -Снижение вязкости жидкости и ее турбулизация в порах; -Ультразвуковой капиллярный эффект; -Улучшение смачиваемости, диспергирование и эмульгирование примесей -Перистальтический эффект, т.е. транспорт жидкости, в направлении движения волн, (чем меньше диаметр капилляра, тем перистальтический эффект значительнее - Ø 1,4 – 6,4 · 10-5 м ). Радиусы действия методов УВВ: -С помощью акустических методов можно воздействовать в основном только на ПЗС; -Радиус действия звуковых, ударных волн и волн давления значительно больше и составляет порядка десятков и сотен метров от скважины; -Вибросейсмический метод позволяет воздействовать не только на все месторождения в целом по площади и по разрезу, но и на группу месторождений в радиусе от 3 до 30 км. Успешность каждого метода определяется правильностью выбора условий применения включая: • Коллекторские свойства пласта • Физико-химические характеристики флюидов, насыщающих пласт • Оптимальный режим ведения процесса • Частоту и амплитуду волновых колебаний 12. Акустические методы воздействия. Акустико-химическое воздействие (АХВ). Условия успешного применения акустических методов. Преимущества и недостатки технологий АХВ Теория акустических методов: каждый элементарный объем насыщающей среды и скелета пласта совершает относительно друг друга колебательные движения около положения равновесия, которые сопровождаются периодическими изменениями плотностей и давлений. Механизм действия: многократно увеличиваются фазовые проницаемости коллекторов в акустическом поле (из-за деструкции приповерхностного слоя жидкости за счет периодических колебаний скелета и флюида). При распространении акустического поля в реальной среде часть энергии поля переходит в теплоту Условия успешного применения акустических методов: -Правильный подбор обрабатывающего состава, задавливаемого в ПЗП и в среде которого генерируется ультразвуковое излучение -В ДС - применение составов нау/в основе – растворы катионактивных ПАВ, анионактивных маслорастворимых ПАВ или их смесей -В НС - применение водных растворов неионогенных ПАВ, растворимых анионактивных ПАВ или их смесей Недостатки технологий АХВ: -регламентируется качественный и компонентный состав углеводородных растворителей – должно быть полное отсутствие водной фазы -необходимо содержание ароматических углеводородов, как наиболее мощных растворителей смол, асфальтенов и парафинов -отсутствие галогенсодержащих углеводородов как вредных (особенно хлорпроизводных) для процессов подготовки и переработки нефтей. Преимущества технологий АХВ - обеспечивает возможность избирательного «сдвоенного» воздействия в заданных интервалах - активизирует процесс воздействия на продуктивные объекты и увеличивает радиус зоны его влияния, ускоряются физико-химические процессы под влиянием акустического поля в пластах с различными ФЕС, составом, степенью их насыщения и кольматации; - ускоряет процессы: выноса кольматантов и продуктов химических реакций из прискважинной зоны; освоения пластов и скважин; повышения (восстановления) естественной проницаемости коллекторов и потенциальной продуктивности; - выравнивает профили притока, а также ограничивает локальные притоки воды в скважину в результате избирательного воздействия на различные интервалы продуктивного разреза 13.Сейсмоакустическое воздействие (САВ). Эффекты при сейсмоакустическом воздействии Технология САВ: -Рассчитана на применение в неоднородных обводненных терригенных коллекторах толщиной более 5 м и расположенных на глубинах до 2500 м -Сущность технологии - возбуждение излучателем (скважинный снаряд длиной 3,5 м, спускаемый на каротажном кабеле и управляемый наземным пультом) в скважине против нефтяного пласта упругих колебаний.время воздействия 10-15 суток -Эффект повышения притока – не только в обрабатываемой скважине, но и на расстоянии от неё до 2 км. Длительность эффекта – не менее 6 месяцев. Эффекты при сейсмоакустическом воздействии: -ускорение (до 1000 раз) гравитационной сегрегации нефти и воды; -увеличение относительных фазовых проницаемостей для нефти с большей степенью, чем для воды; -увеличение (в десятки раз) скорости и (до 3 раз) полноты капиллярного вытеснения нефти водой; -возникновение сейсмоакустической эмиссии, сопровождаемой возникновением трещин, подвижек и изменением напряженного состояния пород; -разрыв отдельных межзерновых контактов, облегчение переупаковки зерен и постепенное увеличение уплотнения; -разуплотнение (уплотнение) отдельных маленьких участков в зависимости от интенсивности воздействия упругих колебаний на пласт, состояния напряженности пород пластов в районе скважин участка воздействия. ТЕХНОЛОГИИ САВ ПОЗВОЛЯЮТ: • Кратно повысить продуктивность и приемистость • Реанимировать скважины, находящиеся в длительном простое • Подключить к работе низкопроницаемые, неоднородные заглинизированные пропластки • Вовлечь в разработку слабодренируемые и застойные зоны • Инициироватьи интенсифицировать традиционные ф/х, тепловые и гидродинамические МУН Преимущества САВ: • Экологическая чистота • Технология может внедряться в любых климатических условиях 14.Виброобработка забоев скважин. Типы вибраторов (золотниковые, вставные гидравлические вибраторы) Виброобработка забоев скважин: Средство повышения продуктивности ДС и приемистости НС с помощью гидравлического устройства (вибратора), создающего колебания давления в скважине различной частоты и амплитуды. Типы вибраторов (золотниковые, вставные гидравлические вибраторы): Эффект вибровоздействия способствует снижению вязкости и поверхностного натяжения, повышает проводимость пластовых систем вследствие образования новых и расширения существующих трещин Вставные гидравлические вибраторы •под действием упругих колебаний и перепадов давления, направленных из пласта в скважину, происходит разупрочнение кольматирующего материала, глинистых включений и очистка поровых каналов коллектора, •устраняется блокирующее влияние остаточных фаз газа, нефти и воды, •инициируется фильтрация флюидов в низкопроницаемыхпропластках и зонах, •повышается охват пласта, как по толщине, так и по простиранию. Методы Вибро- Волнового Воздействия - Методы воздействия на ПЗС (виброобработка); - Методы воздействия на нефтяной пласт через скважины; - Методы воздействия на пласт с земной поверхности Механизм ВВВ - Под действием упругих колебаний и перепадов давления, направленных из пласта в скважину, происходит разупрочнение кольматирующего материала, глинистых включений и очистка поровых каналов коллектора, устраняется блокирующее влияние остаточных фаз газа, нефти и воды, инициируется фильтрация флюидов в низкопроницаемых пропластках и зонах, повышается охват пласта, как по толщине, так и по простиранию. ВВВ не рекомендуется в скважинах • технически неисправных (с нарушением фильтровой части, при наличии обрывов и смятия колонны ) • расположенных вблизи ВНК • с сильным поглощением жидкости и низким Рпл Виброобработка - средство повышения продуктивности ДС и приемистости НС с помощью гидравлического устройства (вибратора), создающего колебания давления в скважине различной частоты и амплитуды. При работе вибратора в ПЗС возникают перепады давления, вызывающие образование сетки микротрещин. Виброударные колебания воздействуют на • физико-механические свойства коллектора • реологические, поверхностные, капиллярные характеристики жидкостей и пластовой системы Эффект вибровоздействия способствует снижению вязкости и поверхностного натяжения, повышает проводимость пластовых систем вследствие образования новых и расширения существующих трещин Технология проведения процесса вибровоздействия - Золотниковый вибратор спускается на НКТ и устанавливается против обрабатываемого интервала пласта - Рабочая жидкость прокачивается по НКТ через головку ГРП насосным агрегатом с поверхности - Жидкость, протекая через вибратор, генерирует серию гидравлических ударов - При высоких давлениях закачки жидкости (40,0-50,0 МПа) для изоляции эксплуатационной колонны применяют пакеры различной конструкции. Эффективность вибровоздействия зависит от расхода жидкости и давления, при котором прокачивается жидкость через вибратор. 15.Имплозионные методы. Преимущества и механизм действия методов •Технологии с использованием трубных испытателей пласта - показали хорошие результаты, особенно при комплексировании с ТГХВ, ГКО. Недостатками этого метода являются затухаемость процесса и трудоемкость повторного выполнения •Технологии с использованием имплозионных желонок, спускаемых на кабеле. Очень высокие результаты получены при термоимплозионном воздействии (соединение положительных факторов ТГХВ и имплозии, осуществляемых одновременно – последовательно). Простота технологии позволяет осуществлять ее при очередном подземном ремонте нефтяной скважины. Результаты испытаний технологий ТИВ в НГДУ «Бавлынефть» подтвердили эффективность их применения, успешность их составляет 93,5%, дополнительная добыча на 1 скважину составляет 1233 т нефти при продолжительности эффекта 440 сут. Разновидности термоисточников •газогенерирующий сгораемый материал на основе аммиачной селитры, •малогазовый сгораемый материал на основе железоалюминиевого термита, (создает в интервале обработки высокотемпературную зону с умеренным повышением давления). Это позволяет повысить эффективность ОПЗ пласта с вязкой нефтью и битумом. Термогазохимическая экспресс-технология повышения продуктивности скважин •Перевод непосредственно в забое рабочей жидкости (кислотного раствора, растворителя, ПАВ или их композиции) в наиболее активное высокотемпературное газожидкостное или парообразное состояние. Наряду с повышением эффективности обработки это позволяет существенно сократить расход реагента. •Рабочая жидкость в зоне смешения нагревается и превращается в газожидкостное состояние, сопровождающееся созданием гидродавления. •Эффективность обработки достигается благодаря комплексу одновременного воздействия на ПЗП температуры, активной жидкостной смеси, давления и химической реакции. Технология термоимплозионного воздействия - соединение положительных факторов ТГХВ и имплозии, осуществляемых одновременно – последовательно - Простота технологии позволяет осуществлять ее при очередном подземном ремонте нефтяной скважины. Технология с применением термогазогенератора скважинного импульсного (ТИС-1) основана на сгорании термогазогенератора с образованием газообразных продуктов, повышении давления и температуры, с одновременным их воздействием на горные породы. Это приводит к созданию остаточных трещин и очистке прискважинной зоны от отложений парафина, асфальто-смолистых веществ, продуктов химической реакции и песчано-глинистых частиц. применяют: - в ДС – при разработке малодебитных пластов с низкими ФЕС, в процессе эксплуатации которых приток значительно снижен или полностью прекращен; - в НС – при отсутствии или существенном снижении приемистости, при переводе нефтяных скважин под закачку воды механизм действия: - Собранное термоимплозионное устройство на кабель-тросе опускается в заданный интервал скважины - При подаче электрического напряжения происходит срабатывание узла воспламенения, что приводит к воспламенению и последующему сгоранию термоисточника - По окончании сгорания термоисточника, происходит разгерметизация имплозионной камеры. Скважинная жидкость, содержащая частицы флюида и механических примесей, под воздействием мгновенно созданного перепада давления, с высокой скоростью проникает в имплозионную камеру, восстанавливая коллекторские свойства ПЗС - На второй стадии имплозионного процесса столб скважинной жидкости, падая после резкого снижения давления в забое, создаёт на пласт гидравлический удар с давлением равным избыточному давлению создаваемому при сгорании термоисточника и давления гидростатического столба жидкости в скважине непосредственно при выполнении процесса. 16.Ударно-депрессионные методы. Преимущества и механизмы действия ударно-депрессионных методов Ударно-депрессионные методы В зону продуктивного пласта на колонне НКТ спускается корпус устройства (два цилиндра штангового насоса соединенных между собой втулкой), затем закачивается обрабатывающий состав, 20-30% которого продавливается в пласт, на штангах спускаются 2-3 соединенных между собой плунжера и начинается работа насоса, осуществляемая с помощью подъемного агрегата В связи с тем, что насос не имеет всасывающего клапана, при ходе вверх, под плунжером, создается разряжение, а при проходе бокового отверстия в цилиндр, в разряженное пространство, мгновенно поступает обрабатывающий состав - обработка пласта осуществляется многократно и непрерывно в течение длительного времени (в переоборудованном штанговом насосе в режиме откачки жидкости при ходе плунжера вверх в определенной точке происходит мгновенная разгерметизация цилиндра насоса, создающая вначале импульс депрессии, а затем гидравлический удар с давлением иногда превышающем горное),; - простота осуществления; - одновременный и непрерывный вынос кольматирующих веществ из призабойной зоны на поверхность; - увеличение нефтеизвлечения пластов за счет волнового воздействия, вызываемого динамикой работы штангового насоса Ударно-депрессионные методы: -обработка пласта осуществляется многократно и непрерывно в течение длительного времени (в переоборудованном штанговом насосе в режиме откачки жидкости при ходе плунжера вверх в определенной точке происходит мгновенная разгерметизация цилиндра насоса, создающая вначале импульс депрессии, а затем гидравлический удар с давлением иногда превышающем горное). -простота осуществления, -одновременный и непрерывный вынос кольматирующих веществ из призабойной зоны на поверхность, -увеличение нефтеизвлечения пластов за счет волнового воздействия, вызываемого динамикой работы штангового насоса. Преимущества ударно-депрессионных методов: -Технология легко реализуется в процессе подземного ремонта скважин при использовании нефтепромыслового оборудования скважин со штанговым насосом. -Технология позволяет регулировать процесс заводнения, увеличивать охват пластов процессом заводнения; -Технология позволяет интенсифицировать добычу нефти из объектов различного типа и любой стадии разработки месторождения в широком диапазоне геолого-промысловых условий и при любых глубинах залегания продуктивных пластов, допускающих применение СШН. Механизмы действия ударно-депрессионных методов: -возникает гидроудар и локальная депрессия, которые в свою очередь создают кратковременное состояние имплозии и волновой импульс с широкой гаммой частот и амплитуд -Повторение движений плунжера создает ударно-депрессионно-волновое воздействие, которое распространяется на породу пласта и продукты, находящиеся в поровом пространстве пласта -Гидроудары, возникающие при каждом движении плунжера вверх, способствуют появлению микротрещин в ПЗП и повышению проницаемости этой зоны -Импульсы депрессии способствуют перемещению загрязнений из пласта в ствол скважины, после чего они втягиваются в цилиндр насоса, а затем через плунжер поступают в колонну НКТ и поднимаются на поверхность. |