3 А≠†Ђ®І нд䕙⮥≠Ѓбв® ™®бЂЃв≠Ѓ. 3 Технологическая часть 1 Кислотные методы повышения нефтеотдачи пластов на Бавлинском месторождении
Скачать 366.5 Kb.
|
3.2.2 Технологические средства, материалы и химреагенты, необходимые для выполнения технологического процесса Для проведения КИВ используют подъемные установки, применяемые при ремонте скважин (А-50У, Азинмаш-37А, АР-32, УПИ-60А и др.); насосный агрегат ЦА-320 (ТУ 26-02-30-75) или подобные другие; автоцистерна АЦ-10 (ТУ 26-13-32-77), АНК-50, СИН 37; насосно-компрессорные трубы (ГОСТ 633-80); штанги насосные (ГОСТ 1054-74М, ГОСТ 633-80); штанговые глубинные насосы (ОСТ 26-16-06-86) диаметром 44 или 56 мм; емкость металлическую объемом 15 - 20 м³; нефть товарную в объеме скважины; дистиллят (широкая фракция легких углеводородов, получаемая на установках подготовки нефти) 4 - 5 м³; универсальное моющее средство МЛ-81Б ТУ 2481-007-48482528-99; соляную кислоту 24 % концентрации (ТУ 2458-264-05765670-99). НКТ и муфты к ним изготавливают двух типов: с гладкими и высаженными наружу концами, на которых нарезают наружную резьбу, а на один конец навинчивают соединительную муфту. Подъемные установки Азинмаш-37А и Азинмаш-37А1 предназначены для спускоподъемных операций с укладкой труб и штанг на мостки. Техническая характеристика Азинмаш-37А (Азинмаш-37А1). Лебедка Скорость подъема крюка при намотке второго ряда каната на барабан, м/с: 1 передача 0,34 (0,48) 2 передача 0,70 (0,99) 3 передача 1,45 (1,58) задний ход 0,92 (1,45) Грузоподъемность, т: 1 передача 32 (32) 2 передача 15,1 (15,7) 3 передача 7,5 (9,8) задний ход -- (--) Размер бочки барабана (диаметр х длина), мм 420 х 800 (420 х 750) Емкость барабана, м: при намотке каната диаметром 15 мм 2000 (2000) при намотке каната диаметром 13 мм 2300 (2300) Тормозной шкив: количество 1 (1) диаметр, мм 1000 (1000) Тормозные ленты: количество 2 (1) ширина колодок, мм 120 (230) Вышка Высота от земли до оси кронблока, м 18 (18) Наибольшая длина поднимаемой трубы, м 12,5 (12,5) Расстояние от оси опорных домкратов до оси скважины, м 1,2 (1,2) Оснастка талевой системы 3х2 (четырехструнная) Диаметр, мм: канатного шкива (по дну желоба) 580 (580) каната 22 (22) Привод установки Тяговый двигатель-дизель автомобиля ЯМЗ-238М (ЯМЗ-238Л) Мощность (при n=35 1/с), кВт 176 (220) Электрооборудование Напряжение, В 24 (24) Питание От генератора автомобиля через аккумуляторную батарею Габаритные размеры установки ( в транспортном положении), мм 10050х2750х4300 (10320х2750х4300) Масса установки (полная), кг 19600 (21135) Комплект поставки. Подъемная установка в сборе. Автомат типа АПР с гидроприводом для свинчивания и развинчивания НКТ. Механический ключ КШЭ с электроприводом для свинчивания и развинчивания насосных штанг. Запасные части и инструменты к установке и автомобилю. Кислотовоз СИН 37 предназначен для транспортировки, временного хранения и перекачки растворов кислот. Внутренняя поверхность емкости покрыта углестеклопластиком, что позволяет транспортировать смеси кислот, в том числе и плавиковой. В емкости установлен электронный датчик уровня жидкости с выводом показаний в кабину водителя. Срок службы покрытия емкости не менее 5 лет. Технические характеристики СИН 37.01 (СИН 37.02) Монтажная база «КрАЗ-65101» («Урал-4320») Объем емкости, м3 9 (7,5) Транспортируемые жидкости растворы кислот (соляной, плавиковой, уксусной) Насос (устанавливается по желанию заказчика): тип центробежный, химостойкий марка КМХ 65-40-20 подача, м3/час 14,6…34,0 давление, МПа 0,5 Полная масса, кг 21400 (20000) Габаритные размеры, мм 10075х2500х3100 (9100х2500х3200) 3.2.3 Технология кислотно-имплозионного воздействия на призабойную зону карбонатного продуктивного пласта В нефтяных регионах там, где не решены проблемы качественного первичного вскрытия пластов, а также глушения скважин с целью проведения подземного ремонта скважин; там, где в нагнетательные скважины закачивается не фильтрованная вода, всегда существует проблема восстановления проницаемости призабойной зоны продуктивного пласта (ПЗП). Кроме загрязнений привносимых в результате производственной деятельности при строительстве и эксплуатации скважин в ПЗП постепенно накапливаются продукты асфальто-смолистого происхождения, выделяющиеся из нефти при переходе из области пластового давления в область забойного. Таким образом, снижение фильтрационно-емкостной характеристики ПЗП – явление многофакторное, а поэтому и решение проблемы восстановления и улучшения фильтрационных свойств ПЗП должно решаться технологиями комплексного воздействия на пласт. Данный вариант технологии предназначен для обработки карбонатных пластов и представляет собой комплекс способов обработки призабойной зоны пласта, включающий одновременное воздействие соляной кислотой, гидроударом, волновое в широком диапазоне частот и многократное имплозионное воздействие. Схема проведения кислотно-имплозионного воздействия приведена на рисунке 3.2. Данный вариант технологии заменяет широко известную технологию каверн-накопителей и превосходит ее по технологическим и экономическим показателям, одновременное многократное воздействие на ПЗП в интенсивном динамическом режиме обеспечивает эффективную очистку пласта и улучшает фильтрационную характеристику призабойной зоны. Устройство для проведения кислотно-имплозионного воздействия представляет собой цилиндрическую плунжерную пару. Его можно изготовить на базе скважинных насосов НСН-56, 43, 38 и 32. Цилиндры двух насосов соединяют патрубком. В корпусе патрубка прорезаются два диаметрально противоположных прямоугольных окна. Вместо всасывающего клапана устанавливается заглушка (рисунок 3.3). В зависимости от длины хода собирают удлиненный плунжер. Например, нужно собрать удлиненный плунжер, состоящий из трех плунжеров стандартной длины (1400 мм) одинакового типоразмера. У одного из них отворачивают и удлиняют нижний нагнетательный клапан, у другого – верхний, а у третьего – оба клапана. Затем все три плунжера соединяют в один при помощи двух переводников. Удлиненный плунжер имеет два нагнетательных клапана. Собранное имплозионное устройство спускается в НКТ обычным способом на необходимую глубину по возможности в зону перфорации. При ходе плунжера вверх с нижнего положения до окон в цилиндре под плунжером создается полость пониженного давления. Как только откроются окна, импульс депрессии передается на пласт, начинается резкий переток жидкости из пласта и одновременно-нисходящее движение скважинной жидкости. С течением времени полость заполняется, прекращается движение скважинной жидкости с образованием гидравлического удара на уровне забойного давления. При дальнейшем ходе плунжера вверх от окон до верхнего мертвого положения происходит процесс всасывания через открытые окна. При ходе плунжера вниз с верхнего положения до полного закрытия окон процесс нагнетания не происходит, как это бывает в обычных насосах, жидкость через открытые окна вытесняется из верхней части насоса в затрубное пространство, создавая волновое движение и повышая давление на забое скважины. Процесс нагнетания жидкости происходит при ходе плунжера от окон до нижнего мертвого положения. Ниже приведена последовательность технологических операций. 1 Перед кислотно-имплозионной обработкой проводят подготовительные работы, которые включают в себя: 1.1 Собрать имплозионное устройство многоразового действия. 1.2 Подобрать два глубинных насоса с одинаковыми размерами (цилиндр-плунжер), изготовить соединительную втулку и заглушку для цилиндров насоса. 1.3 Соединить цилиндры глубинных насосов соединительной втулкой. В центре втулки имеются отверстия диаметром 20 - 25 мм. 1.4 Перед сборкой двух цилиндров убрать всасывающие клапана. На нижний цилиндр поставить заглушку. 1.5 Соединить три плунжера с помощью стандартного ниппеля. 1.6 Подготовительные работы на скважине. 1.6.1 Завезти на скважину недостающие НКТ, комплект штанг, емкость, обрабатывающий состав. 1.6.2 Обвязать устье скважины с циркуляционной емкостью. 1.6.3 При наличии отложений парафина на обсадной колонне произвести очистку. 2 Спустить колонну НКТ с воронкой до искусственного забоя. 3 Промыть скважину водным раствором МЛ-81Б. Закачку произвести в межтрубье на максимально допустимой скорости. 4 Поднять колонну НКТ. 5 Спустить в скважину, в зону продуктивного пласта, на колонне НКТ, сдвоенные цилиндры насоса с заглушенным всасывающим клапаном. 6 Закачать в НКТ и продавить в межтрубье соляную кислоту в объеме 0,3 м³ на каждый метр перфорированной толщины пласта. Продавку выполнить нефтью или водным раствором МЛ-81Б. 7 Спустить в скважину на штангах сдвоенный плунжер и установить его в цилиндре в нижнем положении. 8 Приподнять штанги на 300-500 мм для их натяжения. 9 Переместить плунжер из нижнего положения в верхнее. При прохождении плунжером боковых отверстий разряженная полость нижнего цилиндра мгновенно заполняется жидкостью. Происходит слабый рывок штанг. Этот момент фиксируется резким снижением показания нагрузки на индикаторе веса (на 7 - 8 единиц). После этого сигнала прекратить подъем штанг. Перемещение вверх не должно превышать 150 - 200 мм. 10 С помощью подъемного агрегата произвести 100 - 150 двойных ходов плунжера. Таким образом, кислотный состав реагирует с породой продуктивного пласта в динамическом режиме в течение 1 - 1,5 часов. 11 В зависимости от толщины продуктивного пласта и фильтрационно-емкостной характеристики коллектора операции по пунктам 6 – 10 повторить. Для повторения этих операций необходимо: - приподнять колонну штанг на столько, чтобы извлечь плунжер из цилиндра; - промыть скважину водным раствором МЛ-81Б (0,2 % концентрация) в объеме ствола скважины и выполнить операции по пунктам 6 – 10; - каждую последующую операцию по пункту 6 осуществлять при увеличении объема кислоты на 10 - 15 % по сравнению с предыдущей. 12 После завершения операций по пунктам 6 - 10 поднять колонну штанг и произвести свабирование скважины с целью очистки пласта от продуктов реакции. 13 Промыть скважину товарной нефтью в объеме ствола скважины. 14 Поднять колонну НКТ и сдвоенные цилиндры насоса. 15 Спустить насосное оборудование и пустить скважину в работу. 16 После выхода скважины на установившийся режим выполнить гидродинамические исследования и оптимизировать работу насосной установки. 3.2.4 Технологический расчет параметров проведения КИВ в НГДУ «Бавлынефть» Для наибольшей эффективности обработки призабойной зоны пласта методом КИВ нужно правильно выбрать объем закачиваемой соляной кислоты, число технологических операций и диаметр имплозионного устройства, которое состоит из двух невставных насосов соединенных патрубком с двумя отверстиями (окна). Площадь окон должна быть правильно подобрана для каждого диаметра имплозионного устройства, для этого проведем расчет площади окон для скважины № 2733. Максимальную ширину двух окон следует брать равной 3/4 длины окружности патрубка соединяющего два цилиндра и одну четверть оставить для укрепления прочности соединения. В таком случае ширина одного окна по дуге окружности будет равна: L = ¾ *Rн, (3.1) где L - ширина окна, м Rн – наружный радиус корпуса (патрубка) LHCH-43 = ¾ * 2 * 3,14 * 0,00365 = 0,0171915 м LHCH-56 = ¾ * 2 * 3,14 * 0,00445 = 0,0209595 м Таким образом, ширина одного окна равна половина их суммы: ширина патрубка НСН-43 равна 8,6 см, ширина НСН-56 равна 10,45 см. Высота окон находится из соотношения Н = (π*Rв2 )/(L/2), (3.2) где Н- высота окна, м; Rв2- внутренний радиус корпуса ННСН-43 = 3,14 * 0,002152 / 0,0171915 = 0,00084 м ННСН-43 = 3,14 * 0,002752 / 0,0209595 = 0,00113 м Высота окон насоса НСН-43 равна 0,84 см, а насоса НСН–56 равна 1,13 см. В таблице 3.6 приведены результаты расчетов оптимальных размеров окон (рисунок 3.4) по формулам (3.1) и (3.4) для имплозионного устройства изготовленных на базе насосов НСН-43 и НСН-56. Таблица 3.8 Оптимальные размеры окон имплозионного устройства
|