Отчет по НИР Гасангусйенов А.З. РНМ-20-01 (1). Разработкинефтяных

• Название: Разработкинефтяных
• Дата: 01.06.2022
• Размер: 0.79 Mb.
• Имя файла: Отчет по НИР Гасангусйенов А.З. РНМ-20-01 (1).docx
• Тип: Отчет; #563668
• страница: 7 из 9

Определение значений режимных параметров струйных насосов при освоении скважин

Использование струйных аппаратов обеспечивает достаточно высокое каче- ство освоения скважин и интенсификации притока за счет глубокого дренирования прискважинной зоны пласта и ее очистки от продуктов бурения.

Эксплуатация струйных насосов дает возможность:

• 
  создавать заданную депрессию на пласт и, при необходимости, управлять её величиной и периодом ее создания без использования компрессорных и азотге- нерирующих установок;
  
• 
  проводить в процессе освоения скважин запись кривых восстановления дав- ления после снижения давления в подпакерной зоне до проектной величины;
  
• 
  осуществлять дистанционный контроль регистрирующими приборами, из- менения давления в процессе исследования и очистки ПЗП.
  

Таблица 1 – Результаты работ по освоению скважин струйными насосами на Приобском месторождении



В 3‒х скважинах (251, 418, 419) получены притоки нефти, хотя до интенси- фикации объекты характеризовались как непродуктивные.

В скважинах 332, 600 и 611, из‒за отсутствия промысловых данных для определения коэффициента продуктивности, расчёт отношения продуктивностей (ОП) сделан как отношение дебитов до и после интенсификации относительно из- вестной величины депрессии до воздействия на продуктивные пласты. В скважине 291 не удалось достигнуть увеличения продуктивности из‒за длительности по вре- мени простоя после СКО до момента воздействия струйным насосом. Для данной группы скважин высокую эффективность показал комплексный метод воздействия на ПЗП солянокислотными или кислотно‒щелочными растворами (скв. 332, 400, 418, 419, 427), с последующим освоением и исследованием пластов струй- ными насосами.

Планирование и проведение эффективных технологических процессов осво- ения скважин, интенсификации притоков с помощью струйных аппаратов.

На начальном этапе работ необходимо установить начальную продуктив- ность µ𝑖 скважины. Для этого в точках 1, 2, 3 и 4 (рис.7) осуществить двухчасовые режимы освоения скважины и после четвертого режима закрыть скважину на забое на срок более двух часов для регистрации кривой восстановления давления. Также отстроить начальную индикаторную характеристику и определить коэффициент начальной продуктивности скважины.

Следовательно, при забойном давлении на первом режиме и депрес- сии ∆𝑃01 дебита пластового флюида из скважины не будет получено. На втором режиме и забойном давлении в скважине Pc и депрессии ∆𝑃2 будет получен де- бит пластового флюида Q2.

Начальная индикаторная характеристика 1, 2, 3, 4 берется за основу планиро- вания и проведения работ второго этапа по интенсификации притока нефти и осво- ения скважины с помощью струйного насоса. Основная цель второго этапа работ – по возможности максимально снизить фильтрационные сопротивления в присква- жинной зоне пласта и подготовить ПЗП к обработке химическими растворами с целью повышения ее проницаемости.

На данном этапе работ необходимо осуществить пять режимов освоения.



Рис. 7 Планирование и проведение эффективной технологии освоения сква- жины и интенсификации притока с помощью струйного насоса

Режимы второго этапа работ по интенсификации и освоению скважины с по- мощью струйного насоса будут следующими:

1. 
   – при забойном давлении определить дебит Q₁.
   
2. 
   – при депрессии на пласт ∆𝑃 = 𝑃пл − 𝑃𝑐1 производится дренирование скважины в следующем порядке: 5–10 минут выдержка пласта под депрессией, 15– 20 остановка наземного насосного агрегата, снятие депрессии. Pпл условно прини- мается равным гидростатическому Pг. Количество депрессионных циклов осу- ществляется до полной стабилизации дебитов пластовых флюидов и отсутствия в них механических примесей. После дренирования продуктивного пласта скважина в течение двух часов осваивается на режиме указанной депрессии, при этом давле- ние на приеме струйного насоса будет Pi=Pс1 согласно рисунку 3;
   
3. 
   – При депрессии на пласт ∆𝑃 = 𝑃пл − 𝑃𝑐2 проводится дренирование в указанном выше порядке, затем двухчасовое освоение скважины при данной де- прессии, давление на приеме струйного насоса будет Pн=Pc2.
   
4. 
   – Дренирование скважины при депрессии на пласт ∆𝑃 = 𝑃пл − 𝑃𝑐3. Коли- чество циклов и условия аналогичны выше описанным. Затем двухчасовое освое- ние скважины на указанной депрессии, при этом давление на приеме насоса соста- вит Pн=Pc3.
   
5. 
   – Циклическое дренирование скважины при депрессии на плат ∆𝑃 = 𝑃пл −
   

𝑃𝑐4. Двухчасовое освоение и закрытие скважины на забое для регистрации КВД. Соответственно для каждого режима определяются технологические пара-

метры. Затем определяется Pа – рабочее давление на наземном насосном агрегате, Мпа:

P2-P1= (0,7 – 0,8)Pа.

По технической характеристике наземного насосного агрегата при данном рабочем давлении Pp определяется расход рабочей жидкости Qp (м³/сут), рабочая скорость прокачки, число оборотов коленчатого вала.

По формуле определяется коэффициент инжекции:

𝑄2

𝑈 =



𝑄𝑝

где Q2 – дебит скважины при режиме освоения 2, м³/сут.

Далее, определятся относительный перепад давления A, создаваемый струй- ным насосом.

Для определения коэффициентов гидравлических сопротивлений в трубном λтр и кольцевом пространстве λкп определяем числа Рейнольдса:

4𝑄𝑝 ∗ 𝜌тр

𝑅𝑒тр =

,

𝜋𝑑µ

Где µ - коэффициент динамической вязкости рабочей жидкости, мПа·с; d – внутренний диаметр труб, м.

Для кольцевого пространства:

𝑅𝑒кп =

4𝑄с ∗ 𝜌с


𝜋(𝑑1 + 𝐷)µс

где D – внутренний диаметр эксплуатационной колонны, м; d1 – наружный диаметр насосно‒компрессорных труб, м; µс – динамическая вязкость смешанной жидкости, мПа·с; Qc – расход смешанной жидкости, м³/с.

Определяем потери давления в НКТ и кольцевом пространстве скважины:

8𝜆тр ∗ 𝜌тр ∗ 𝐻𝑄р²

∆𝑃^∗ =
∆𝑃^∗∗ =



𝜋²𝑑

8𝜆кп ∗ 𝜌кп ∗ 𝐻𝑄с²

𝜋²(𝐷 − 𝑑1)³(𝐷 + 𝑑1)²
Где H – глубина установки струйного насоса, d – внутренний диаметр НКТ, м; d1 – наружный диаметр НКТ, м; D – внутренний диаметр эксплуатационной ко- лонны, м.

Определяем давление на входе в рабочее сопло струйного насоса: Pр=Pжр+Pa-∆𝑃^∗

Где Pжр - давление рабочей жидкости на глубине установки струйного насоса, МПа.

Давление на выходе струйного насоса определяется по формуле: Pс=Pжс+∆𝑃^∗∗

Где Pжс - давление смешанной жидкости на глубине установки струйного насоса, МПа.

Относительный перепад давлений, развиваемый струйным насосом при со- здании депрессии на пласт и откачки пластового флюида для режима 2:

𝑃𝑐 − 𝑃𝑐2

𝐴 =

.

𝑃р − 𝑃𝑐2

После осуществления второго этапа работ по освоению и интенсификации притока необходимо провести обработку ПЗП химическими растворами (кислота, щелочи, ПАВ, растворители и т.д.).

Виды химических обработок прискважинной зоны пласта определяются из промыслового опыта каждого месторождения и конкретного пласта.

Далее в режиме максимальной депрессии при давлении на приеме струйного насоса Pc4 производится откачка из ПЗП прореагировавших химических растворов и переходят к третьему этапу работ по освоению скважины, интенсификации при- тока с помощью струйного насоса. В данном случае также необходимо определить забойное скважинное давление, при котором дебит скважины Q=0.

На данном этапе работ необходимо осуществить шесть режимов освоения скважины и значительное количество циклов дренирования пласта. Порядок, усло- вия, продолжительность, расчет режимно‒технологических параметров анало- гичны предыдущему второму этапу работ.

В реальных практических условиях полностью устранить фильтрационные сопротивления в ПЗП ∆𝑃0 и достигнуть Pпл.нач. в залежи очень трудно. Однако, существует эффективный способ кардинального изменения состояния присква- жинной зоны пласта с точки зрения значительного повышения ее проницаемости, если геолого‒технические условия соответствуют следующим требованиям:

• 
  высокое качество крепления эксплуатационной колонны;
  
• 
  пласт представлен в высокой степени сцементированным поровым коллек- тором;
  
• 
  отсутствуют в разрезе близкорасположенные водоносные горизонты;
  

• 
  мощные и литологически выдержанные кровля и подошва продуктивного пласта.
  

Большое внимание уделено изучению закономерностей дилантантного раз- рушения низкопроницаемых отложений ачимовской, баженовской и тюменской свит. В данной работе на достаточном промысловом материале при его обобщении установлено, что создание в скважине глубоких депрессий сопровождается дилан- тантным разрушением пласта, превращающим его в пористо‒трещиноватый кол- лектор. По мере отбора жидкости из пласта и снижения порового давления проис- ходит дополнительное нагружение скелета весом вышележащих пород. Когда пе- регрузка в каком‒либо месте превосходит локальный предел прочности на сжатие, то в нем появляются микротрещины или новые поры, в результате увеличивается проницаемость.

Рассматриваются два вида протекания дилантантного процесса: первый в проницаемом пласте, второй в поровом коллекторе. При всем этом, он считает, что процесс образования новой системы трещин и пор в пласте идет более интенсивно, если к упругой энергии, запасенной в пористой среде, добавляется энергия выде- ляющегося из нефти газа.

Четвертым этапом работ по интенсификации притока нефти и освоению сква- жины является увеличение фильтрационно‒емкостных свойств продуктивного го- ризонта развитием трещиноватости не только по удалению от стенки скважины, но и по всей его мощности дилантантным разрушением пласта из‒за создания в нем высоких напряжений от нагружения его весом вышележащих горных пород. Ди- лантантное разрушение горных пород продуктивного пласта протекает более эф- фективно, когда на пласт создаются депрессии, обеспечивающие усло- вие Pc≤Pнас (в данном случае определяется давление насыщения нефти га- зом Pнас, рассчитываются режимно‒технологические параметры, величина де- прессии).

Количество режимов и время выдержки пласта под высокой депрессией мо- гут конкретно регламентироваться в промысловых условиях по стабилизации де- битов пластовых флюидов, отсутствия в промывочной жидкости механических примесей и продуктов разрушения пласта.

После четвертого этапа работ скважина осваивается на режимах, аналогич- ных предшествующему этапу работ, при этом размерности дебитов по оси абсцисс могут кратно увеличиваться.