Обиднов. Реконструкция и восстановление скважин
 Скачать 270.89 Kb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет» (ФГБОУ ВО «КубГТУ») Кафедра нефтегазового дела имени профессора Г.Т. Вартумяна Реферат на тему: «Технологии, способы, материалы для ограничения водопритока (водоизоляция, водоограничение) в интервале продуктивного пласта наклонно-направленной скважины» по дисциплине: «Реконструкция и восстановление скважин» Выполнил студент: Группы 18-НБ-НД2 Зяблов М.Д. Проверил преподаватель: Обидонов В.Б. Краснодар 2022 Содержани 1 Теоретическая часть.........................................................................................3 1.1 Ограничение водопритоков и изоляция водоносных интервалов в нефтегазовых скважинах с использованием смесей полимеров и магнитоактивных веществ..........................................................................3 1.2 Технологический процесс ВИР с использованием жидкого стекла............................................................................................................4 1.3 Изоляция водопритока в добывающих скважинах с применением тампонажных растворов на углеводородной основе…………………...6 1.4 Технологии селективной изоляции………………………………….8 Список использованной литературы 10 1 Теоретическая часть 1.1 Ограничение водопритоков и изоляция водоносных интервалов в нефтегазовых скважинах с использованием смесей полимеров и магнитоактивных веществ. Технология применяется для изоляции и ограничения водопритока в эксплуатационную скважину. Технология основана на создании и установке изоляционного экрана в требуемых интервалах продуктивного горизонта посредством магнитного поля. В отличии от других методов изоляции и ограничения водопритока, предложенная технология обеспечивает возможность селективной обработки определенного интервала пласта. Данную технологию также целесообразно применять для ликвидации негерметичности цементного кольца, когда применение пакера неэффективно. Закачивание цементных растворов, содержащих смеси полимеров и магнито-активных веществ, увеличивает прочность изоляционного экрана в требуемых интервалах пласта. Данная технология внедряется с помощью использования стандартного полевого оборудования посредством спуска в скважину специального генератора магнитного поля. Технология имеет высокую эффективность благодаря применению стандартного оборудования и низкому расходу химреагентов. Для создания водонепроницаемых экранов в продуктивном пласте используются тампонажные растворы с добавлением магнитоактивных веществ. Под воздействием магнитных полей, генерируемых внутри скважины, в пласте формируются крепкие изолирующие структуры, перекрывающие водоносные интервалы/пласты. Данная технология успешно применяется на нефтяных месторождениях Туркменистана.  Рисунок 1.1 – оборудование используемое при использовании полимеров для ВИР 1.2 Технологический процесс ВИР с использованием жидкого стекла Технологию можно отнести к способам ограничения водопритока в скважину с использованием жидкого стекла, также она может быть использована для изоляции краевой или нагнетаемой системой поддержания пластового давления воды, а также ликвидации конуса обводнения. Технический результат метода ВИР заключается в повышении эффективности и увеличении продолжительности эффекта от ремонтно-изоляционных работ путем блокирования путей водопритока протяженным гидроизоляционным экраном, стойким к перепадам давления. Способ ремонтно-изоляционных работ в скважине включает закачивание в изолируемый интервал жидкого стекла и регулятора гелеобразования. Закачку осуществляют последовательно циклами, количество которых зависит от приемистости изолируемого интервала.. Недостатком известного способа является то, что в данном способе используется водоизолирующий состав, который имеет узкий диапазон сроков отверждения, из-за чего при его закачивании может произойти аварийная ситуация - отверждение состава в насосно-компрессорных трубах (НКТ), что приводит к снижению эффективности способа. Наиболее близким по технической сущности является способ изоляции водопритока в скважине, включающий закачку в требуемый интервал изоляции жидкого стекла и 5-15% водного раствора кремнефтористого аммония. Закачку проводят последовательно в равных объемах через буфер из пресной воды. Недостатки известного способа: при закачивании реагентов в зону изоляции происходит быстрое выпадение осадка - геля кремневой кислоты, вследствие чего образуется непротяженный гидроизоляционный экран, а водоизолирующий состав имеет малый радиус проникновения, что снижает продолжительность эффекта от применения способа, кроме того, использование жидкого стекла высокой концентрации (без разбавления товарной формы) приводит к снижению рентабельности способа. Техническими задачами способа являются повышение эффективности и увеличение продолжительности эффекта от ремонтно-изоляционных работ (РИР) путем блокирования путей водопритока протяженным гидроизоляционным экраном, стойким к перепадам давления. Новым является то, что закачку осуществляют последовательно циклами, количество которых зависит от приемистости изолируемого интервала, в качестве жидкого стекла используют водный раствор жидкого стекла, разбавленного пресной водой в соотношении 1:2, в качестве регулятора гелеобразования используют водный раствор хлористого кальция концентрацией 30-35% и плотностью 1282-1337 кг/м3 или пластовую воду хлор-кальциевого типа, доведенную до плотности 1282-1337 кг/м3 добавлением порошка хлористого кальция. Новая совокупность существенных признаков позволяет получить новый технический результат - повысить эффективность РИР и увеличить продолжительность эффекта от использования способа за счет блокирования путей водопритока и увеличения протяженности гидроизоляционного экрана, стойкого к перепадам давления. Все пропорции и концентрации используемых реагентов представлены в таблице 1.1 Т а б л и ц а 1.1  1.3 Изоляция водопритока в добывающих скважинах с применением тампонажных растворов на углеводородной основе Безводные тампонажные растворы на углеводородной основе используются для изоляции водопроявляющих горизонтов, селективной изоляции водопритоков при КРС, ликвидации заколонных перетоков и негерметичности ЭК. Эмульсионные растворы применяются при восстановлении цементного камня за ЭК, установке цементных мостов с последующей перфорацией при КРС, креплении скважин и ЛНЭК. Применение тампонажных растворов на углеводородной основе позволяет существенно снизить обводненность скважин и повысить дебит нефти. Для дальнейшего повышения эффективности РИР требуется совершенствование технологий их проведения и внедрение новых изоляционных материалов. БТРУО применяются в случаях, если необходимо провести изоляцию водопроявляющих горизонтов в процессе бурения, селективную изоляцию водопритоков при КРС, ликвидацию заколонных перетоков и негерметичности ЭК. В зависимости от степени дисперсности вяжущего вещества различают три марки БТРУО: «Стандарт», «Медиум» и «Микро». Сферы их применения в первую очередь определяются типом и приемистостью скважины. К примеру, в карбонатных-трещиноватых коллекторах с приемистостью скважины 720 м3/сут и выше лучше применять марку «Стандарт», а в терригенных и карбонатных коллекторах приемистостью 100–150 м3/сут — «Микро».  Рисунок 1.3 - испытание проникающей способности БТРУО с различными ЦС на линейной модели, заполненной проппантом фракции 10/14 Для оценки проникающей способности БТРУО проводились фильтрационные испытания с использованием специальных насыпных моделей проппанта. Результаты испытаний показали, что максимальная проникающая способность при минимальном критическом давлении характерна для микроцемента, тогда как стандартный цемент плохо проникает даже при высоком давлении. Свойства микроцемента позволяют закачать его даже в скважину с приемистостью около 150 м3/сут при давлении не более 120 атм. ЭТРУО применяются в случаях, когда требуется провести восстановление цементного камня за ЭК, установку цементных мостов с последующей перфорацией при КРС, крепление скважин, пробуренных на углеводородной основе или ЛНЭК. В зависимости от размера частиц выделяют две марки ЭТРУО — «Стандарт» и «Микро». В составе ЭТРУО содержится вода в количестве, необходимом для реакции гидратации цемента и образования камня. Состав и количество ПАВ подобраны таким образом, чтобы время начала схватывания цемента определялось условиями скважины — пластовой температурой, давлением гидроразрыва. ЭТРУО характеризуется высокой седиментационной устойчивостью и минимальной фильтрацией, которые выступают определяющими требованиями к цементам для РИР с целью снижения газоводопроницаемости цементного камня. За счет того, что при образовании цементного камня из ЭТРУО углеводородная фаза и ПАВ остаются равномерно распределенными в нем, камень получается более пластичным, что снижает вероятность его растрескивания при перфорации и знакопеременных нагрузках от изменения давления в скважине. Весь объем цементного камня, полученного из ЭТРУО, гидрофобен, что снижает степень его разрушения под действием пластовых вод и уменьшает коррозию металла. При применении данного раствора также повышается адгезия с нефтесмоченными поверхностями труб и породы. Растворимость в 24%-ной соляной кислоте цементного камня, полученного из ЭТРУО, в два раза ниже по сравнению с камнем, полученным из тампонажного раствора на водной основе. 1.4 Технологии селективной изоляции В отрасли наиболее широко применяются следующие виды РИР: селективная изоляция водопритока закачкой БТРУО; ЛНЭК с БТРУО; ликвидация ЗКЦ «сверху» БТРУО; ликвидация ЗКЦ с применением БТРУО и разбуриваемого пакера (рис. 1.4.1–1.4.4).  Рис. 1.4.1 РИР по селективной изоляции водопритока закачкой БТРУО  Рис. 1.4.2 Ликвидация негерметичности обсадной колонны БТРУО  Рис. 1.4.3 РИР по ликвидации ЗКЦ «сверху»  Рис. 1.4.4 РИР по ликвидации ЗКЦ с применением БТРУО и разбуриваемого пакера Среди причин низкой эффективности селективной изоляции водопритоков в первую очередь следует отметить высокую обводненность ПЗП, которая приводит к снижению проницаемости для нефти, ограниченное количество технологий селективной изоляции, малые объемы селективных составов, закачиваемых в скважину, и высокую стоимость кремнийорганических материалов. Эффективность селективной изоляции дополнительно снижает и слабый уровень анализа геологической информации по выбору скважины для проведения изоляции. В РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина разработана собственная технология селективной изоляции. В качестве основного материала в ней используется безводная нефть — наиболее доступный на месторождениях и дешевый селективный материал. Данная технология включает: расчет объемов закачиваемых селективных материалов; применение различных композиций нефтяных растворов ПАВ для гидрофобизации поверхности частиц коллектора; закачивание в добывающую скважину на поглощение растворов на нефтяной основе с целью оттеснения и создания защитного экрана для воды; применение БТРУО, образующего цементный камень только при контакте с водой; контроль поступления воды в интервал перфорации во время ОЗЦ и работами по нормализации ствола скважины; контроль над освоением скважины и ее выходом на режим Список использованной литературы 1. yng-group.com. 2. Российский патент 2018 года по МПК C01B33/22, ВИР на основе использования жидкого стекла. 3. Запорожец Е.П., Антониади Д.Г., Зиберт Г.К. и др. Регулярные процессы и оборудование в технологиях сбора, подготовки и переработки нефтяных и природных газов. Учебное пособие. – Краснодар: Издательский Дом-Юг,2012.– 620 с.; 4. Производственно-технический нефтегазовый журнал, Инженерная практика. |