Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 [ 44 ] 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182

кольцевое пространство через сливную магистраль водовозки или промежуточной емкости самотеком и регулируют вентилями.

После вскрытия продуктивного интервала бурят скважину под отстойник на 3-5 м ниже нижней границы установки фильтра. После сооружения скважины до расчетной отметки инструмент извлекают. Подъем сопровождается обязательным доливом воды в кольцевое пространство.

Если интервал залегания продуктивного пласта неизвестен, то сначала бурят пилот-ствол меньшего диаметра, в котором проводят геофизические исследования. По данным опробования определяют интервал установки фильтра, после чего вскрывают пласт в последовательности, описанной выше. Далее скважину оборудуют выбранным типом забоя, устанавливают фильтр и начинают освоение. Все технологические операции, предшествующие освоению, обязательно сопровождаются доливом воды в кольцевое пространство, через устье, за исключением предусматривающих циркуляцию в скважине.

Процесс вскрытия пластов с промывкой чистой водой осложняется при наличии в разрезе глинистых пород, которые необходимо разбуривать. Обычно в кровле и подошве водоносного пласта, сложенного песками различных фракций, залегают глинистые породы, при бурении которых нарабатывается естественный раствор. Фильтрат раствора совместно с глинистым шламом проникает в околоскважинную зону пласта, снижая его проницаемость. Кольматация естественным наработанным раствором может привести к катастрофическому засорению пласта и снижению, а иногда и полному прекращению дебита. Вследствие низких структурных свойств раствора фильтрат и шлам проникает в пласт на большую глубину. Частицы глинистого шлама имеют первоначально заниженный размер по причине малого времени контакта с водой с момента разбуривания до попадания в поры пласта. С течением времени попавшие в поры пласта глинистые частицы набухают и экранируют скважину от водоносного пласта, иногда полностью.

Кольматации пласта безглинистыми частицами практически всегда можно избежать. В процессе бурения песков частицы не разрушаются, а нарушаются только связи между ними. Поэтому размер шлама обычно соответствует гранулометрическому составу разбуриваемого пласта. Исключение составляют неоднородные пески, когда в подошве продуктивного интервала залегают фракции песка, размер которых в 6 раз меньше средних фракций песков в интервале установки фильтра. В этом случае проникновения шлама избежать нельзя. Аналогичный эффект

наблюдается при нескольких продуктивных интервалах, размежеванных пропластками из тонких и пылеватых фракций.

На основании вышеизложенного можно определить радио-нальную область применения технологии вскрытия пластов с промывкой чистой водой.

Это разрезы, в которых исключается необходимость разбуривания глинистых пород и вероятность образования естественного раствора, а также отсутствуют пропластки, сложенные частицами размера в 6 раз меньше среднего размера частиц продуктивного интервала.

Если избежать разбуривания глинистых пород нельзя, то проникновение естественного раствора в пласт следует ограничить. Это можно сделать созданием на стенках скважины слабопроницаемой корки. В этом случае можно рекомендовать для вскрытия пласта глинистый раствор нормальных параметров. При вскрытии на стенках скважины формируется глинистая корка, предохраняющая пласт от глубокого проникновения кольматанта. Скважину бурят до расчетной глубины, после чего специальными расширителями пилот-ствол в интервале установки фильтра рекомендуется расширять, удалив при этом закольматированную зону. При расширении нет необходимости разбуривания глинистых пород, а следовательно исключается возможность наработки естественного раствора и кольматации.

Вскрытие с промывкой полимерными растворами. Большее распространение в практике находят полимерные самораспадающиеся растворы. Их суть в том, что при вскрытии пласта в начальный момент на стенках скважины формируется слабопроницаемая пленка, которая со временем или при добавлении специального реагента разрушается и удаляется из скважины при откачке.

В.М. Беляков рекомендует использовать в качестве полимерной добавки 4-5 % модифицированного крахмала, т.е. 40-50 м сухого порошка на 1 м воды. Для экономии реагента в нескольких случаях допускается использование 3 % водного раствора крахмала и 3 % раствора хины. Раствор имеет плотность 1000-l020 кг/м3, вязкость 20 с, водоотдачу l2 см3 за 30 мин. Если необходимо увеличить плотность раствора, то его подсаливают.

Распад структуры раствора наступает в течении 3-4 сут. Для ускорения процесса распада в раствор добавляют амилосубтилин. При добавке амилосубтилина распад структуры происходит в течение 6 ч. С целью минимизации кольматации раствор неди-фицированного крахмала обрабатывают каустической содой. Раствор рекомендуется готовить гидросмесителями электронного типа.

А.М. Коломеец рекомендует использовать для вскрытия водоносных пластов водогипановые растворы. Водогипановый раствор представляет собой раствор гипана-1 или гипана-0,7 в технической воде. Обычно гипан поставляется в виде 10-15 % водного раствора в бочках или цистернах.

Гипан добавляется в воду в объеме 1-5 %. При температуре +10 °С вязкость раствора изменяется от 16 до 30 с, с увеличением вязкости снижается водоотдача раствора. Ниже приведены данные относительно снижения водоотдачи водогипановых растворов в сравнении с водой [14, 22].

Условная вязкость, с......................................................... 17 20 23 26 30

Снижение фильтрационного расхода водоги-

панового раствора в сравнении с водой, раз......... 2 5 7,5 10 14

Температура замерзания водогипанового раствора равна 4,5 °С. При добавке в раствор 1-5 % соли температура замерзания снижается до -7 - -9 °С. При этом вязкость раствора снижается с 28-30 до 17-21 с.

В целях исключения кольматации водогипановые растворы нельзя обогащать глиной. В этой связи осложняется использование водогипановых растворов в разрезах, содержащих глинистые породы.

Для удаления полимерной пленки, образованной на стенках скважины при промывке водогипановых растворов, скважину следует промыть при высоких скоростях движения восходящего потока или освоить другим способом. Со временем полимерная пленка преобразуется в низкопроницаемый гель-камень, разрушить который сложно. Дебит скважины в этом случае может существенно снижаться. Отмеченная особенность водогипановых растворов преобразования полимерной пленки в непроницаемую плотную структуру используется в нефтяной и газовой промышленности для борьбы с водопритоками в процессе бурения, изоляции водоносных пластов. В этой связи использовать водогипа-новые растворы можно лишь в случае, если гарантируется эффективное освоение и разрушение пленки.

Имеется опыт применения для вскрытия пластов полимерных растворов на основе КМЦ. Состав раствора на 1 м3 следующий: 7-10 кг КМЦ, 80-100 кг (с добавкой мела) УЩР. Кроме этого, в качестве основных реагентов полимерных растворов используют картофельную мезгу, метас, сапропель, ломакриламид и др. Вследствие повышенных структурных свойств полимерные растворы характеризуются высокой выносной способностью и позволяют очистить ствол скважины от шлама даже при больших диаметрах ствола.