Спосіб впливу на призабійну зону пласта
Номер патенту: 10528
Опубліковано: 25.12.1996
Автори: Спас Олена Володимировна, Балакіров Юрій Айрапетович
Формула / Реферат
Способ воздействия на призабойную зону пласта, включающий последовательную закачку активного вещества, разделительной жидкости и воды, отличающийся тем, что в качестве активного вещества используют хлористый ацетил, а в качестве разделительной жидкости тяжелую нефть, причем закачку реагентов осуществляют в такой последовательности: тяжелая нефть, хлористый ацетил, тяжелая нефть, вода.
Текст
Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности, а именно к способам воздействия на призабойную зону пласта (ПЗП). Известен способ воздействия на ПЗП путем закачки в нижнюю часть скважины смеси двух кислот, которые не реагируют бурно между собой при нормальных температуре и давлении, и последующей закачки в нижнюю часть скважины катализатора, обеспечивающего возникновение экзотермической реакции, в результате чего создаются расширяющие усилия, вызывающие дробление пород пласта и появление в нем больших полостей и разъединенных каналов [1]. Указанный способ не позволяет достаточно эффективно воздействовать на продуктивную зону коллектора, так как в результате экзотермической реакции расширяющие усилия создаются по всей толщине пласта, в нефтеносной и водоносной его частях, т. е, указанный способ неселективного действия. В результате такого воздействия на ПЗП производительность скважины может даже уменьшиться в значительной степени за счет увеличения обводненности добываемой продукции. За прототип принят способ обработки призабойной зоны пласта по патенту США [2], включающий последовательную закачку фтористоводородной кислоты, соляной кислоты и воды. Недостатком прототипа является отсутствие возможности растворения карбонатных пород, так как при реакции фтористоводородной кислоты с карбонатами образуется труднорастворимый флюорит. Эффективность обработки снижается также наличием фильтратов буровых растворов, сольватных, асфальтно-смолистых и парафинистых отложений, находящихся в призабойной зоне пласта и препятствующих контакту активного вещества с породой. К недостаткам прототипа можно отнести и неселективность воздействия, т. е. прототип улучшает фильтрационные характеристики ПЗП как в нефтеносной, так и в водоносной частях. Кроме этого, довольно низка технологичность прототипа, т. к. используются высокоагрессивные среды, ускоряющие и усиливающие процесс коррозии металла нефтепромыслового оборудования. Задачей изобретения является создание способа, позволяющего повысить производительность нефтяных скважин. Для этого способ воздействия на призабойную зону пласта, включающий последовательную закачку активного вещества, разделительной жидкости и воды, предусматривает использование в качестве активного вещества хлористого ацетила, а в качестве разделительной жидкости тяжелой нефти, причем закачку реагентов осуществляют в такой последовательности: тяжелая нефть, хлористый ацетил, тяжелая нефть, вода. Способ осуществляется следующим образом: Для того, чтобы оттеснить воду из обводненной части коллектора и блокировать ее, закачивают в скважину первую порцию тяжелой нефти плотностью 0,9-1 г/см3. Тяжелая нефть будет продвигаться именно в водонасыщенную часть пласта в силу ее улучшенной фильтрационной характеристики. Вслед за этим закачивают хлористый ацетил (СН3СОСІ), после чего закачивают вторую порцию тяжелой нефти. Вторая порция тяжелой нефти выполняет роль разделительной среды между хлористым ацетилом и водой. Для продавки всех указанных ингредиентов в пласт нагнетают воду в объеме полости скважины. Вода при смешении с СН3СОСІ вызовет резкое повышение температуры и образование в нефтенасыщенных порах коллектора соляной и уксусной кислот (НСl и СН3СООН). Способ позволяет в нефтеносной части пласта создать новые фильтрационные каналы и очистить существующие от отложений асфальтенов, смол, парафина, гипса, что приводит к стимулированию притока нефти и повышению производительности скважины. Количество ингредиентов при осуществлении способа определяется, исходя из следующих соображений. Так как в разных скважинах толщина перфорации различна, приведем расчеты на 1 м перфорации (или толщины пласта). Известно, что наибольшая депрессия в работающей скважине приходится на расстояние 2-3 м от забоя. Поэтому достаточно оттеснить воду первой порцией тяжелой нефти на 4 м от забоя. Для этого потребуется 6 м3 тяжелой нефти. При стандартных кислотных обработках используют в среднем 4-5 м3 кислоты, для обработки 1 м толщины пласта. При реакции 1 м3 хлористого ацетила с водой образуется 0,6 м3 соляной и 0,8 м3 уксусной кислот. Таким образом, для обработки 1 м толщины пласта необходимо 3-4 м3 хлористого ацетила. Для разделения хлористого ацетила и воды трубах достаточно 1 м3 тяжелой нефти. Минимальное количество закачиваемой воды должно соответствовать объему насосно-компрессорных труб для продавки всех ингредиентов в пласт (что зависит от глубины скважины)плюс количество воды, необходимое для реакции с хлористым ацетилом, которое равно 1,3-1,5 м3 для 1 м3 хлористого ацетила или 3-6 м3 для обработки 1 м толщины пласта. Пример осуществления заявляемого способа воздействия на ПЗП на основании исходных данных для гипотетической скважины. Глубина скважины - 2000 м. Интервал перфорации - 1945-1960 м. Интервал водопритока - 1955-1960 м. Проницаемость призабойной зоны - 50 мД (0,05 мкм2). Депрессия на пласт - 2,0 МПа. Вязкость нефти в пластовых условиях -1 мПа×с. Вязкость воды в пластовых условиях - 0,5 мПа×с. Радиус контура питания 150 м. Радиус скважины - 0,1м. Дебит нефти - 105 м3/сут. Обводненность - 50% Первоначально для оттеснения и изоляции пластовой воды в интервал водопритока (1955-1960 м) закачивают тяжелую нефть. Как уже указывалось, необходимо оттеснить воду за зону максимальной депрессии (радиус этой зоны - 4 м), для чего потребуется 6 м3 нефти на 1 м перфорации или на всю водонасыщенную часть пласта - 30 м3. Затем производят закачку хлористого ацетила в нефтенасыщенную часть пласта из расчета 4 м3 на 1 м интервала перфорации или на всю толщину - 40 м3 (определение необходимого количества хлористого ацетила на 1 м обрабатываемой толщины приведено ранее). Для разделения хлористого ацетила и закачиваемой вслед за ним воды закачивают 1 м3 тяжелой нефти. Для определения количества закачиваемой воды (в качестве продавочной жидкости и для реакции с хлористым ацетилом) определим объем насосно-компрессорных труб, спущенных до середины интервала перфорации - 1950 м. Vнкт=pr2×h где r - радиус НКТ, равен 0,07 м Vнкт = p×0.07 2 × 1950 м = 30 м3. Для реакции с хлористым ацетилом, которая даст необходимое количество соляной и уксусной кислот, необходимо, как уже указывалось, 1,5 м3 воды на 1 м3 хлористого ацетила. Общее количество необходимой для одной обработки воды составит: Vводы = 30 + 1,5 × 40 = 90 м3 Оценим эффективность предлагаемого способа. По формуле Дюпюи: где Q - дебит нефти; к - проницаемость пласта; h - толщина нефтенасыщенной части; DР - депрессия; m н - вязкость нефти в пластовых условиях; Rk - радиус контура питания; rс - радиус скважины Дебит нефти до обработки составит: Из литературных источников известно, что в результате кислотной обработки проницаемость призабойной зоны увеличивается в среднем на 50%. После обработки по предлагаемому способу проницаемость составит 75 мД, Дебит нефти в этом случае составляет: Таким образом, в результате обработки ПЗП по предлагаемому способу в гипотетической скважине предполагается изоляция обводненного интервала пласта и увеличение дебита нефти на 52 м3/сут. Эффективность предлагаемого способа заключается, во-первых, в возможности его использования как в терригенных, так и в карбонатных коллекторах; во-вторых, в селективной избирательности воздействия именно на нефтенасыщенную часть призабойной зоны. К достоинствам способа можно отнести его высокую технологичность, так как используется слабоагрессивные вещества, что облегчает пользованием ими, а активные вещества образуются непосредственно в призабойной зоне пласта.
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for affecting critical area of formation
Автори англійськоюBalakirov Yurii Airapetovych, Spas Olena Volodymyrivna
Назва патенту російськоюСпособ воздействия на при забойную зоне пласта
Автори російськоюБалакиров Юрий Айрапетович, Спас Елена Владимировна
МПК / Мітки
МПК: E21B 43/27
Мітки: впливу, спосіб, пласта, призабійну, зону
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/2-10528-sposib-vplivu-na-prizabijjnu-zonu-plasta.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб впливу на призабійну зону пласта</a>
Попередній патент: Газоаналізатор
Наступний патент: Резонансне джерело напруги постійного струму
Випадковий патент: Протиугінний пристрій