Спосіб обробки привибійної зони пласта

1 Спосіб обробки привибійної зони пласта, що включає послідовне нагнітання у пласт газокислотного розчину та продавлювальної газорідинної суміші, який відрізняється тим, що у пласт послідовно нагнітають порошок(пудру) дюксиду цирконію ZrO2, попередньо замішаного з безводною нафтою (газовим конденсатом, дизельним паливом), азотнокислий карбамід з НІЧОз і соляною кислотою НСІ в неактивній формі при наступному співвідношенні, мас % дюксид цирконію ZrO2 - ЗО, азотнокислий карбамід з НІЧОз - ЗО, соляна кислота НСІ -10, безводна нафта - 20 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що як продавлювальну суміш використовують пластову воду Винахід відноситься до нафтогазовидобувної промисловості, зокрема до способів обробки нафтогазоносних пластів для підвищення їх нафтогазовіддачі Відомий спосіб обробки нафтових пластів шляхом закачки у свердловину через насосно компресорні труби(НКТ) продавлювальної рідини, газокислотного розчину і газорідинної суміші [Применение азота в добыче нефти Тематические научно-технические обзоры М , 1973, с 612] Цей спосіб недостатньо ефективний за рахунок зниження фазової проникності пластів і як наслідок поглинання продавлювальної рідини За прототип прийнято спосіб обробки привибійної зони нафтогазоносного пласта, який включає послідовну закачку через насосно - компресорні труби(НКТ) газо кислотного розчину [Современное состояние методов интенсификации добычи газа Обзор зарубежной литературы, серия «Газовое дело» ВНИИЮЭНТ М , 1996, с 10 -12] Спосіб недостатньо ефективний, тому що кінетика розчинення карбонатів і глин низька В основу винаходу поставлено завдання створити такий спосіб обробки привибійної зони пласта, у якому згідно з винаходом, шляхом заміни реагентів досягається підвищення кінетики розчинення карбонатів та глин, і як наслідок підвищується продуктивність свердловин Для вирішення завдання запропоновано спосіб обробки привибійної зони пласта, який включає послідовне нагнітання у пласт порошку(пудри) дюксиду цирконію ZrO2, попередньо замішаного з безводною нафтою(газовим конденсатом, дизельним паливом), азотнокислий карбамід з НІЧОз і соляної кислоти НСІ в неактивній формі, при наступному співвідношенні мас % Дюксид цирконію ZrO2 - ЗО, Азотнокислий карбамід з HNO3 - ЗО, Соляна кислота НСІ -10, Безводна нафта - 20 Причому, як продавлювальну рідину використовують пластову воду Завдяки підвищенню температури в привибійній зоні пласта(ПЗП) і загоряння дюксиду цирконію та створення піротехнічного ефекту(розсіяних по площі фільтрації ПЗП незначних вибухів, подібних до бенгальських вогнів) створюються умови для підвищення продуктивності свердловин Міріади невеликих "пузирчастих " вибухів моментально виникають і повільно згасають безпосередньо в ПЗП без впливу на обсадну колону і цементне кільце за колоною, тобто не послабляють кріплення свердловини Спосіб реалізується наступним чином У привибійну зону пласта нагнітається замішений на безводній нафті(або дизельному паливі чи газовому конденсаті) подрібнений до стану порошку або пудри дюксид цирконію в КІЛЬКОСТІ 30% від загальної КІЛЬКОСТІ реагентів, що нагнітаються Потім у ПЗП нагнітається замішана на безводній нафті(або дизельному паливі чи газовому конденсаті) азотна кислота в неактивній формі у вигляді азотно - кислого карбаміду - 30% та соляна 00 о о ю 52008 кислота в неактивній формі - 10% від загальної КІЛЬКОСТІ реагентів, що нагнітаються Продавку в ПЗП зазначених реагентів проводять пластовою водою в КІЛЬКОСТІ необхідній для пересування реагентів вглибину ПЗП Час для проходження реакції - прояви піротехнічного ефекту(загоряння "бенгальських вогнів") 10 15хвилин для пластів з температурою вище 60°С Ще через 10 - 15хвилин для здійснення реакції свердловину запускають у роботу Механізм прояву піротехнічного ефекту в порах пласта вивчався в лабораторно - стендових умовах методами динамічно - подібного моделювання, тобто наближених до реальних умов Дослідження проводились на установці, що являє собою товстостінну трубу довжиною 1500мм, діаметром - 68мм, яка витримує зсередини тиск - 0,5МПа, при вході до труб встановлюється поршневий насос з тиском до 1 МПа Штучний(фіктивний) пласт створювався насипним грунтом(пісок + глина) проникністю до 0,5мкм2 Прозорість труби давала можливість спостерігати за проявом піротехнічного ефекту і встановити оптимальні співвідношення та КІЛЬКІСНІ величини реагентів, що досліджувалися В таблицях 1 і 2 наведені результати проведених досліджень Таким чином, механізмом підвищеннянафтогазовіддачі пластів є прояв кислототермічних імпульсів безпосередньо в породі привибійної зони пласта, практично тут поєднуються і діють разом два процеси кінетика розчинення карбонатів і глин, що створюють перешкоди в полі фільтрації, і теплофізичний ефект внаслідок температурних спалахів часток дюксиду цирконію в колекторі Таблиця 1 Результати проявів піротехнічного ефекту в фіктивному пласті № досліду КІЛЬКІСТЬ ZrO2 КІЛЬКІСТЬ HNO3, КІЛЬКІСТЬ НСІ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 50,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 50,0 1,0 2,0 3,0 5,0 7,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 З таблиці 1 видно, що оптимальне співвідношення реагентів, при якому наочно проявляється піротехнічний ефект, знаходиться в межах 30% для ZrO2, для НІЧОз - 30%, для НСІ - 10%, подальше підвищення співвідношення цих реагентів істотно не впливає на результати, одержані раніше при 30% ZrO2 і HNO3 і 10% для НСІ Температура в пласті ПІСЛЯ до 20 24 20 29 20 33 20 41 20 55 20 68 20 70 20 71 20 73 20 73 СВІТЛОВІ спалахи є немає нема нема нема нема нема є є є є є Зазначимо, що запропонований спосіб обробки привибійної зони пласта істотно відрізняється від відомих способів високою ефективністю в реалізації видобувних запасів нафти та газу, екологічною безпекою, браком негативних наслідків щодо кріплення свердловин(порушення герметичності цементного кільця і експлуатації колони) Таблиця 2 Результати охоплення впливом фіктивного пласта № досліду КІЛЬКІСТЬ ZrO2 КІЛЬКІСТЬ HNO3 КІЛЬКІСТЬ НСІ 1 2 3 4 5 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 2,0 4,0 10,0 10,0 10,0 Охоплення впливом по довжині фіктивного пласта, що дорівнює 1500м м 30,0 33,0 1400 1420 1445 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71