Спосіб селективної кислотної обробки нафтових і газових свердловин

УКРАЇНА (19) UA (11,6905 (із, U (51J7E21B21/00 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ДЕКЛАРАЦІЙНОГО ПАТЕНТУ НА КОРИСНУ МОДЕЛЬ видається під відповідальність власника патенту (54, СПОСІБ СЕЛЕКТИВНОЇ КИСЛОТНОЇ ОБРОБКИ НАФТОВИХ І ГАЗОВИХ СВЕРДЛОВИН 1 (21,20041210953 (22,30 12 2004 (24,16.05.2005 (46) 16.05.2005, Бюл. № 5, 2005 р. (72, Балакіров Юрій Айрапетович, Буркинський Ігор Борисович, Литвин Володимир Леонидович, Згуров Ігор Олександрович, Учитель Ігор Леонідович (73) ТОВАРИСТВО З ОБМЕЖЕНОЮ ВІДПОВІДАЛЬНІСТЮ "ЮГ-НЕФТЕГАЗ" (57, 1. Спосіб селективної кислотної обробки нафтових і газових свердловин, що включає послідов Корисна модель відноситься до нафтогазовидобувної галузі зокрема до кислотних обробок нафтових і газових свердловин. Відомий спосіб селективної обробки свердловин, що включає послідовне нагнітання пінної системи на основі 2% сульфанолу та 1% КМЦ та соляно кислотного розчину [Лещенко Ю.Г., Маслов И.И., Экспериментальные исследования газами пенами в пористой среде, Нефтепромысловое дело - 1975., №2] За рахунок нагнітання пінної системи проникність гірської породи знижується на 90%. Це в свою чергу дозволяє кислотному розчину, що нагнітається слідом, проникати виключно у низькопроникні пропластки Недоліком цього способу є низька селективність за рахунок значного зниження стабільності пінної системи при його попаданні у нафтовий пласт. Блокування високопроникних пропластків піною системою не дозволяє, при необхідності, обробляти їх кислотним розчином. Використання 10-15% розчинів соляної кислоти для обробки не забезпечує ефективного розчинення важкорозчинних компонентів гірської породи. Із-за корозійної активності кислотного розчину нагнітання рідин проводиться по НКТ з підйомом підземного обладнання, що призводить до збільшення витрат на проведення обробки І простою свердловини, під час якого втрачається видобуток нафти і газу. В основу корисної моделі покладено завдання створити спосіб селективної" кислотної обробки нафтових і газових свердловин у якому за рахунок не нагнітання газованого полімерного розчину та кислотного розчину, який відрізняється тим, що перед нагнітанням газованого полімерного розчину у пласт додатково нагнітають газоподібний азот, а як кислотний розчин використовують суміш кислот в неактивній формі, поверхнево-активну речовину і рідину-постачальник вказаних кислот, наприклад безводну нафту або безводний конденсат. 2. Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що цикл нагнітання повторюють декілька разів в залежності від кількості прошарків. використання нових реагентів та зміни технологічних операцій досягається можливість проведення обробки в нафтових і газових свердловинах з одночасною обробкою високопроникних і низькопроникних пропластків та їх освоєння. Для вирішення завдання запропоновано спосіб селективної' кислотної обробки нафтових і газових свердловин, що включає послідовне нагнітання газованого полімерного розчину та кислотного розчину, у якому згідно з корисною моделлю, перед нагнітанням газованого полімерного розчину у пласт додатково нагнітають газоподібний азот, а як кислотний розчин використовують суміш кислот в неактивній формі, поверхнево-активну речовину і рідину постачальник вказаних кислот (безводна нафта, або безводний конденсат). Причому цикл нагнітання повторюють декілька разів в залежності від кількості пропластків. Газоподібний азот нагнітається в свердловину і заміщає в ній рідину, якою вона заповнена. В наслідок проведення цієї операції знижується протитиск на пласт в необхідних границях. Для створення глибоких депресій на пласт, аж до повного осушення, при необхідності, глибоких свердловин при плавному темпі зменшення вибійного тиску доцільно комбіноване застосування азотовміщуючих систем, послідовна за один або більше циклів промивка свердловини рідиною, яка газована азотом, та яка при необхідності може бути витісненою азотом. 6905 Проведення запропонованого способу передбачає газифікацію на свердловині рідкого азоту, приготування і нагнітання в свердловину газоподібного азоту для виклику притоку флюїду. Граничне зниження рівня виклику притоку з свердловини газоподібним азотом складає 2700м, якщо перед тим свердловина була заповнена водою 3300 м та якщо вона була заповнена нафтою з густиною 3 550кг/м Найбільш доцільним використання запропонованого способу для свердловин з глибиною 2000 до 5000м. При цьому: продуктивний пласт повинен являти собою міцні породи; тиск нагнітання в свердловину азотно-рідинної' суміші при використанні аераторів не повинен бути більшим від 20МПа, при використанні рідинно-газових ежекторів - 35МПа з врахуванням міцності експлуатаційної колони і гирлової арматури; величина утворювальної депресії на вибої не повинна перевищувати допустимих значень, що визначаються геолого-технічними умовами і розрахунками на міцність обсадноґ колони на змяття зовнішнім тиском; при роз'єднанні непроникним пропластком перепад тиску на 1м висоти цементного кільця на ділянці непроникних порід не повинен перевищувати 2МПа. Для визначення робочих параметрів при зміні рідині в свердловині на газоподібний азот служать номограми. Користуючись Існуючими номограмами визначають необхідний об'єм газоподібного азоту, максимальний продавлювальний тиск на гирлі свердловини і тривалість операції. Кислоти, що зазвичай застосовуються для очищення привибійної зони пласта, мають різну робочу концентрацію в залежності від розчинюючої здатності та швидкості розчинення породи та пластової температури. Головною ознакою при виборі рецептури кислотних складів є хімічний склад породи-колектора. Базовою для всіх кислотних обробок пластів є соляна, азотна та фтористоводнева кислоти. Проте, якщо ці кислоти мають активну форму (рідкі) то при контакті з ними (НСІ, HF, HNO3 - кислоти, що мають високі корозійні властивості) нафтопромислове обладнання підпадає під корозію з утворенням солей заліза, які після нейтралізації кислот, гідролізуючись, випадають в осад, закупорюючи поровий простір пласта, знижуючи тим самим його проникність і, відповідно, продуктивність свердловини. Отже, легко зрозуміти, якщо на поверхні соляна, азотна і фтористоводнева кислоти (рідкий стан) мають досить велику концентрацію до 40%, то в ПЗП вони мають концентрацію значно меншу - 4-5%. Зазначимо також, що майже неможливо зберегти Комп'ютерна верстка Г. Паяльніков вихідну концентрацію вказаних кислот в рідкому стані до нагнітання їх в ПЗП. Соляна, азотна та фтористоводнева кислоти в неактивній формі, змішані в безводній нафті або газовому конденсаті, вступають в реакцію з породами безпосередньо в пластовій системі, в наслідок чого зберігається вихідна концентрація і виключається корозійний вплив на металічні частини свердловини. Використання кислот в неактивній формі по запропонованому способу дозволить більш активніше розчинити важкорозчинні компоненти гірської породи, це обумовлено розчинюючими властивостями не окремо взятих кислот, а їх комплексу. Прискорення процесу освоєння та виносу продуктів реакцГі" на поверхню досягається за рахунок додаткового нагнітання газоподібного азоту та використання кислот в неактивній формі. Приклад здійснення способу. Для обробки вибираємо типову свердловину. Вихідні дані' глибина свердловини - 2460м; інтервал перфорації - 2403-2448м; експлуатаційна колона-146мм, насосно-компресорні труби - 73мм, опущені до глибини, вище інтервалу перфорації на 5-10м; дебіт свердловини - 3,2т/доб. Геофізичними дослідженнями встановлено, що продуктивний інтервал представлений двома пропластками (більш і менш проникні). При закритому затрубному просторі нагнітають у свердловину газоподібний азот при тиску, що перевищує пластовий. Об'єм газоподібного азоту повинен складати не менше об'єму кислотного розчину та бути збільшеним на значення, необхідне для дренування пласта у початковій стадії" виклику притоку. Після нагнітання газоподібного азоту в пласт закачують газований полімерний розчин диспергований вуглеводневим газом, що вміщує соляну кислоту (неактивна форма) та водорозчинний полімер (на основі полісахаридів). Нагнітанням кислотного розчину, який складається з суміші кислот в неактивній формі, поверхнево-активної речовини і рідини постачальника вказаних кислот (безводна нафта, або безводний конденсат) закінчується процес обробки свердловини. Цикл нагнітання вищезазначених речовин повторюють ще один раз, після чого свердловину витримують 24 години для нейтралізації кислот та виносу продуктів реакції і проводять освоєння свердловини. Запропонований спосіб завдяки поєднанню процесів стимулювання, виклику припливу та освоєнню свердловини дозволяє забезпечити мінімум втрат у видобутку нафти і газу. Підписне Тираж 28 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Киґв, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601