Спосіб мультистадійного фізико-хімічного впливу на привибійну зону продуктивного пласта

Реферат: Спосіб мультистадійного фізико-хімічного впливу на привибійну зону продуктивного пласта включає попереднє закачування в свердловину рідини, спуск піротехнічного заряду та спалювання його в інтервалі продуктивного пласта. Рідину у вигляді активної суміші доправляють на вибій свердловини на каротажному кабелі у не менше двох реакційних капсулах з розміщеними у кожній з них піротехнічними зарядами, кількість яких дорівнює не менше кількості реакційних капсул, а після встановлення реакційних капсул в інтервалі продуктивного пласта активують піротехнічні заряди послідовно знизу догори через певні проміжки часу. UA 119566 U (12) UA 119566 U UA 119566 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до нафтогазовидобувної галузі, зокрема до способів обробки привибійної зони свердловини при видобуванні нафти і газу із покладів. Відомий спосіб багатоциклового імпульсного впливу на пласт з очищенням 6 присвердловинної зони [патент РФ № 2136874, МПК Е21В43/25, Е21В37/00, Е21В43/18, опубл. 10.09.1999], згідно з яким до свердловини на кабелі спускають депресійну камеру з атмосферним тиском та за рахунок інтенсивного перетоку свердловинної рідини в депресійну камеру при миттєвому відкритті впускного клапана створюють короткочасні депресійнорепресійні дії на пласт у вигляді циклів імпульсних депресійно-репресійних затухаючих коливань. Недоліком цього способу є низька ефективність, пов'язана з недостатньо високим очищенням присвердловинної зони від кольматуючих забруднень, що зменшує її проникність та спричиняє зменшення дебіту свердловини. 6 Відомий спосіб обробки привибійної зони свердловини [патент РФ № 2072423, МПК Е21В43/25, Е21В28/00, опубл. 27.01.1997], який включає попереднє закачування у свердловину рідини з підвищеною густиною і створення тиску стовпа рідини, що відповідає пластовому тиску, після чого спускають та поволі спалюють піротехнічний заряд в інтервалі продуктивного пласта, при цьому виділяються гази з підвищеною температурою протягом часу, який відповідає часу прогріву привибійної зони до температури плавлення кольматуючих елементів. Після закінчення спалювання проводять технологічну витримку для заміщення в інтервалі продуктивного пласта газоподібних продуктів горіння піротехнічного заряду свердловинною рідиною. Після чого створюють депресію з метою видалення із зони інтервалу продуктивного пласта частини свердловинної рідини з кольматуючими елементами, що надійшли із привибійної зони при депресії. Недоліком такого способу є низька ефективність, оскільки мала тривалість горіння піротехнічного заряду не дозволяє створити глибокий прогрів привибійної зони свердловини для забезпечення утворення широкої мережі тріщин та виносу кольматуючих елементів, а отже не дозволяє підвищити проникність пласта у привибійній зоні. Найбільш близьким до запропонованого є спосіб термогазодинамічного впливу на привибійну зону продуктивного пласта [патент України № 114028 С2, МПК6 Е21В43/24, Е21В43/25, публ. 10.04.2017], згідно з яким біля свердловини готують активну суміш шляхом розчинення сухих компонентів у воді при постійному підігріванні до 100-120 °C, а після закачування в свердловину її активують піротехнічним зарядом. Недоліком такого способу є необхідність приготування та підігріву активної суміші безпосередньо біля свердловини, а також наявність бурхливої термохімічної реакції з різким підвищенням адіабатичної температури у досить великому об'ємі активної суміші, що може призвести до небажаного руйнування цементного кільця за експлуатаційною колоною та самої колони. Задачею корисної моделі є створення способу мультистадійного фізико-хімічного впливу на привибійну зону продуктивного пласта, який дозволить підвищити ефективність обробки та запобігти небажаному руйнуванню цементного кільця за експлуатаційною колоною та самої колони за рахунок створення циклічного (мультістадійного) підвищення адіабатичної температури у привибійній зони свердловини за рахунок фізико-хімічного впливу для забезпечення керамізації породи та утворення широкої мережі тріщин і виносу кольматуючих елементів. Поставлена задача вирішується завдяки тому, що рідину у вигляді активної суміші доправляють на вибій свердловини на каротажному кабелі у не менше двох реакційних капсулах з розміщеними у кожній з них піротехнічними зарядами, кількість яких дорівнює не менше кількості реакційних капсул, а після встановлення реакційних капсул в інтервалі продуктивного пласта активують піротехнічні заряди послідовно знизу догори через певні проміжки часу. Спосіб здійснюється так. Доставляють до устя свердловини обладнання та реакційні капсули з активною сумішшю з розміщеними у них піротехнічними зарядами. Під'єднують реакційні капсули до каротажного кабелю і виконують їх спуск в інтервал продуктивного пласта, наміченого до обробки. При ініціюванні реакції піротехнічними зарядами розпочинається реакція розчину активних хімічних реагентів та відбувається термохімічна реакція з різким підвищенням адіабатичної температури. Невеликі об'єми реакційних капсул запобігають руйнуванню цементного кільця за експлуатаційною колоною та самої колони за рахунок створення мультистадійного підвищення адіабатичної температури у привибійній зони свердловини, що забезпечує керамізацію породи та утворення широкої мережі тріщин і виносу кольматуючих елементів. 1 UA 119566 U 5 10 15 20 25 Свердловину залишають для реагування активного складу у свердловині, після чого видаляють продукти реакції та пускають свердловину в експлуатацію. Для підтвердження отримання високої адіабатичної температури при виконанні технологічного процесу були проведені лабораторні випробування по пропонованому способу та по способу за найближчим аналогом. Результати дослідів показали, що адіабатична температура за запропонованим способом склала 2212 °C, а за найближчим аналогом (прототип) - лише 1704 °C. Таким чином, адіабатична температура у запропонованому способі більше, ніж у способі-прототипі на 508 °C. Це підтверджує те, що при реалізації пропонованого способу, мультистадійна взаємодія хімреагентів безпосередньо у свердловині викликає значне підвищення температури у порівнянні з відомим способом. Приклад використання запропонованого способу. Свердловина глибиною 2846 м та діаметром 146 мм розкриває нафтонасичений пласт у інтервалі 2815-2840 м. Колектор є пісковиком з глинисто-карбонатним цементом. Дебіт 3 свердловини після 15 років експлуатації знизився з 321 до 32 м /доб. Біля свердловини заготовили 5 реакційних капсул з активною сумішшю та розміщеними в них піротехнічними зарядами. Обов'язали устя свердловини, зі спецтехнікою. З'єднали реакційні капсули поміж собою та з каротажним кабелем і спустили їх інтервал продуктивного пласта 2815-2840 м. Послідовно (постадійно) активували піротехнічними зарядами активну суміш у реакційних капсулах починаючи з нижньої (першої) до верхньої (п'ятої). Вибійна температура під час обробки складала 1105 °C. Закрили свердловину на витримку для реагування розчину хімреагентів з породою пласта. Після закінчення часу реагування розчину з породою пласта вилучили продукти реакції та пустили свердловину в роботу. В результаті проведених робіт 3 дебіт свердловини підвисився до 217 м /доб, а приріст дебіту за рахунок обробки склав 185 3 м /доб. Таким чином застосування пропонованого способу дозволить підвищить ефективність впливу на привибійну зону продуктивного пласта та, як наслідок, збільшити продуктивність або приймальність свердловин. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 Спосіб мультистадійного фізико-хімічного впливу на привибійну зону продуктивного пласта, що включає попереднє закачування в свердловину рідини, спуск піротехнічного заряду та спалювання його в інтервалі продуктивного пласта, який відрізняється тим, що рідину у вигляді активної суміші доправляють на вибій свердловини на каротажному кабелі у не менше двох реакційних капсулах з розміщеними у кожній з них піротехнічними зарядами, кількість яких дорівнює не менше кількості реакційних капсул, а після встановлення реакційних капсул в інтервалі продуктивного пласта активують піротехнічні заряди послідовно знизу догори через певні проміжки часу. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2