Спосіб інтенсифікації видобутку нафти та газу

Номер патенту: 55840

Опубліковано: 15.04.2003

Автори: Даниленко В'ячеслав Андрійович, Писарєв Юрій Авер'янович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб інтенсифікації видобутку нафти та газу, що включає заливку в свердловину запираючого вуглеводні стовпи рідини, який по висоті формують у вигляді комбінованої колонки, інтервали якої, що чергуються, утворюють із рідин з різними хіміко-фізичними властивостями, при цьому нижній інтервал із рідини-інвертора, над ним інтервал із кислоти в неактивній формі у вигляді дисперсних частинок в інертній рідині, над яким інтервал із рідини-інвертора і так далі, розміщення на рівні продуктивного пласта в свердловині зарядів вибухових речовин, ініціювання їх, та закачку в продуктивний пласт необхідного об'єму інтервалів, витримку їх в пласті, видалення нейтралізованого кислотного розчину і введення свердловини в експлуатацію, який відрізняється тим, що в процесі формування нижнього інтервалу із рідини-інвертора в ньому, на рівні продуктивного пласта, розміщують заряди вибухових речовин, які почергово підривають, причому першими одночасно ініціюють два середніх заряди вибухової речовини в режимі суперпозиції їх вибухових хвиль, а потім нижній та верхній заряди, в режимі ультракороткосповільненого ініціювання відносно середніх зарядів та між собою, після чого продовжують формування інтервалів комбінованої колонки та необхідний об'єм цих інтервалів протискують в продуктивний пласт.

2. Спосіб по п. 1, який відрізняється тим, що в процесі продовжування формування комбінованої колонки на рівні продуктивного пласта розміщують пороховий генератор тиску, який підпалюють в кінці процесу протискування в пласт інтервалу з кислоти.

3. Спосіб по п. 1, який відрізняється тим, що при нейтралізації кислотного розчину в пласті на 25-60 % на розчин впливають хвилями.

Текст

1 Спосіб інтенсифікації видобутку нафти та газу, що включає заливку в свердловину запираючого вуглеводні стовпи рідини, який по висоті формують у вигляді комбінованої колонки, інтервали якої, що чергуються, утворюють із рідин з різними хіміко-фізичними властивостями, при цьому нижній інтервал із рідини-швертора, над ним інтервал із кислоти в неактивній формі у вигляді дисперсних частинок в інертній рідині, над яким інтервал із рідини-інвертора і так далі, розміщення на рівні продуктивного пласта в свердловині зарядів вибухових речовин, ініціювання їх, та закачку в продуктивний пласт необхідного об'єму інтервалів, витримку їх в пласті, видалення нейтралізованого кислотного розчину і введення свердловини в екс Винахід відноситься до нафтової та газової промисловості і призначений для збудження видобувних свердловин Відомий спосіб кислотної обробки свердловини, див наприклад [1], що включає закачку в свердловину через насосно-компресорні труби (НКТ) кислоти з наступним продавлюванням її в пласт, при цьому низ НКТ обладнують сітчастим фільтром, а кислоту закачують у вигляді неактивних дисперсних частинок в інертній рідині з наступною прокачкою через НКТ рідини - швектора Недоліками відомого способу є невеликий ріст дебіту (в середньому до 50%) і порівняно недовгочасність ефекту (4 - 5 МІСЯЦІВ) ВІДОМО також спосіб інтенсифікації видобутку нафти та газу, див наприклад [2], що включає продавлювання кислотного розчину в пласт, витримку його в пласті і при його нейтралізації на 25 - 60% на розчин діють пружними хвилями, після чого його продавлюють далі в простори тріщин і плуатацію, який відрізняється тим, що в процесі формування нижнього інтервалу із рідинишвертора в ньому, на рівні продуктивного пласта, розміщують заряди вибухових речовин, які почергово підривають, причому першими одночасно ІНІЦІЮЮТЬ два середніх заряди вибухової речовини в режимі суперпозиції їх вибухових хвиль, а потім нижній та верхній заряди, в режимі ультракороткосповільненого ініціювання відносно середніх зарядів та між собою, після чого продовжують формування інтервалів комбінованої колонки та необхідний об'єм цих інтервалів протискують в продуктивний пласт 2 Спосіб по п 1 , який відрізняється тим, що в процесі продовжування формування комбінованої колонки на рівні продуктивного пласта розміщують пороховий генератор тиску, який підпалюють в КІНЦІ процесу протискування в пласт інтервалу з кислоти 3 Спосіб по п 1, який відрізняється тим, що при нейтралізації кислотного розчину в пласті на 25 60% на розчин впливають хвилями пор породи і забезпечують витримку кислотного розчину в пласті до заданого рівня нейтралізації Недоліками цього способу є те, що на обсадній трубі, знизу свердловини, виявляється корозійна дія кислотного розчину і те, що він не забезпечує необхідну обробку пласта, що обумовлює обмеження росту дебіта свердловини Найбільш близьким технічним вирішенням до запропонованого є спосіб інтенсифікації видобутку нафти та газу, див наприклад, [3], що включає заливку в свердловину запираючого вуглеводні стовпа рідини, який по висоті формують у вигляді комбінованої колонки, інтервали якої, що чергуються, утворюють із рідин з різними хімікофізичними властивостями, при цьому нижній інтервал із рідини - інвертора, над ним інтервал із кислоти в неактивній формі у вигляді дисперсних частинок в інертній рідині, над яким інтервал із рідини-інвертора, розміщення на рівні продуктивного пласта в свердловині зарядів вибухових ре 00 ю ю 55840 човин (ВР), ініціювання їх, та закачку в продуктивний пласт необхідного об'єму інтервалів Недоліками відомого способу є те, що при такому виконанні робіт знизу в обсадній трубі свердловини виявляється корозійна дія кислоти і те, що очистці підлягає тільки локальна білясвердловинна зона пласта, тому обмежується ріст дебіту і час його дії В основу винаходу поставлена задача удосконалення способу інтенсифікації видобутку нафти та газу шляхом забезпечення комплексної ХІМІКОфізико-механічної дії на продуктивний пласт за рахунок створення початкової тріщини для магістрального розриву продуктивного пласта і приведення середовища локальної області білясвердяовинної зони в нерівноважний розущільнений стан, насичення цього всього рідиною-швертором і кислотою в неактивній формі, перетворення в пласті кислоти в активну форму, здійснення кислотного пдророзриву пласта, та утворення дією хвиль великого збурення в кислотному розчині при його нейтралізації в пласті на 25 - 60%, що забезпечує значне зростання фільтраційної здатності колектора і дебіту свердловини та вуглеводньовіддачі пласта, пристроїв від корозійної дії кислоти, одночасне ініціювання двох середніх зарядів ВР в режимі суперпозиції їх вибухових хвиль забезпечує створення початкової тріщини для подальшого магістрального розриву продуктивного пласта, а ультракороткосповільнене ініціювання нижнього та верхнього зарядів відносно середніх та між собою забезпечує приведення геофізичного середовища локальної області білясвердловинної зони в нерівноважний розущільнений стан з наведенням в ньому значної КІЛЬКОСТІ додаткових флюїдних каналів, розміщення на рівні продуктивного пласта порохового генератора тиску в процесі продовжування формування комбінованої колонки, та його підпал в КІНЦІ процесу протискування в пласт інтервалу з кислоти в неактивній формі, забезпечує перемішування її з рідиною-швертором та перетворення в пласті кислоти в активну форму, а також здійснення пдророзриву пласта, створення хвильового впливу на кислотний розчин при його нейтралізації в пласті на 25 - 60% призведе до великого збурення в кислотному розчині і інтенсифікує процес розчинення порід пласта Все це сприяє різкому підвищенню дебіту свердловини та вуглеводньовіддачі пласта Це досягається тим, що в способі інтенсифікації видобутку нафти та газу, що включає заливку в свердловину запираючого вуглеводні стовпа рідини, який по висоті формують у вигляді комбінованої колонки, інтервали якої, що чергуються, утворюють із рідин з різними хіміко-фізичними властивостями, при цьому нижній інтервал із рідинишвертора, над ним інтервал із кислоти в неактивній формі у вигляді дисперсних частинок в інертній рідині, над яким інтервал із рідини-інвертора і так далі, розміщення на рівні продуктивного пласта в свердловині зарядів ВР, ініціювання їх, та закачку в продуктивний пласт необхідного об'єму інтервалів, витримку їх в пласті, видалення нейтралізованого кислотного розчину і введення свердловини в експлуатацію, в процесі формування нижнього штервала із рідини-інвертора в ньому, на рівні продуктивного пласта, розміщують заряди ВР, які почергово підривають, причому першими одночасно ІНІЦІЮЮТЬ два середніх заряди ВР в режимі суперпозиції їх вибухових хвиль, а потім нижній та верхній заряди, в режимі ультракороткосповільненого ініціювання відносно середніх зарядів та між собою, після чого продовжують формування інтервалів комбінованої колонки та необхідний об'єм цих інтервалів протискують в продуктивний пласт Виявлення технічних властивостей винаходу, які забезпечують досягнення суттєвої зміни проникності продуктивного пласта і значне зростання його фільтраційної здатності виконувалось частково на базі теоретичних та експериментальних досліджень по проекту №1747 УНТЦ і наступних дослідних робіт на нафтових свердловинах В результаті виявлено новий технічний результат значне підвищення у 3,5 - 4 разів дебіту видобувних свердловин по нафті Перелік фігур і креслень На фіг 1 відображена схема розташування інтервалів комбінованої колонки запираючого стовпа рідини та зарядів ВР у видобувній свердловині та на поверхні, на фіг 2 - теж що і на фіг 1, в плані 1 - видобувна свердловина, 2 - стовп запираючого вуглеводні рідини - комбінована колонка, 3 інтервал колонки із рідини-інвертора, 4 - інтервал колонки із кислоти в неактивній формі, 5 - продуктивний пласт, 6 - заряд ВР з більш низькими детонаційними характеристиками, 7, 8 - заряди ВР з більш високими детонаційними характеристиками, 9 - заряд ВР з більш низькими детонаційними характеристиками, 10 - корпус, 11 - вантаж, 12 - початкова тріщина, 13 - локальна область з нерівноважним розущільненям порід, 14 - поверхневий пунктирний шланговий заряд ВР, 15 - забійка ВІДОМОСТІ, ЩО підтверджують можливість здійснення винаходу Попередньо провадять ПІДГОТОВЧІ роботи, що полягають в обстеженні видобувної свердловини і реєстрації и основних даних Після цього, використовуючи ВІДОМІ методики, встановлюють динамічні характеристики флюїдомістких порід і провадять розрахунки внутрішньосвердловинних зарядів ВР і величин сповільнень між підривами їх з урахуванням ЦІЛІСНОСТІ колони і взаємодії хвильових полів в зоні продуктивного пласта Разом з цим, розраховують поверхневі пунктирні заряди ВР з урахуванням взаємодії їх хвиль в тріщинах пласта заповнених кислотним розчином, та виконують вибір Це досягається ще і тим, що в процесі продовжування формування комбінованої колонки на рівні продуктивного пласта розміщують пороховий генератор тиску, який підпалюють в КІНЦІ процесу протискування в пласт інтервала з кислоти Це також досягається ще і тим, що при нейтралізації кислотного розчину в пласті на 25 - 60% на розчин впливають хвилями Сукупність ВІДМІТНИХ признаків при взаємодії із відомими признаками забезпечили виявлення нових технічних властивостей винаходу Ці властивості полягають в тому, що формування нижнього інтервалу колонки із рідини-інвертора і розміщення в ньому на рівні продуктивного пласта зарядів ВР забезпечує захист обсадної труби свердловини та 55840 порохового генератора тиску, наприклад, ПГТБГ150 Розраховують об'єми рідин кожного інтервалу запираючого стовпа комбінованої колонки Потім формують заряди ВР з детонаційним зв'язком між ними і приступають до реалізації способу Спосіб інтенсифікації видобутку нафти та газу реалізують наступним чином Свердловину 1 заливають запираючим вуглеводні стовпом рідини, який по висоті формують у вигляді комбінованої колонки 2, інтервали 3 і 4 якої, що чергуються, утворюють із рідин із різними хіміко-фізичними властивостями При цьому, нижній інтервал 3 колонки 2 утворюють із рідини-інвертора, наприклад, технічної води, а інтервал 4 утворюють з кислотної рідини, в якості якої використовують кислоту в неактивній формі у вигляді дисперсних частинок, наприклад, соляної кислоти чи іншої, в залежності від типу порід що складають продуктивний пласт 5, в інертній рідині, наприклад в безводному газовому конденсаті чи безводній нафті При цьому використовують наперед заготовлений біля свердловини 1, наприклад об'єм в 2,0м3 дисперсного розчину 1,0м3 дисперсних частинок соляної кислоти в 1,0м3 газового конденсату Наступний верхній Інтервал 3 колонки 2 знову утворюють із рідини-швертора, наприклад, технічної води і так далі КІЛЬКІСТЬ інтервалів, їх об'єм і склад визначають розрахунком в залежності від геолого-технічних характеристик продуктивного пласта 5 Для приготування рідин і їх заливки в свердловину без перемішування інтервалів колонки 2 використовують широко ВІДОМІ в даній області техніки прийоми і засоби механізації В процесі формування нижнього інтервалу 3 із рідини-інвертора в ньому, на рівні продуктивного пласта 5, розміщують заряди ВР 6, 7, 8 і 9 з різними детонаційними характеристиками, які попередньо розташовують в корпус 10 з вантажем 11 При цьому, заряди 6 і 9 з більш низькими детонаційними характеристиками, наприклад, із тротилу, а заряди 7 і 8 з більш високими детонаційними характеристиками, наприклад із октогену Потім одночасно ІНІЦІЮЮТЬ два середніх заряди 7 і 8 в режимі суперпозиції їх вибухових хвиль, що створює в пласті 5 початкову тріщину 12 для подальшого магістрального пдророзриву пласта, і що призводить локальну область білясвердловинної зони пласта в підвищений напружений стан Нижній заряд 6 та верхній 9 ІНІЦІЮЮТЬ В ультракороткосповільненому режимі відносно середніх зарядів 7 і 8 та між собою, що забезпечують засоби ініціювання, наприклад, мірні відрізки детонуючого шнура Породжені зарядами 6 і 9 хвилі перетворюються в попередньо напруженому масиві в квазіпоздовжні і квазіпоперечні хвилі, утворюючи в локальній області 13 пласта 5 вторинні хвильові поля, які при взаємодії з первинним провадять значне нерівноважне розущільнення локальної області 13 білясверддовинної зони пласта 5 з поворотом, зміщенням елементів геофізичного середовища, із наведенням в ній великої КІЛЬКОСТІ додаткових флюїдних каналів, в які одночасно надходить рідина-швертор 3 Потім продовжують формування інтервалів комбінованої колонки 2, причому в процесі цього на рівні продуктивного пласта 5 розміщують пороховий генератор тиску, наприклад ПГТБК-150, який підпалюють в КІНЦІ процесу протискування в пласт 5 інтервалу 4 із кислоти в неактивній формі Це забезпечує переміщення и із рідиною-швертором та перетворення в пласті кислоти в активну форму з утворенням кислотного розчину, а також здійснення пдророзриву пласта Останнє відбувається тому, що певна частина газів, генеруємих в привибійній зоні свердловини 1 від спалаху пороху, разом з кислотою під дією тиску більшого ніж гірський тиск, з великою швидкістю затискується через перфораційні канали в початкову тріщину 12 та ІНШІ природні та знов створені тріщини пласта 5, виконуючи роль клинка розсуваючого геофізичне середовище Після ЦЬОГО продовжують формувати та протискувати необхідний об'єм інтервалів в пласт 5 в режимі пдророзриву і витримують кислотний розчин в ньому для проходження реакції розчинення порід Попередньо, чи паралельно з цим, поблизу денної поверхні по над розрахунковою зоною продуктивного пласта 5 в яку просувають кислотний розчин, розміщують пунктирні циліндричні шлангові заряди 14, наприклад, із амоніту №6ЖВ, улаштованого у поліетиленові шланги Понад зарядами 14 виконують забійку 15 з забезпеченням камуфлетного їх вибуху Через розрахунковий час витримки кислотного розчину в пласті, при досягненні його нейтралізації на 25 - 60% почергово попарно підривають заряди 14 При цьому, породжені зарядами хвилі утворюють хвильові поля, які при взаємодії руйнують примежові прошарки та дифузійні шари що знаходяться в тріщинах та інших пустотах заповнених кислотним розчином Ці Ж пружні хвилі знижують в'язкість розчину і придають його потоку додаткову кінетичну енергію для його просування в більш менші пустотності, що забезпечує збільшення параметрів області його проникнення в цілому Після цього виконують витримку кислотного розчину в пласті розрахунковий час до заданого рівня нейтралізації Потім відпрацьований кислотний розчин видаляють із пласта і вводять свердловину 1 в експлуатацію, використовуючи при цьому широковідомі в даній області промисловості методи, технологічні прийоми і засоби механізації Приведена в способі сукупність комплексної хіміко-фізико-механічної дії на продуктивний пласт забезпечує збільшення фільтраційної здатності колектора і значний ріст дебіту свердловин, а використання відомих в даній області промисловості методів і засобів виконання операцій підтверджує надійність здійснення винаходу Список використаної літератури 1 Патент України №10601 А, кл Е21В43/27, 25 12 1996р (аналог) 2 Патент України по заявці №2001085993 (рішення про видачу деклараційного патенту на винахід від 12 03 2002р), кл Е21В43/263 (аналог) 3 Патент України №30569, кл Е21В43/263, 15 11 2000р (прототип) 55840 Фіг.1 Фіг.2 Підписано до друку 05 05 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for intensifying oil and gas extraction

Автори англійською

Danylenko Viacheslav Andriiovych, Pysarev Yurii Averianovych

Назва патенту російською

Способ интенсификации добычи нефти и газа

Автори російською

Даниленко Вячеслав Андреевич, Писарев Юрий Аверьянович

МПК / Мітки

МПК: E21B 43/263

Мітки: газу, інтенсифікації, спосіб, нафти, видобутку

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/4-55840-sposib-intensifikaci-vidobutku-nafti-ta-gazu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб інтенсифікації видобутку нафти та газу</a>

Подібні патенти