Спосіб для зменшення обводнення продукції нафтогазових свердловин

Спосіб зменшення обводнення продукції наф тогазових свердловин, в якому спочатку ізолюють нафтоносний пласт від води, змінюючи напрямок руху нафтоводогазової суміші зверху вниз, нафтою обмивають обводнену частину пласта, зменшуючи проникнення води в продукцію свердловини, та утворюють нафтовий затвор в зоні перфорації як при роботі, так і при зупинці свердловини, чим виключають контакт води з нафтовим пластом і збільшують надходження нафти. Корисна модель відноситься до нафтогазовидобувної промисловості і може бути використана переважно в нафтовидобувній промисловості. Аналоги способу та пристрою для зменшення обводнення продукції нафтогазових свердловин нам не відомі. В основу корисної моделі поставлено задачу створення способу зменшення обводнення продукції нафтогазових свердловин та пристрою для його здійснення, в яких шляхом зміни напрямку руху нафти, газу та води після перфорації, зверху вниз, досягається виключення проникнення води в нафтогазонасичену зону пласта, при цьому нафтогазонасичена зона пласта звільнюється від наявної води, зникає конусобводнення, в пласті йде розділення на нафтогазову та водну фази, що зменшує можливість створення в привибійній зоні пласта (ПЗП) водонафтових емульсій. Поставлена задача вирішується тим, що у способі зменшення обводнення продукції нафтогазових свердловин, в якому, спочатку ізолюють нафтоносний пласт від води, змінюючи напрямок руху нафтоводогазової суміші зверху вниз, нафтою, обмивають обводнену частину пласта, зменшуючи проникнення води в продукцію свердловини, та утворюють нафтовий затвор в зоні перфорації як при роботі, так і при зупинці свердловини, чим виключають контакт води з нафтовим пластом і збільшують надходження нафти. Відбір нафти у свердловинах можна поділити на два етапи: 1 етап. Фонтанний відбір, коли за рахунок різ ниці питомої ваги пластової води і нафти, остання іде фонтаном, а потім пластова вода підходить до свердловини, за рахунок більшої питомої ваги поступово накопичується в свердловині і фонтан перестає діяти. 2 етап. Механічний видобуток. На сьогодні як в Україні так і в Росії близько 90% свердловин переведені на механічний видобуток. В більшості випадків відстань від перфорації свердловини до насоса тисяча і більше метрів, де накопичується майже чиста пластова вода, котра діючи на привибійну зону безводного нафтового пласта поступово утворює "конус обводнювання". Зволожені капіляри нафтоносного пласта негативно впливають на вихід нафти, але позитивно - на вихід води, що значно підвищує кількість води в продукції свердловини. Щоб не було контакту води з нафтоносним пластом необхідно не дати проникнути воді в пласт. Це буде можливим, якщо потік нафтоводогазової суміші в зоні перфорації пустити зверху вниз. В даному випадку нафта, маючи меншу, ніж вода, питому вагу, буде збиратися зверху, а вода "тонути" в нафті окремими кульками та струмочками. Отже, ми ізолюємо пласт від негативного впливу води, і "конус обводнення" поступово зменшується або зовсім зникає, і кількість нафти в продукції свердловини зросте. Це є неабияким позитивом в запропонованому способі та пристрої, що дозволяє змінювати напрямок руху нафтоводогазової суміші (зверху вниз), ізолюючи нафтоносний пласт від води, і майже чистою нафтою, обми со (О ю 7056 вати обводнену частину пласта, зменшуючи проникнення води в продукцію свердловини і утворюючи нафтовий затвор в зоні перфорації не тільки при роботі, а й при зупинці свердловини. Таким чином усувається контакт води з необводненою частиною нафтогазоносного пласта і збільшується надходження нафти в продукцію. Сам пристрій складається з насоснокомпресорної труби (НКТ), котра опирається на вибій свердловини і має отвори для проходу нафтоводогазової суміші на рівні нижніх дірок перфорації обсадної колони. На верхній частині НКТ, над верхом інтервалу перфорації, закріплена пружна, гнучка бензомаслостійка манжета, що відділяє простір перфорації від простору обсадної колони, ізолюючи нафтогазонасичений пласт від води. Манжета додатково ущільнюється механічними домішками із продукції свердловини. Висота шару домішок визначається рівнем розташування манжети відносно верха ловильної головки. На фігурі зображено пристрій для зменшення обводнення продукції нафтогазових свердловин в роботі: 1 - обсадна колона свердловини. 2 - насоснокомпресорна труба (НКТ). 3 - пружна, бензомаслостійка, гнучка манжета, яка відділяє інтервал перфорації від простору обсадної колони. 4 - шар механічних домішок, що відкладається на манжету із продукції свердловини при її роботі. 5 - отвори для доступу рідини із пласта в заглушену знизу НКТ. 6 - низ підйомних труб, на яких опускається пристрій в свердловину. 7 - дно зумпфа. 8 - простір зумпфа. 9 - отвори перфорації обсадної колони свердловини. 10 - захисний кожух манжети 3 (умовно зображений). 11 - простір обсадної колони вище манжети 3. 12 - нафтогазонасичена зона пласта. 13 - водонасичена зона пласта. Пристрій (фігура) складається із насоснокомпресорної труби 2, на якій зверху встановлена типова внутрішня ловильна головка (не показано). Нижче неї закріплена манжета 3, яка відділяє перфорацію від обсадної колони, що ущільнюється в ній шаром механічних домішок 4, які відкладаються на манжету 3 із продукції свердловини при її роботі. Таке ущільнення має значні переваги перед існуючими пакерами тим, що легко демонтується в разі потреби, маючи 100% герметизацію. Заглушений низ НКТ 2 опирається на вибій сверд ловини і має отвори 5 для доступу рідини із пласта в НКТ і далі в простір колони 11. Пристрій опускається підйомними трубами на дно 7 в зумпфі 8 свердловини. Отвори 5 мусять бути біля нижніх дірок інтервалу перфорації 9, манжета 3 на НКТ встановлюється над зоною перфорації продуктивного пласта, для відділення її від решти об'єму обсадної колони свердловини. Попереднє ущільнення манжети 3 забезпечує прокладка із пружньої бензо-маслостійкої тканини. На період спуску пристрою в свердловину, манжету укладають в захисний кожух 10, закріплений на підйомних трубах, і яка розправляється в робочій зоні після підйому захисного кожуха 10. Роботу пристрою розглянемо в свердловині, яка обводнюється. На встановленому в зоні перфорації пристрою потік нафти і пластової води при виході із пласта змінює напрямок течії, прямуючи зверху вниз до отворів 5 на НКТ 2 і по ній піднімається в простір 11 обсадної колони над манжетою З пристрою. Повне ущільнення манжети 3 в обсадній колоні свердловини проходить з часом, при роботі шаром механічних домішок, які відкладаються із продукції свердловини, спочатку при зупинці роботи свердловини, а потім при роботі за рахунок зміни швидкості руху рідини над манжетою. Висота ущільнюючого шару механічних домішок 4 на манжеті 3 визначається відстанню від фланця манжети 3 до верхнього кінця ловильної головки. Решта механічних домішок виноситься із продукцією свердловини на верх і далі у збірний колектор. При зміні напрямку руху нафти, газу і води після перфорації (зверху вниз), виключається проникнення води в нафтогазонасичену зону пласта 12, при цьому нафтогазонасичена зона пласта 12 звільнюється від наявної води, зникає конус обводнення; в пласті йде розділення на нафтогазову та водну фази, що зменшує можливість створення в привибійній зоні пласта (ПЗП) водонафтових емульсій, в'язкість котрих значно вища від взятих нарізно води і нафти. В ПЗП іде накопичення нафти і газу, а вода, виходячи із пласта, стікає вниз, через нафтовий затвор окремими кульками та струмочками і відразу потрапляє через отвори 5 в НКТ і далі вверх. Нафта, проникаючи в пори водонасиченої зони пласта 13 зменшує вихід води в ПЗП. Таким чином в ПЗП створюється нафтогазовий затвор, що перешкоджає проникненню води до нафтоносного пласта (навіть при зупинці роботи свердловини) і сприяє підвищенню вмісту нафти в продукції свердловини. 7056 MSs Комп'ютерна верстка А Крулевський Підписне Тираж 28 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ - 4 2 , 01601