Спосіб обробки привибійної зони пласта

Реферат: Спосіб обробки привибійної зони пласта, за яким у свердловині в інтервалі залягання продуктивного пласта підривають торпеду, що складена із кількох однакових сегментів. Додатково використовують розчин, що утворюється під час вибуху сегментів торпеди. Кожний сегмент складається із брикетованої поверхнево-активної речовини та містить не менше двох жолобів, в яких розміщують вибухові шнури. Склад поверхнево-активної речовини вибирають в залежності від літолого-мінералогічного складу породи-колектора. UA 117359 U (12) UA 117359 U UA 117359 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до нафтогазової промисловості, а саме до способів стимулювання продуктивності свердловин з застосуванням вибухових речовин. Відомий спосіб вибухової обробки продуктивних пластів (патент України № 46042 U, МПК Е21В 43/25, публ. 10.12.2009, бюл. № 23), що включає розкриття продуктивного пласта свердловиною і підривання у рідині в свердловині в інтервалі залягання продуктивного пласта заряду вибухової речовини, при цьому циліндричний заряд складається із двох частин із осьовим розташуванням двох вибухових речовин із різними швидкостями детонації. Недоліком даного способу є неможливість точного центрування вибухових зарядів відносно осі свердловини, що призводить до нерівномірності обробки інтервалу, крім того, як і у вищерозглянутого методу, одразу після вибуху в утворену систему мікротріщин потрапляє рідина глушіння або її фільтрат, що значно знижує ефективність проведених робіт. Відомий спосіб вибухової обробки привибійної зони нафтогазоносного пласта (патент України № 97397 U, МПК Е21В 43/263, публ. 10.03.2015, бюл. № 5), що включає розкриття нафтогазоносного пласта свердловиною і розміщення у рідині в свердловині в інтервалі залягання нафтогазоносного пласта суцільних зарядів нефлегматизованої вибухової речовини, при цьому для найбільш повної передачі енергії вибухового навантаження на породу привибійної зони нафтогазоносного пласта параметри вибухової речовини узгоджують із параметрами породи привибійної зони нафтогазоносного пласта. Недоліком даного способу є потрапляння рідини глушіння, що знаходиться в стовбурі свердловини або її фільтрату у створенні мікротріщини, що значно знижує ефективність робіт. Найбільш близьким за технічною суттю до запропонованого способу є спосіб вибухової обробки продуктивних пластів (патент України № 21372 U, МПК Е21В 43/263, публ. 15.03.2007, бюл. № 3), що включає розкриття продуктивного пласта свердловиною і підривання у рідині в свердловині в інтервалі залягання продуктивного пласта заряду вибухової речовини (торпеди), який складають із кількох однакових частин (сегментів), при цьому підривання першої частини заряду здійснюють електричним способом з подальшим підриванням однакових частин заряду одних відносно наступних зверху вниз за допомогою однакових відрізків детонуючого шнура, чим забезпечують періодичне повторювання однакових імпульсних навантажень на продуктивний пласт в процесі підривання однакових частин заряду. Недоліком даного методу є неможливість точного центрування вибухових зарядів відносно осі свердловини. Крім цього, як і у вищерозглянутих методів, одразу після вибуху в утворену систему мікротріщин потрапляє рідина глушіння або її фільтрат, що значно знижує ефективність проведених робіт. Задачею, на вирішення якої направлене запропоноване технічне рішення, є підвищення ефективності використання методу торпедування для очищення фільтрової частини або інтервалу перфорації та збільшення продуктивності газових, газоконденсатних та нафтових свердловин. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у відомому способі вибухової обробки привибійної зони пласта, що включає підривання у свердловині в інтервалі залягання продуктивного пласта торпеди, що складена із кількох однакових сегментів, згідно з корисною моделлю, використовують торпеду, сегменти якої виготовлені з твердої поверхнево-активної речовини (ПАР), у яку інтегровані вибухові шнурові заряди. Під час вибуху сегменти торпеди руйнуються та розчиняються і продавлюються в пласт, за рахунок чого одночасно з торпедуванням проводиться обробка продуктивного інтервалу розчином ПАР, що дозволяє збільшити ефективність очищення фільтрової частини або інтервалу перфорації та збільшити проникність пласта. Для досягнення найбільш позитивного результату можливе проведення робіт з заповненням інтервалу кислотним розчином або іншими розчинниками у відповідності до складу породи-колектора. Використання ПАР дозволяє зберегти проникність мікротріщин, що утворюються під час проведення торпедування, завдяки чому рідина не затримується, що значно збільшує ефективність проведених робіт. Переваги запропонованої моделі від інших полягають у наступному: - можливість одночасного використання декількох вибухових шнурів, що збільшує потужність заряду; - розташування вибухових шнурів з зовнішнього боку торпеди дозволяє наблизити заряд до стінки свердловини, що збільшує ефективність дії на привибійну зону пласта; - розташування вибухових шнурів з діаметрально протилежних боків торпеди дозволяє точніше центрувати вибуховий заряд, що збільшує рівномірність дії по всьому діаметру свердловини та створює максимально ефективну систему мікротріщин у продуктивному інтервалі; 1 UA 117359 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 - одразу після вибуху у тріщини потрапляє подрібнена та розчинена ПАР, що покращує проникність привибійної зони, збільшує продуктивність свердловини та полегшує освоєння свердловини. Таким чином, у порівнянні з відомими способами, запропонований спосіб дозволяє одночасно з проведенням торпедування провести обробку привибійної зони пласта ПАР, чим досягається збереження утвореної системи мікротріщин від шкідливого впливу розчину глушіння свердловини та збільшуються фільтраційні можливості продуктивного інтервалу. Крім цього при необхідності збільшення потужності заряду, запропонований спосіб дозволяє одночасно підривати у одному інтервалі два та більше вибухових шнурів. Досягнення технічного результату від застосування запропонованого способу обумовлюється завдяки розширенню області штучної тріщинуватості, створеної у масиві в процесі вибухового навантаження та збереження фільтраційних властивостей новоутвореної системи мікротріщин, в результаті чого ефективність вибухової обробки масиву значно підвищується. Спосіб реалізується наступним чином. З твердої ПАР, склад якої вибирається у відповідності до мінерального складу породиколектора та пластового флюїду (газ, нафта та ін.), виготовляються сегменти торпеди, які являють собою циліндри, зовнішній діаметр яких дозволяє вільно спускати їх у свердловину через наявне обладнання. У центральній частині кожного сегменту знаходиться отвір під каротажний кабель, а з зовнішнього боку - виїмки під необхідну кількість вибухових (детонуючих) шнурів (ТШТ, ДШУ та ін.). Згідно з відомими методиками розрахунку необхідної маси заряду для вибухової обробки гірського масиву розраховують необхідну масу заряду з потрібним радіусом обробки. Кількість вибухових шнурів у кожному сегменті може бути від двох та більше в залежності від необхідної потужності вибухового заряду, що дозволяє виготовляти потужні торпеди. Торпеда являє собою каротажний кабель з підвішеними на ньому сегментами. Кількість сегментів та, відповідно, довжина торпеди вибирається, виходячи з довжини інтервалу, який підлягає проведенню інтенсифікації. До проведення робіт проводиться профілактична промивка свердловини та геофізичні дослідження з метою визначення працюючих інтервалів та точної прив'язки до інтервалу обробки. Торпеда спускається у свердловину через лубрикатор. В залежності від пластового тиску та мети можливе проведення робіт з глушінням свердловини на репресії, депресії або рівновазі. В залежності від мінералогічного складу та типу колектора, можливе проведення торпедування з використанням хімічних розчинів (кислоти, розчинники та ін.), при якому роботи проводяться з заповненням інтервалу композицією відповідних компонентів. Після проведення робіт проводиться освоєння свердловини та вимірювання контрольних параметрів роботи свердловини. На свердловині Виноградівського родовища були проведені роботи за запропонованим способом. Параметри роботи свердловини до проведення робіт: 3 Qг.=2,9 тис.м /доб., Ртр./затр.=36,1/39,4 атм., Рпл.=85,8 атм. З метою очищення стовбура продули свердловину до чистого газу та встановили кислотну ванну з 14,6 % ортофосфорної кислоти. Через дві години технологічної витримки освоїли свердловину за допомогою компресорної техніки та промили 0,5 % розчином ПАР. Заглушили свердловину розчином ПАР та встановили лубрикатор і геофізичне обладнання. Провели контрольне шаблонування свердловини. З метою прив'язки до інтервалу перфорації провели дослідження локатор муфт (ЛМ) та гама - каротаж (ГК). Скомпонували дві торпеди з твердої ПАР та детонуючого шнура ДШУ-33М. Спустили через насосно-компресорні труби (НКТ) першу торпеду загальною довжиною 5 м, що складається з трьох сегментів. Сегменти довжиною по 1 м кожний з двома детонуючими шнурами ДШУ-33М довжиною по 1 м розташованими з протилежних боків сегменту. Торпеду встановили в інтервалі 2481-2485 м та провели підривання. Спустили через НКТ другу торпеду загальною довжиною 6 м, що складається з п'яти сегментів. Сегменти довжиною по 1 м кожний з двома детонуючими шнурами ДШУ-33М довжиною по 1 м розташованими з протилежних боків сегменту. Торпеду встановили в інтервалі 2463-2469 м та провели підривання. Демонтували лубрикатор та геофізичне обладнання. Освоїли свердловину та очистили продувкою до сухого газу. Параметри роботи свердловини після проведення робіт: 3 Qг.=3,4 тис.м /доб., Ртр./затр.=35,8/39,1 атм., Рпл.=85,8 атм. 2 UA 117359 U Використання запропонованого способу обробки привибійної зони пласта дозволяє збільшити продуктивність газових, газоконденсатних та нафтових свердловин. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 1. Спосіб обробки привибійної зони пласта, за яким у свердловині в інтервалі залягання продуктивного пласта підривають торпеду, що складена із кількох однакових сегментів, який відрізняється тим, що додатково використовують розчин, що утворюється під час вибуху сегментів торпеди, кожний з сегментів складається із брикетованої поверхнево-активної речовини, що містить не менше двох жолобів, в яких розміщують вибухові шнури, при цьому склад поверхнево-активної речовини вибирають в залежності від літолого-мінералогічного складу породи-колектора. 2. Спосіб обробки привибійної зони пласта за п. 1, який відрізняється тим, що інтервал обробки продуктивного пласта заповнюють кислотним розчином або іншими розчинниками у відповідності до складу породи-колектора. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко 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 3