Спосіб інтенсифікації видобування нафти

Реферат: UA 90595 U UA 90595 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до нафтогазової промисловості й може бути використана для обробки призабійної зони свердловини, що закольматована різними відкладеннями, з метою збільшити приток нафти, газу і газового конденсату. Відомо спосіб інтенсифікації видобування нафти, що включає обробку призабійної зони свердловини високовольтними імпульсними розрядами, яку здійснюють циклічно з частотою 410 Гц протягом 5-15 хвилин при кількості циклів діяння не менш трьох, і відбір нафти із свердловини [див. патент РФ № 2055171 МПК 6 Е21В 43/25 "Способ интенсификации добычи нефти", опубл. 27.02.96, Бюл. № 6]. Ознакою, що збігається з суттєвою ознакою корисної моделі, що заявляється, є обробка призабійної зони свердловини високовольтними імпульсними розрядами. До причин, що перешкоджають одержанню необхідного технічного результату, належить те, що спосіб малоефективний при обробці свердловин, призабійні зони яких закольматовані кольмататом, що містить асфальтосмолисті відкладання та глинисті мінерали. Найбільш близьким за сукупністю ознак до корисної моделі є спосіб інтенсифікації видобування нафти, що включає імпульсну обробку призабійної зони свердловин високовольтними імпульсними розрядами електророзрядного пристрою, проведену не менш ніж трьома ідентичними послідовно реалізованими циклами, які здійснюють в режимі впливвитримка, з наступним відбором нафти, при цьому попередньо на керновому матеріалі встановлюють емпіричну залежність кількості імпульсів високовольтних імпульсних розрядів у циклі на метр пласта від пористості порід, перед імпульсною обробкою високовольтними імпульсними розрядами здійснюють закачування реагенту в пласт, імпульсну обробку призабійної зони пласту високовольтними імпульсними розрядами проводять у середовищі реагенту на всьому інтервалі пласта при безупинному переміщенні електророзрядного пристрою знизу вгору, причому кількість імпульсів електричних розрядів і швидкість переміщення електророзрядного пристрою задають, виходячи з реальної пористості пласта, враховуючи отриману попередньо емпіричну залежність, а час витримки в кожнім циклі встановлюють не менш 30 хвилин [див. патент РФ № 2097546, МПК6 Е21В 43/25, опубл. 27.11.97, Бюл. № 33]. Як реагент використані 0,3 % водяні розчини багатофункціональної композиції поверхнево-активних речовин (ПАР) типу МЛ. Ознаки, що збігаються з суттєвими ознаками способу, що заявляється: закачування реагенту в пласт, обробку призабійної зони свердловини в середовищі реагенту високовольтними імпульсними розрядами електророзрядного пристрою при переміщенні пристрою знизу вгору, причому кількість імпульсів високовольтних імпульсних розрядів задають, виходячи з реальної пористості пласта з врахуванням отриманої попередньо на керновому матеріалі емпіричної залежності кількості імпульсів високовольтних імпульсних розрядів на метр пласта від пористості порід. Причиною, що перешкоджає одержанню необхідного технічного результату є те, що спосіб не передбачає видалення продуктів хімічних реакцій розчину реагентів як з кольматаційними утвореннями в призабійній свердловині, так і з породою, що складає продуктивний пласт. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення способу інтенсифікації видобування нафти шляхом введення нових операцій, що дозволяють забезпечити повну хімічну взаємодію розчину реагенту з кольматаційними утвореннями та видалення продуктів хімічної взаємодії розчину реагенту з кольматаційними утвореннями, і за рахунок цього підвищити ефективність обробки призабійної зони свердловини, що закольматована різними відкладеннями та істотно збільшити приток нафти, газу і газового конденсату. Поставлена задача вирішується тим, що в способі інтенсифікації видобування нафти, що включає закачування реагенту в пласт, обробку призабійної зони свердловини в середовищі реагенту високовольтними імпульсними розрядами електророзрядного пристрою при безперервному переміщенні пристрою знизу вгору, причому кількість імпульсів високовольтних імпульсних розрядів задають, виходячи з реальної пористості пласта з врахуванням отриманої попередньо на керновому матеріалі емпіричної залежності кількості імпульсів високовольтних імпульсних розрядів на метр пласта від пористості порід, згідно з корисною моделлю, після завершення переміщення електророзрядного пристрою вгору обробку високовольтними імпульсними розрядами припиняють, свердловину герметизують і витримують герметизацію свердловини до стабілізації тиску в ній, а потім продовжують обробку призабійної зони свердловини високовольтними імпульсними розрядами при переміщенні електророзрядного пристрою зверху вниз. Розкриваючи причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю суттєвих ознак способу, що заявляється, і технічним результатом необхідно відзначити таке. 1 UA 90595 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Ознака "після завершення переміщення електророзрядного пристрою вгору обробку високовольтними імпульсними розрядами припиняють, свердловину герметизують і витримують герметизацію свердловини до стабілізації тиску в ній" дозволяють забезпечити повну хімічну взаємодію розчину реагенту з кольматаційними утвореннями. Ознаки "потім продовжують обробку призабійної зони свердловини високовольтними імпульсними розрядами при переміщенні електророзрядного пристрою зверху вниз" дозволяють забезпечити видалення продуктів хімічної взаємодії розчину реагенту з кольматаційними утвореннями. Спосіб здійснюють таким чином. Попередньо визначають склад відкладів продуктивного пласта. Так при обробці свердловин, які викривають проникливі продуктивні пласти, що містять природні глинисті матеріали, спостерігається найбільш складна картина кольматації стінок свердловини, що пов'язано з надходженням у промивну рідину глинистих утворень з глинистих колекторів, які покривають проникний продуктивний пласт. При цьому глинисті утворення з порід, що покривають продуктивний пласт, також можуть бути виявлені й в кольматаційному шарі на стінці свердловини. Реалізація способу можлива лише за достовірної оцінки складу кольматаційних утворень у призабійній зоні свердловини. Мінералогічний склад глинистих утворень визначається складом глин, що використовують, по-перше, це глини для приготування промивальної рідини, по-друге, це глини, що залягають в покрівлі продуктивного пласта або утворюють пропластки безпосередньо в продуктивному пласті. Дані про мінералогічний склад кольматаційних порід досить надійно можуть бути отримані по аналізах мінералогічного складу порід у пробах промивної рідини, які відібрані в кінці буріння свердловин. Як правило, це глини змішаного складу, які містять в основному монтморилонітові глини, з використанням яких готується промивна рідина, і каолінітові глини, що мають принципово відмінні властиві в порівнянні з монтморилонітованими глинами. Дані про склад кольматаційних відкладань надійно можуть бути отримані за аналізом нафти. Як правило, це парафінові, асфальтосмолисті або асфальтосмопарафінові відкладання та відкладання мінеральних солей. Враховуючи дані про проникливі продуктивні пласти, що містять природні глинисті матеріали, дані про мінералогічний склад кольматаційних порід, дані про склад відкладань в порах проникного пласта та на поверхні обсадної труби, при експлуатації свердловини вибирають робоче середовище, у якому проводять обробку призабійної зони свердловини високовольтними імпульсними розрядами. Тому як розчин реагенту для подачі в інтервал обробки пласта в призабійній зоні свердловини використовують розчини реагентів, які взаємодіють з кольматаційними утвореннями органічного та неорганічного походження. Спосіб реалізують за допомогою електророзрядного пристрою при переміщенні пристрою. Кількість імпульсів високовольтних імпульсних розрядів задають, виходячи з реальної пористості пласта з врахуванням отриманої попередньо на керновому матеріалі емпіричної залежності кількості імпульсів високовольтних імпульсних розрядів на метр пласта від пористості порід за результатами обробки в лабораторії на установці, що моделює умови в свердловині, на керновому матеріалі, який забруднений відкладеннями (дивись патент РФ № 2097546 С1 МПК6 Е21В 43/25). Наприклад, при обробці пласта, пористість якого складає 2 %, кількість імпульсів високовольтних імпульсних розрядів дорівнює 100. Обробку починають при безперервному переміщенні електророзрядного пристрою знизу вгору. При обробці призабійної зони свердловини в середовищі реагенту високовольтними імпульсними розрядами відбувається електричний вибух, який характеризується швидким виділенням енергії в малому каналі об'єму каналу розряду. Електричний розряд дозволяє 4 одержувати щільну плазму, температура якої досягає 10 К, а тиск 250-280 МПа. В результаті високої концентрації енергії, високі тиск та температури, що розвиваються в каналі розряду, приводять до швидкого розширення каналу та виникненню ударних хвиль, які трансформуються в акустичні хвилі з широким спектром частот, потужними гідропотоками, пульсацією парогазової порожнини, кавітацією, електромагнітними та плазмо - термічними полями. Завдяки цим явищам відбувається зріст проникності призабійної зони пласта за рахунок збільшення тріщин й каналів та закачування розчину реагенту у перфораційні отвори та пори пласта. Після завершення переміщення електророзрядного пристрою вгору до рівня верхніх перфораційних отворів обробку високовольтними імпульсними розрядами припиняють, а свердловину герметизують та витримують герметизацію свердловини до стабілізації тиску в ній. Тиск стабілізується, як правило, через 8-12 годин. 2 UA 90595 U 5 10 15 20 25 30 35 40 За цей час відбувається повна хімічна взаємодія розчину реагенту з кольматаційними утвореннями. Потім продовжують обробку призабійної зони свердловини високовольтними імпульсними розрядами при переміщенні електророзрядного пристрою зверху вниз, при якій відбувається видалення продуктів хімічної взаємодії розчину реагенту з кольматаційними утвореннями при одночасному створенні і підтриманні періодично зниженого тиску в стовбурі свердловини на глибині того ж інтервалу в процесі схлопування парогазової порожнини. Приклад 1. При наявності в складі кольматаційних утворень монтморилонітових глин готують водний розчин бісульфату натрію 10 %-ної концентрації, для чого в бак цементувального агрегату 3 заливають 2 м води і засипають 200 кг порошкоподібної реагенту. Агрегат включають в роботу в циркуляційному режимі до повного розчинення порошкоподібного реагенту. Після повного розчинення реагенту величина рН розчину складає 0,85. Потім проводять закачування розчину в колону насосно-компресорних труб та заповнюють свердловину в інтервалі обробки пласта в пристовбурній зоні свердловини. Піднімають колону насоснокомпресорних труб та спускають на геофізичному кабелі електророзрядний пристрій до нижніх перфораційних отворів. Починають обробку свердловини при безперервному переміщенні електророзрядного пристрою знизу вгору й продавлюють розчин реагенту в інтервал обробки пласта. Робота електророзрядного пристрою забезпечує ефективне проникнення розчину реагенту в менш проникливі й менш закольматовані природні пропластки в інтервалі обробки пласта. Після закінчення обробки високовольтними імпульсними розрядами свердловину герметизують та витримують герметизацію свердловини до стабілізації тиску в ній. Тиск стабілізується через 8-12 годин. Видалення продуктів хімічної взаємодії розчину реагенту з інтервалу обробки пласта в пристовбурній зоні відбувається при обробці пласта при переміщенні електророзрядного пристрою зверху вниз у процесі періодичних пульсацій тиску при імпульсному схлопуванні парогазової порожнини. При періодичному збудженні пульсацій тиску відбувається зміна тиску, що накладається на понижений тиск при видаленні продуктів хімічної взаємодії розчину реагенту з кольматаційними утвореннями, все це приводить до очищення призабійної зони пласта від кольматаційних утворень та дозволяє збільшити приток нафти, газу і газового конденсату. Приклад 2. Свердловина закольматована асфальтосмолистими відкладеннями. Для видалення кольматаційних утворень органічного походження використовували 3 % розчин Сульфанолу в гасі. Обробку виконували за технологією, що наведена в прикладі 1. Таким чином, використання способу для інтенсифікації видобування нафти дозволяє забезпечити повну хімічну взаємодію розчину реагенту з кольматаційними утвореннями та видалення продуктів хімічної взаємодії розчину реагенту з кольматаційними утвореннями, і за рахунок цього підвищити ефективність обробки призабійної зони свердловини, що закольматована різними відкладеннями та збільшити приток нафти, газу і газового конденсату. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 55 Спосіб інтенсифікації видобування нафти, що включає закачування реагенту в пласт, обробку призабійної зони свердловини в середовищі реагенту високовольтними імпульсними розрядами електророзрядного пристрою при безупинному переміщенні пристрою знизу вгору, причому кількість імпульсів високовольтних імпульсних розрядів задають, виходячи з реальної пористості пласта з врахуванням отриманої попередньо на керновому матеріалі емпіричної залежності кількості імпульсів високовольтних імпульсних розрядів на метр пласта від пористості порід, який відрізняється тим, що після завершення переміщення електророзрядного пристрою вгору обробку високовольтними імпульсними розрядами припиняють, свердловину герметизують і витримують герметизацію свердловини до стабілізації тиску в ній, а потім продовжують обробку призабійної зони свердловини високовольтними імпульсними розрядами при переміщенні електророзрядного пристрою зверху вниз. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3