Спосіб кислотної обробки привибійної зони пласта

Реферат: UA 97294 U UA 97294 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до нафтогазовидобувної промисловості, зокрема до способів кислотної обробки привибійної зони пласта. Відомий спосіб кислотної обробки привибійної зони пласта, який включає протиснення кислотного розчину в пласт, перед яким тимчасово блокують високопроникну частину розрізу свердловини сумішшю поліакриламіду і соляної кислоти (АС СРСР № 836340, МПК Е21В 43/27, 1981). Використання даного способу дозволяє діяти на менш проникну частину розрізу і підключати її в роботу покладу. Після цього в пласт протискують 15-50 % водний розчин каустичної соди, який дозволяє розчинити осад поліакриламіду, в результаті чого проникність пласта повинна повністю відновитися. Недоліком цього способу є його невисока ефективність, особливо при використанні для інтенсифікації видобувних свердловин, що пов'язано з неможливістю повного відновлення проникності частини розрізу, що частково блокувалась. Так, при заміні у гідролізованому поліакриламіді, що утворився в пласті після протиснення туди каустичної соди, іонів натрію на іони лужноземельних металів, які є завжди наявними у пластовій воді, утворюються нерозчинні сполуки, що можуть стати причиною повної закупорки високо проникних пропластків. Відомий спосіб кислотної обробки, який включає послідовне нагнітання у свердловину на насосно-компресорних трубах суспензії на нафтовій основі, гідрофобної емульсії та 10-15 % розчину соляної кислоти (АС СРСР № 110244, МПК Е21В, 1984). Як суспензія на нафтовій основі використовується суміш крейди з гідрофобною емульсією або нафтою. Використання даного способу дозволяє блокувати високопроникні прошарки від дії кислотного розчину. Низькопроникні прошарки за рахунок використання суспензії крейди у нафті практично не поглинають нафтову емульсію, завдяки чому кислотний розчин діє виключно на цей інтервал. Таким чином, використання нафтової суспензії та кислотного розчину спричиняє до відключення частини (високопроникної) розрізу свердловини від кислотної дії та спрямування основної кількості кислотного розчину в іншу частину (низькопроникну) розрізу. Недоліком зазначеного способу є те, що в випадку неоднорідних по проникності, але в достатній мірі нафтонасичених прошарків ефективність обробки дещо знижується через відокремлення високо проникних прошарків від кислотної обробки. Використання 10-15 % розчинів соляної кислоти для обробки не забезпечує ефективного розчинення важкорозчинних компонентів гірської породи. Через корозійну активність кислотного розчину нагнітання рідин проводиться по НКТ з підйомом підземного обладнання, що призводить до збільшення витрат на проведення обробки і простою свердловини, під час якого втрачається видобуток нафти і газу. Найближчим аналогом до запропонованої корисної моделі є спосіб кислотної обробки, що включає нагнітання в колектор кислот і ґрунтується на одночасному поєднанні кислотної обробки з гідророзривом пласта, що дозволяє порушити монолітність привибійної зони пласта (ПЗП) і створити в ній штучні тріщини і канали або розкрити і розширити існуючі мікротріщини з утворенням закупорюючих інтервалів у перфораційній ділянці ПЗП (В.А. Амиян, B.C. Уголев. Физико-химические методы повышения производительности скважин. - М.: "Недра", 1970). Солянокислотний розрив здійснюють двоманжетним пакером або двома одноманжетними пакерами із застосуванням спеціальних закупорюючих кульок, які перекривають перфораційні отвори в колоні напроти високопроникних ділянок. Недоліки зазначеного способу такі: - Поєднання кислотної обробки з гідророзривом пласта може спричинити негативні наслідки, пов'язані з порушенням цілості цементного кільця за колоною обсадних труб. - Застосування двоманжетних і одноманжетних пакерів із закупорюючими кульками значно ускладнює підземну інсталяцію свердловини аж до заклинювання порожнинних компресорних труб пакерами і кульками. - Рівномірна подача кульок у свердловину невеликими порціями не ліквідує проблему їх присмоктування до перфораційних отворів; більш того, кульки, що не встигнуть присмоктатись до перфораційних отворів, будуть випадати на вибій свердловини і забруднювати його. В основу корисної моделі поставлена задача створити такий спосіб кислотної обробки привибійної зони свердловини, у якому шляхом зміни режиму подання кислоти, використання її в неактивній формі досягається уникнення порушень цілісності цементного кільця, підвищення процесу стимулювання припливів нафти з малопроникних ділянок багатопластового покладу. Для вирішення поставленої задачі запропоновано спосіб кислотної обробки привибійної зони пласта, що включає нагнітання кислот в колектор, у якому, згідно з корисною моделлю, перед нагнітанням кислот в продуктивному пласті по розрізі колектора визначають зони з високою і низькою проникністю, в зону з високою проникністю нагнітають розчин кам'яної солі в безводній асфальто-смолистій нафті, або в безводному газовому конденсаті, а в зони з низькою проникністю - суміш кислот, асфальто-смолисту нафту, нафту-носій, або газовий конденсат 1 UA 97294 U 5 10 15 20 25 30 35 носій, кам'яну сіль та водний розчин поверхнево-активної речовини. При цьому, як кислоти використовують кислоти в неактивній формі, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: асфальто-смолиста нафта 25 нафта-носій, або газовий конденсат-носій кислот в неактивній формі 10 15 %-на соляна кислота 15 30 %-на азотна кислота 30 15 %-на фтористоводнева кислота 10 кам'яна сіль 5 0,05 %-ний водний розчин ПАР решта. Подання розчину кам'яної солі в асфальто-смолистій нафті (або для газових свердловин - у безводному газовому конденсаті) до високопроникних ділянок тимчасово закупорює їх, і за рахунок цього підвищується ефективність впливу кислотними сумішами в зони малопроникних колекторів. Кислоти, які використовують для проведення кислотної обробки - неактивні (сухі), це обумовлено тим, що за своїми хімічними властивостями кислоти в активній формі (рідкі) надзвичайно агресивні і корозійно-активні, що призводить до корозії нафтопромислового обладнання з утворенням солей заліза, які після нейтралізації кислот, гідролізуючись, випадають в осад, закупорюючи поровий простір пласта, знижуючи тим самим його проникність, і відповідно продуктивність свердловини. Були проведені експерименти на модельному пласті, результати яких наведено в таблиці. Приклад здійснення запропонованого способу Для кислотної обробки вибираємо свердловину, типову для нафтових свердловин. Вихідні дані: глибина свердловин - 2400-2500 м, шарова температура - в межах 60 °C, експлуатаційна колона - 146 мм, насосно-компресорні труби з глибинним насосом опущені на глибину 1600 м. Встановлено, що 1,5 роки експлуатації свердловини видобуток нафти зменшився в 2,5 рази. Для відновлення та подальшого збільшення продуктивності свердловин заплановано проведення кислотної обробки по запропонованому способу. Спочатку в продуктивному пласті по розрізі колектора визначають зони з високою і низькою проникністю. Свердловину зупиняють на час проведення кислотної обробки. В зону з високою проникністю нагнітають розчин кам'яної солі в безводній асфальто-смолистій нафті. Подання розчину кам'яної солі в асфальто-смолистій нафті (або для газових свердловин - у безводному газовому конденсаті) до високопроникних ділянок тимчасово закупорює їх, що дозволить ефективніше проводити кислотну обробку в зонах з низькою проникністю, в які нагнітають суміш кислот в неактивній формі, яка подається в нафті-носії сухих кислот або газовому конденсаті-носії. Свердловину зупиняють на реакцію 6-12 год. Потім свердловину промивають водним розчином ПАР 0,05 %-ної концентрації, після чого свердловину запускають у роботи. Використання суміші кислот в неактивній формі по запропонованому способу дозволить більш активніше розчинити важкорозчинні компоненти гірської породи, це обумовлено розчинюючими властивостями не окремо взятих кислот, а їх комплексу, при цьому значно знижується швидкість корозії підземного обладнання. 2 UA 97294 U Таблиця Результати експериментів на модельному пласті № серії експериментів 1 2 Ділянки модельного пласта Проникність, млд Реагенти впливу Пропускна здатність 3 (дебіт), м /об асфальтоНСІ, HNO3, HF у до після до після смолиста нафта, неактивній впливу впливу впливу впливу в'язкість, МПа·с формі високопроникна 3500 120 150 27 0 НСІ - 15 HNO3 - 30 HF - 10 низькопроникна 120 1700 25/30 Нафта - 10 7 35 Кам'яна сіль - 5 Водний розчин ПАР - решта ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 1. Спосіб кислотної обробки привибійної зони пласта, що включає нагнітання кислот в колектор, який відрізняється тим, що перед нагнітанням кислот в продуктивному пласті по розрізу колектора визначають зони з високою і низькою проникністю, в зону з високою проникністю нагнітають розчин кам'яної солі в безводній асфальто-смолистій нафті або в безводному газовому конденсаті, а в зони з низькою проникністю - суміш кислот, асфальто-смолисту нафту, нафту-носій або газовий конденсат-носій, кам'яну сіль та водний розчин поверхнево-активної речовини при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: асфальто-смолиста нафта 25 нафта-носій або газовий конденсатносій кислот в неактивній формі 10 15 %-на соляна кислота 15 30 %-на азотна кислота 30 15 %-на фтористоводнева кислота 10 кам'яна сіль 5 0,05 %-ний водний розчин ПАР решта. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що як кислоти використовують кислоти в неактивній формі. Комп’ютерна верстка М. Шамоніна 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