RU2149259C1

RU2149259C1 - Thermodynamic method for treating of bottom-hole zone

Info

Publication number: RU2149259C1
Application number: RU98114459A
Authority: RU
Inventors: Ю.Д. Кожемякин
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Рэнес"
Priority date: 1998-07-14
Filing date: 1998-07-14
Publication date: 2000-05-20

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: method can be used for obtaining and restoring of output of producing wells which is dropped due to sedimentation of bed. According to method, heat generator and immersed-type electric pump are simultaneously lowered into well. Pressure is increased by heating of liquid until changing its physical state within interval of well isolated by packers against productive reservoir. Reduction of pressure is achieved by cooling and condensation of liquid found in well. Number of liquid heating cycles is determined by power and preset degree of treating productive bed until achievement of desedimentation. Output of well is monitored in process of raising liquid from well to surface by evaluation of consistency of liquid in well without withdrawing heat generator. Application of method enhances efficiency of treating low-output reservoir with simultaneous reduction of material and labour cost. EFFECT: higher efficiency. 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к горному делу и может быть использовано для освоения и восстановления дебита эксплуатационных скважин, понизившегося вследствие закупоривания (кольматации) пласта. The present invention relates to mining and can be used to develop and restore the production rate of production wells, decreased due to plugging (mudding) of the reservoir.

Известен способ гидроразрыва пласта [1], по которому изолируют пакерами интервал пласта и повышением давления производят его гидроразрыв. A known method of hydraulic fracturing [1], in which the packers isolate the interval of the formation and increase the pressure to produce hydraulic fracturing.

К недостаткам этого способа следует отнести его невысокую эффективность, необходимость использования колонны насосно-компрессорных труб и громоздких насосных установок для подачи жидкости в подпакерное пространство, что требует значительных материальных и трудовых затрат. The disadvantages of this method include its low efficiency, the need to use tubing string and bulky pumping units to supply fluid to the under-packer space, which requires significant material and labor costs.

Известен способ гидроразрыва пласта [2], в котором гидроразрыв пласта осуществляют нагревом жидкости посредством установки электронагревателя и изолированном участке пласта. A known method of hydraulic fracturing [2], in which hydraulic fracturing is carried out by heating the fluid by installing an electric heater and an isolated section of the reservoir.

Недостаток этого способа заключается в неполном вымывании кольматирующих частиц из проводящих каналов пласта, невозможности контроля степени обработки продуктивного пласта и необходимости поочередного подъема и спуска генератора теплоты и погружного насоса на насосно-компрессорных трубах. The disadvantage of this method is the incomplete leaching of the clogging particles from the conducting channels of the formation, the inability to control the degree of processing of the reservoir and the need for alternately raising and lowering the heat generator and the submersible pump on the tubing.

Известно устройство для обработки прифильтровой части пласта [3], взятое за прототип, при использовании которого применяется термодинамический способ воздействия на призабойную зону, включающий опускание в скважину насоса, нагревателя, пакеров, повышение давления нагревом закачанного агента в изолированном пакерами интервале скважины против продуктивного пласта. A device for processing the filtering part of the formation [3], taken as a prototype, which uses the thermodynamic method of influencing the bottom-hole zone, including lowering the pump, heater, packers into the well, increasing the pressure by heating the injected agent in the packer-insulated interval of the well against the reservoir.

Недостаток способа заключается в невозможности определения степени обработки прифильтровой зоны пласта без подъема оборудования. The disadvantage of this method is the inability to determine the degree of processing of the filter zone of the formation without lifting equipment.

Задачей изобретения является повышение эффективности воздействия на малодебитный пласт при одновременном снижении материальных и трудовых затрат. The objective of the invention is to increase the effectiveness of the impact on low-yield formation while reducing material and labor costs.

Задача решается тем, что в призабойной зоне производят одновременный спуск в скважину генератора теплоты и погружного электронасоса, повышение давления и нагрев скважинной жидкости в изолированном пакерами интервале скважины против продуктивного пласта, снижение давления и подъем скважинной жидкости на поверхность. Повышение давления в изолированном пакерами интервале скважины против продуктивного пласта осуществляют нагревом скважинной жидкости генератором теплоты до изменения ее агрегатного состояния, снижение давления осуществляют остыванием и конденсацией скважинной жидкости, при этом количество циклов нагрева скважиной жидкости определяют мощностью продуктивного пласта и заданной степенью обработки до достижения декольматации, а в процессе подъема скважинной жидкости на поверхность осуществляют контроль дебита оценкой консистенции скважинной жидкости без извлечения генератора теплоты. The problem is solved by the fact that in the bottom-hole zone a heat generator and a submersible electric pump are simultaneously lowered into the well, the pressure is increased and the well fluid is heated in the interval of the well insulated by the packers against the reservoir, the pressure is reduced and the well is raised to the surface. The increase in pressure in the interval of the well isolated by the packers against the reservoir is carried out by heating the wellbore fluid with a heat generator until its aggregate state changes, the pressure is reduced by cooling and condensation of the wellbore, the number of cycles of heating the wellbore fluid is determined by the capacity of the reservoir and the specified degree of processing until decolmation is achieved, and in the process of raising the borehole fluid to the surface, control the flow rate by assessing the consistency kvazhinnoy fluid without heat recovery generator.

Способ поясняется чертежом, на котором 1 - скважина, 2 - генератор теплоты, 3 - погружной электронасос, 4, 5 - пакерные устройства. The method is illustrated in the drawing, in which 1 is a well, 2 is a heat generator, 3 is a submersible electric pump, 4, 5 are packer devices.

Способ реализуют следующим способом. В скважину 1 до глубины продуктивного пласта одновременно опускают генератор теплоты 2 и погружной электронасос 3. Участок пласта, где размещается генератор теплоты, изолируют от остальной части скважины с помощью пакерных устройств 4, 5, расположенных выше и ниже корпуса генератора теплоты и прогревают скважинную жидкость до изменения ее агрегатного состояния. The method is implemented in the following way. Heat generator 2 and submersible electric pump 3 are simultaneously lowered into the well 1 to the depth of the reservoir. The section of the reservoir where the heat generator is located is isolated from the rest of the well using packer devices 4, 5 located above and below the body of the heat generator and the wellbore is heated to changes in its state of aggregation.

После прогрева продуктивного пласта генератор теплоты отключают, происходит процесс остывания и конденсации скважинной жидкости, при этом в межпакерном пространстве резко снижается давление, благодаря чему происходит повышение скорости фильтрации - вымывание кольматирующих частиц. Циклы нагрева и полного остывания обрабатываемой зоны повторяются, и их количество определяется мощностью продуктивного пласта и заданной степенью обработки до достижения декольматации. After warming up the reservoir, the heat generator is turned off, the process of cooling and condensation of the well fluid takes place, while the pressure in the interpacker space sharply decreases, due to which the filtration rate increases - leaching of the clogging particles. The cycles of heating and complete cooling of the treated area are repeated, and their number is determined by the capacity of the reservoir and a given degree of treatment until decolmation is achieved.

Повторение циклов нагрева скважинной жидкости до парообразного состояния и ее конденсации способствует промыванию проводящих каналов пласта. Кроме того, изменение градиентов температуры приводит к появлению трещин вследствие термических деформаций, что дает дополнительный эффект термомеханического воздействия. The repetition of cycles of heating the wellbore fluid to a vapor state and its condensation helps to flush the conductive channels of the formation. In addition, a change in temperature gradients leads to the appearance of cracks due to thermal deformations, which gives an additional thermomechanical effect.

В процессе подъема скважинной жидкости с помощью погружного электронасоса на поверхность осуществляют контроль дебита продуктивного пласта оценкой консистенции скважинной жидкости как индикатора степени обработки призабойной зоны. In the process of raising the borehole fluid using an electric submersible pump to the surface, the production rate of the reservoir is monitored by assessing the consistency of the borehole fluid as an indicator of the degree of processing of the bottom hole zone.

При необходимости проведения следующего цикла повышения дебита скважины отключают погружной электронасос, изолируют участок пласта пакерными устройствами, проводят периодическое включение генератора теплоты и т.д. If it is necessary to carry out the next cycle of increasing the flow rate of the well, the submersible electric pump is switched off, the reservoir section is isolated with packer devices, the heat generator is periodically turned on, etc.

Эффект снижения материальных и трудовых затрат заключается в отсутствии необходимости спускоподъемных операций для взаимозамены генератора теплоты и погружного электронасоса. The effect of reducing material and labor costs is that there is no need for tripping operations for the interchange of a heat generator and an electric submersible pump.

Источники информации:
1. Гадиев С.М. и др. Воздействие на призабойную зону нефтяных и газовых скважин. Москва, Недра, 1966..Sources of information:
1. Gadiev S.M. etc. Impact on the bottom-hole zone of oil and gas wells. Moscow, Nedra, 1966 ..

2. Соловьев Г.Н. и др. патент РФ N 2046184, опубл. 1995. 2. Soloviev G.N. and other patent of the Russian Federation N 2046184, publ. 1995.

3. Лившиц Л.А. авт. свид. N 1537798, опубл. 1990. 3. Livshits L.A. author testimonial. N 1537798, publ. 1990.

Claims

The thermodynamic method of influencing the bottom-hole zone, including the simultaneous descent of the heat generator and the submersible electric pump into the well, increasing the pressure and heating the borehole fluid in the packer-isolated interval of the borehole against the purge reservoir, reducing the pressure and raising the borehole fluid to the surface, characterized in that the pressure increase in the isolated by packers, the interval of the well against the reservoir is carried out by heating the well fluid with a heat generator until its aggregate standing, pressure reduction is carried out by cooling and condensation of the wellbore fluid, the number of cycles of heating the wellbore fluid is determined by the capacity of the reservoir and the specified degree of treatment until decolmation is achieved, and in the process of raising the wellbore fluid to the surface, the flow rate is monitored by evaluating the consistency of the wellbore without extracting the heat generator.