RU2256783C1 - Well completion method - Google Patents

Well completion method Download PDF

Info

Publication number
RU2256783C1
RU2256783C1 RU2004109243/03A RU2004109243A RU2256783C1 RU 2256783 C1 RU2256783 C1 RU 2256783C1 RU 2004109243/03 A RU2004109243/03 A RU 2004109243/03A RU 2004109243 A RU2004109243 A RU 2004109243A RU 2256783 C1 RU2256783 C1 RU 2256783C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
well
fluid
alkaline earth
earth metal
reservoir
Prior art date
Application number
RU2004109243/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.В. Сорокин (RU)
А.В. Сорокин
Б.А. Кузьмин (RU)
Б.А. Кузьмин
А.А. Торощин (RU)
А.А. Торощин
В.В. Косенко (RU)
В.В. Косенко
Original Assignee
Сорокин Алексей Васильевич
Кузьмин Борис Александрович
Торощин Александр Александрович
Косенко Виталий Викторович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сорокин Алексей Васильевич, Кузьмин Борис Александрович, Торощин Александр Александрович, Косенко Виталий Викторович filed Critical Сорокин Алексей Васильевич
Priority to RU2004109243/03A priority Critical patent/RU2256783C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2256783C1 publication Critical patent/RU2256783C1/en

Links

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: method includes forming a depression on bed by gassing column of well liquid due to interaction of acid with alkali metal in well. With decrease of specific weight of well liquid for 20-40% from its basic specific weight well is periodically sealed at mouth. Well is sealed for different time spans. These periods are set by random law to provide for cyclic non-stationary mode of well operation. Such mode is maintained until gassed liquid leaves well and bed fluid debit stabilizes.
EFFECT: lower costs, broader functional capabilities, higher efficiency.
7 cl, 1 ex

Description

Изобретение относится к газовым и нефтяным скважинам и предназначено, в основном, для применения на стадии эксплуатации упомянутых скважин для увеличения притока флюида из продуктивного пласта. Способ может найти и частное применение, например, при освоении скважин.The invention relates to gas and oil wells and is intended mainly for use at the operational stage of the said wells to increase the flow of fluid from the reservoir. The method can also find private application, for example, in well development.

Известно, что при эксплуатации скважин со временем происходит снижение их дебита, например, по причинам технологического характера (несовершенства вскрытия продуктивного пласта) или из-за свойств добываемого флюида.It is known that during the operation of wells, their production rate decreases over time, for example, for technological reasons (imperfections in opening the reservoir) or due to the properties of the produced fluid.

Для увеличения притока флюида в скважине, находящейся на стадии эксплуатации, применяют различные методы.Various methods are used to increase the flow of fluid into the well at the operational stage.

Известен способ увеличения притока флюида из продуктивного пласта путем свабирования (см., например, Муравьев И.М. и др., Технология и техника добычи нефти и газа, Москва, Недра, 1971, с.90).There is a method of increasing the influx of fluid from a reservoir by swabbing (see, for example, Muravyev I.M. et al., Technology and technique for oil and gas production, Moscow, Nedra, 1971, p.90).

Недостатком известного способа является то, что он требует специального оборудования, больших трудозатрат и опасен, с применением в газовых скважинах, по аварийным выбросам (фонтанам).The disadvantage of this method is that it requires special equipment, high labor costs and is dangerous, with the use in gas wells, for emergency emissions (fountains).

Известен способ увеличения притока флюида из продуктивного пласта путем депрессии за счет газирования столба жидкости в скважине (см., например, Муравьев И.М. и др., Технология и техника добычи нефти и газа, Москва, Недра, 1971, с.92).A known method of increasing the flow of fluid from a reservoir by depression due to aeration of a liquid column in a well (see, for example, Muravyev I.M. et al., Technology and technique for oil and gas production, Moscow, Nedra, 1971, p. 92) .

Недостатком известного способа является его низкая эффективность, обусловленная тем, что он требует тоже специального оборудования, значительных трудозатрат, но не обеспечивает условий фильтрации (дренирования) флюида продуктивного пласта по всей его толщине.The disadvantage of this method is its low efficiency, due to the fact that it also requires special equipment, considerable labor costs, but does not provide filtering conditions (drainage) of the fluid of the reservoir over its entire thickness.

Техническим результатом изобретения является расширение факторов воздействия на продуктивный пласт с уменьшением затрат энергии, увеличением степени охвата дренированием продуктивного пласта по толщине и глубине.The technical result of the invention is the expansion of factors affecting the reservoir with a decrease in energy costs, an increase in the degree of coverage by drainage of the reservoir in thickness and depth.

Необходимый технический результат достигается тем, что способ увеличения притока флюида из продуктивного пласта включает создание депрессии на пласт газированием столба скважинной жидкости за счет взаимодействия кислоты с щелочноземельным металлом в скважине и, при снижении удельного веса скважинной жидкости на 20-40% от исходной ее удельного веса осуществляют периодическое перекрытие скважины на устье на периоды времени разной продолжительности, которые задают случайным законом для обеспечения циклического нестационарного режима работы скважины, который поддерживают до истечения газированной жидкости из скважины и стабилизации дебита пластового флюида.The required technical result is achieved by the fact that a method of increasing fluid flow from a producing formation involves creating a depression on the formation by aerating a column of well fluid due to the interaction of acid with an alkaline earth metal in the well and, while reducing the specific gravity of the well fluid by 20-40% of its initial specific gravity periodically shutting the well at the wellhead for periods of different durations, which are set by a random law to provide a cyclic unsteady regime p well operation, which is maintained until the flow of carbonated fluid from the well and stabilization of the production fluid flow rate.

Кроме того:Moreover:

в качестве щелочноземельного металла используют кальций или магний, или барий;as an alkaline earth metal, calcium or magnesium or barium is used;

щелочноземельный металл используют в виде суспензии его частиц в углеводородной фазе;alkaline earth metal is used as a suspension of its particles in the hydrocarbon phase;

в качестве углеводородной фазы используют бензин или спирт, или конденсат, или солярку, или нефть, или дизельное топливо;gasoline or alcohol, or condensate, or diesel fuel, or oil, or diesel fuel is used as the hydrocarbon phase;

в качестве кислоты используют соляную кислоту концентрации 10-25%;hydrochloric acid of a concentration of 10-25% is used as an acid;

первоначально в скважину подают кислоту, а затем - щелочноземельный металл;initially acid is supplied to the well, and then alkaline earth metal;

первоначально в скважину подают щелочноземельный металл, а затем - кислоту;initially alkaline earth metal is fed into the well, and then acid;

при необходимости ремонта скважины предварительно осуществляют глушение скважины с последующим ее освоением, которое осуществляют одновременно с увеличением притока флюида из продуктивного пласта в сравнении с его притоком до ремонта;if it is necessary to repair the well, the well is pre-muffled with its subsequent development, which is carried out simultaneously with an increase in fluid inflow from the reservoir in comparison with its inflow before repair;

глушение скважины осуществляют углеводородной фазой;well killing is carried out by a hydrocarbon phase;

глушение скважины осуществляют углеводородной фазой с суспензией в ней частиц щелочноземельного металла.Well killing is carried out by a hydrocarbon phase with a suspension of alkaline earth metal particles in it.

Сущность изобретения заключается в том, что предложенное изобретение обеспечивает возможность многофакторного воздействия не только на скважинную жидкость, но и на продуктивный пласт. При этом воздействие осуществляют как на матрицу - скелет продуктивного пласта, так и на флюид продуктивного пласта. Воздействие осуществляют таким образом, чтобы обеспечить фильтрацию флюида продуктивного пласта на микро- и макроуровнях, т.е. порами и трещинами продуктивного пласта по всей его толщине под действием температуры, давления, газа.The essence of the invention lies in the fact that the proposed invention provides the possibility of multifactorial effects not only on the well fluid, but also on the reservoir. In this case, the effect is carried out both on the matrix - the skeleton of the reservoir, and on the fluid of the reservoir. The impact is carried out in such a way as to ensure the filtration of the fluid of the reservoir at the micro and macro levels, i.e. pores and cracks of the reservoir over its entire thickness under the influence of temperature, pressure, gas.

Для этого в скважинных условиях обеспечивают течение реакции между щелочноземельным металлом, например, кальцием или магнием, или барием с кислотой, например соляной. В результате реакции выделяется газ - водород. На каждый грамм-эквивалент (г-экв) щелочноземельного металла выделяется 22,4 л водорода (примерно 100 м3 водорода на 100 кг металла при нормальных условиях), который не растворяется в воде ни при каких давлениях. В итоге, в скважине, например, на глубине 1000 м удельный вес жидкости становится равным 0,3 г/см3, а на глубине 2000 м - 0,6 г/см3. Кроме выделения газа упомянутая выше реакция характеризуется выделением тепла (более 300 ккал на каждый г-экв щелочноземельного металла), что приводит к значительному увеличению объема газа и дальнейшему уменьшению удельного веса жидкости. Такие показатели являются мощным средством газирования скважинной жидкости и обеспечения депрессии в скважине.For this, the reaction between the alkaline earth metal, for example, calcium or magnesium, or barium with an acid, such as hydrochloric acid, is ensured under borehole conditions. The reaction produces gas - hydrogen. For each gram equivalent (g-equiv) of alkaline earth metal, 22.4 liters of hydrogen (about 100 m 3 of hydrogen per 100 kg of metal under normal conditions) are released, which does not dissolve in water at any pressure. As a result, in a well, for example, at a depth of 1000 m, the specific gravity of the liquid becomes 0.3 g / cm 3 , and at a depth of 2000 m - 0.6 g / cm 3 . In addition to gas evolution, the aforementioned reaction is characterized by heat generation (more than 300 kcal per g-eq of alkaline earth metal), which leads to a significant increase in gas volume and a further decrease in the specific gravity of the liquid. Such indicators are a powerful tool for aerating well fluid and providing depression in the well.

Для исключения попадания в продуктивный пласт воды, которая может явиться гидрозатвором в порах этого пласта, при дренировании флюида из пласта для доставки щелочноземельного металла в скважину используют углеводородную фазу. В качестве углеводородной фазы используют бензин или спирт, или конденсат, или солярку, или нефть. Кислоту, в ряде случаев, принимают в избыточном количестве, чем это необходимо для реакции с щелочноземельным металлом. В этом случае создают условия взаимодействия кислоты с породой продуктивного пласта, кольматантом в порах и трещинах пласта, например, от жидкости глушения скважины на этапах ее ремонта.To prevent water from entering the reservoir, which may become a water trap in the pores of this reservoir, a hydrocarbon phase is used to drain fluid from the reservoir to deliver alkaline earth metal to the well. As the hydrocarbon phase, gasoline or alcohol, or condensate, or diesel fuel, or oil is used. Acid, in some cases, is taken in excess than is necessary for the reaction with an alkaline earth metal. In this case, conditions are created for the interaction of acid with the rock of the reservoir, the mud in the pores and fractures of the reservoir, for example, from the liquid used to kill the well at the stages of its repair.

Существенной особенностью предложенного изобретения является то, что оно обеспечивает возможность совмещения операций по усилению притока флюида из продуктивного пласта с освоением скважины. В ряде случаев в процессе эксплуатации скважины возникает необходимость ее ремонта и, следовательно, - освоения после ремонта.An essential feature of the proposed invention is that it provides the possibility of combining operations to enhance the flow of fluid from the reservoir with the development of the well. In some cases, during the operation of the well, it becomes necessary to repair it and, consequently, to develop it after repair.

Изобретение позволяет совместить освоение скважины с усилением притока флюида из продуктивного пласта (или, наоборот, усиление притока с освоением скважины), когда показатели притока после ремонта скважины, в частности освоения, превышают таковые до ремонта скважины.The invention allows to combine well development with increased fluid inflow from the reservoir (or, conversely, increased inflow with well development) when the inflow rates after well repair, in particular development, exceed those before well repair.

В ряде случаев заявленное изобретение может быть охарактеризовано как освоение скважины.In some cases, the claimed invention can be characterized as well development.

Это обеспечивают тем, что при снижении удельного веса скважинной жидкости на 20-40% от исходного удельного веса осуществляют периодическое перекрытие скважины на устье на периоды времени разной продолжительности. Диапазон допустимых значений удельного веса скважинной жидкости получен опытным путем и свидетельствует о том, что процесс газирования необратим и начальные условия для осуществления способа реализованы.This is ensured by the fact that with a decrease in the specific gravity of the wellbore fluid by 20-40% of the initial specific gravity, periodic shutoff of the well at the wellhead is carried out for periods of time of different durations. The range of acceptable values of the specific gravity of the well fluid was obtained empirically and indicates that the carbonation process is irreversible and the initial conditions for the implementation of the method are implemented.

Периоды времени по длительности перекрытия скважины задают случайным законом, например, математическим датчиком генератора случайных чисел, помещающихся в ряд чисел, характеризующих длительность истечения газированной жидкости из скважины.The time periods for the duration of the overlapping of the well are set by a random law, for example, by a mathematical sensor of a random number generator that are placed in a series of numbers characterizing the duration of the flow of carbonated liquid from the well.

Такой режим обеспечивает циклический нестационарный характер работы скважины, когда репрессия чередуется с депрессией устойчиво разных величин давления. Сопровождающий эти величины отклик продуктивного пласта характеризуется разнонаправленными движениями пластового флюида в призабойной зоне. Глубокая нестационарность процесса исключает вероятность развития привычных каналов фильтрации флюида продуктивного пласта. К начальным процессам фильтрации флюида по макроканалам подключаются процессы фильтрации по микроканалам.This mode provides a cyclic non-stationary nature of the well’s operation, when repression alternates with depression of stably different pressure values. The response of the reservoir accompanying these quantities is characterized by multidirectional movements of the reservoir fluid in the near-wellbore zone. The deep non-stationarity of the process eliminates the possibility of the development of the usual channels of fluid filtration of the reservoir. The initial processes of fluid filtration through macrochannels are connected to the filtering processes by microchannels.

Под действие давления, которое предусматривают условиями реакции и режимом работы скважины в пределах 0,7-0,9 давления гидроразрыва продуктивного пласта, вскрываются естественные вертикальные трещины продуктивного пласта. Эти трещины объединяют все неоднородности пласта по его толщине. В результате продуктивный пласт фильтрует (дренирует) флюид по всей его толщине. Нестационарный режим поддерживают до полного истечения газированной жидкости из скважины, используя жидкость, как рабочее тело с более жесткими факторами динамического воздействия на продуктивный пласт.Under the influence of pressure, which is provided by the reaction conditions and the mode of operation of the well in the range of 0.7-0.9 hydraulic fracturing pressure of the reservoir, natural vertical cracks in the reservoir are opened. These cracks combine all the heterogeneities of the formation by its thickness. As a result, the productive formation filters (drains) the fluid throughout its thickness. The unsteady mode is maintained until the carbonated fluid completely flows out of the well, using the fluid as a working fluid with more stringent factors of dynamic impact on the reservoir.

Нестационарный режим поддерживают, первое время, и на флюиде продуктивного пласта до стабилизации дебита этого флюида.The unsteady mode is maintained, for the first time, and on the fluid of the reservoir until stabilization of the flow rate of this fluid.

Стабилизация дебита флюида продуктивного пласта свидетельствует о том, что в пласте задействованы все резервы его фильтрации и необходимый технический результат достигнут.Stabilization of the fluid flow rate of the reservoir indicates that all the reserves of its filtration are involved and the necessary technical result is achieved.

Конкретный пример реализации способа.A specific example of the implementation of the method.

Газовая скважина №1333 Уренгойского месторождения характеризуется следующими показателями:Gas well No. 1333 of the Urengoy field is characterized by the following indicators:

глубина скважины - 1240 м;well depth - 1240 m;

интервал перфорации - 1218-1230 м.perforation interval - 1218-1230 m.

Скважина находилась в аварийном состоянии. В ней были обнаружены межколонные газопроявления. До ремонта скважина характеризовалась низким дебитом.The well was in disrepair. Intercolumn gas manifestations were discovered in it. Before the repair, the well was characterized by a low flow rate.

Для ликвидации межколонных газопроявлений скважина была заглушена.To eliminate the intercolumnar gas manifestations, the well was plugged.

Для увеличения притока газа и одновременно освоения скважины осуществили закачку через насосно-компрессорные трубы, с их воронкой на глубине 1222 м, 3 м3 технической соляной кислоты концентрации 10%. После чего закачали 2 м3 суспензии гранулированного кальция, приготовленной на основе дизельного топлива, с концентрацией 3% по твердой фазе. Скважину на устье перекрыли. В результате реакции буферное давление в скважине повысилось до 4 МПа, а удельный вес снизился на 20% от исходного удельного веса. Это свидетельствовало о необратимом и заданном развитии реакции. Давление стравили. После этого скважину перекрыли на 30 мин. Вновь возросшее давление стравили повторно. После этого скважину перекрыли на 15 мин. Эти операции повторили еще 3 раза с установлением времени перекрытия скважины по случайному закону до истечения газированной жидкости из скважины и до стабилизации дебита газа из скважины. Этот дебит превысил дебит скважины до ее ремонта в 1,5 раза.To increase gas inflow and at the same time, wells were pumped with tubing, with their funnel at a depth of 1222 m, 3 m 3 of industrial hydrochloric acid with a concentration of 10%. After that, 2 m 3 of a suspension of granular calcium, prepared on the basis of diesel fuel, with a concentration of 3% in the solid phase was pumped. The well at the mouth was blocked. As a result of the reaction, the buffer pressure in the well increased to 4 MPa, and the specific gravity decreased by 20% of the initial specific gravity. This indicated an irreversible and predetermined development of the reaction. Pressure bleed. After that, the well was shut off for 30 minutes. Again, increased pressure pitted again. After that, the well was shut off for 15 minutes. These operations were repeated 3 more times with the establishment of the time for shutting off the well according to a random law until the carbonated liquid expired from the well and stabilization of gas production from the well. This flow rate exceeded the well flow rate before its repair by 1.5 times.

Claims (7)

1. Способ освоения скважины, включающий создание депрессии на пласт газированием столба скважинной жидкости за счет взаимодействия соляной кислоты с щелочноземельным металлом в скважине и при снижении удельного веса скважинной жидкости на 20-40% от исходного ее удельного веса осуществляют периодическое перекрытие скважины на устье на периоды времени разной продолжительности, которые задают случайным законом для обеспечения циклического нестационарного режима работы скважины, который поддерживают до истечения газированной жидкости из скважины и стабилизации дебита пластового флюида.1. The method of well development, including creating a depression on the formation by aerating a column of well fluid due to the interaction of hydrochloric acid with an alkaline earth metal in the well and with a decrease in the specific gravity of the well fluid by 20-40% of its initial specific gravity, periodically shuts the well at the wellhead for periods time of different durations, which are set by a random law to ensure a cyclic unsteady mode of operation of the well, which is maintained until the carbonated fluid expires from wells and stabilization of formation fluid flow rate. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве щелочноземельного металла используют кальций, или магний, или барий.2. The method according to claim 1, characterized in that as the alkaline earth metal using calcium, or magnesium, or barium. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что щелочноземельный металл используют в виде суспензии его частиц в углеводородной фазе.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the alkaline earth metal is used in the form of a suspension of its particles in the hydrocarbon phase. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что в качестве углеводородной фазы используют бензин, или спирт, или конденсат, или солярку, или нефть, или дизельное топливо.4. The method according to claim 3, characterized in that gasoline, or alcohol, or condensate, or diesel fuel, or oil, or diesel fuel is used as the hydrocarbon phase. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют соляную кислоту концентрации 10-25%.5. The method according to claim 1, characterized in that use of hydrochloric acid concentration of 10-25%. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что первоначально в скважину подают соляную кислоту, а затем щелочноземельный металл.6. The method according to claim 1, characterized in that initially hydrochloric acid and then alkaline earth metal are fed into the well. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что первоначально в скважину подают щелочноземельный металл, а затем соляную кислоту.7. The method according to claim 1, characterized in that initially the alkaline earth metal and then hydrochloric acid are fed into the well.
RU2004109243/03A 2004-03-30 2004-03-30 Well completion method RU2256783C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004109243/03A RU2256783C1 (en) 2004-03-30 2004-03-30 Well completion method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004109243/03A RU2256783C1 (en) 2004-03-30 2004-03-30 Well completion method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2256783C1 true RU2256783C1 (en) 2005-07-20

Family

ID=35842603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004109243/03A RU2256783C1 (en) 2004-03-30 2004-03-30 Well completion method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2256783C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447277C1 (en) * 2011-05-27 2012-04-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method for well development
RU2539074C1 (en) * 2013-10-09 2015-01-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Prevention of geo-dynamic effects at underground development of gas-bearing coal seam

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МУРАВЬЕВ И.М. и др. Технология и техника добычи нефти и газа. - М.: Недра, 1971, с. 92. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447277C1 (en) * 2011-05-27 2012-04-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method for well development
RU2539074C1 (en) * 2013-10-09 2015-01-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Prevention of geo-dynamic effects at underground development of gas-bearing coal seam

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2523316C1 (en) Method of hydraulic breakdown of formation
CN103603644A (en) Fracturing method of recyclable fracturing liquid for sandstone gas reservoir fracturing construction
RU2256783C1 (en) Well completion method
RU2369732C1 (en) Method of hydrocarbon deposit operation
CN103627381A (en) Recyclable fracturing fluid used for fracturing construction of sandstone gas reservoir
RU2369733C1 (en) Method of hydrocarbon deposit operation
RU2183739C2 (en) Method of hydraulic fracturing of formation
CN105330061B (en) A kind of advanced treatment process of oil field reinjection water
RU2612693C1 (en) Method to reduce water inflow in production wells without lifting of downhole pumping equipment
RU2258803C1 (en) Production bed treatment method
RU2228437C2 (en) Method for isolation of water influx, gas influx or lost circulation zones
RU2393343C1 (en) Method of supply of hydrocarbons from watering out formation
RU2272897C1 (en) Well development method
RU2726089C1 (en) Method of processing gas wells of underground gas storages
RU2512150C2 (en) Compound method for oil displacement out of bed by water-alternated-gas injection with use of well-head ejectors
RU2511167C1 (en) Treatment method for bottomhole zone of well equipped with bottom-hole oil pump
RU2324048C2 (en) Method of development of carbon pool and devices for its realisation
RU2717163C1 (en) Treatment method of borehole zone of productive formation
RU2769862C1 (en) Method for reagent-wave hydropercussion treatment of borehole zone of reservoirs with hard-to-recover oil reserves
RU2304698C1 (en) Method of treating bottom zone of formation
RU2798003C1 (en) Method for hydraulic fracturing of an oil-saturated carbonate formation
RU2439311C1 (en) Formation hydraulic fracturing method using "khimeko" complex
RU2511220C2 (en) Method for formation well bore zone treatment
RU2243366C2 (en) Method for acoustic treatment of wells of system for preservation of bed pressure
RU2734892C1 (en) Method for hydraulic fracturing of a formation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060331