RU2394987C1 - Procedure for prevention of behind-casing flow from non perforated formation into interval of perforation - Google Patents

Procedure for prevention of behind-casing flow from non perforated formation into interval of perforation Download PDF

Info

Publication number
RU2394987C1
RU2394987C1 RU2009134630/03A RU2009134630A RU2394987C1 RU 2394987 C1 RU2394987 C1 RU 2394987C1 RU 2009134630/03 A RU2009134630/03 A RU 2009134630/03A RU 2009134630 A RU2009134630 A RU 2009134630A RU 2394987 C1 RU2394987 C1 RU 2394987C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
interval
formation
behind
casing
perforation
Prior art date
Application number
RU2009134630/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Раис Салихович Хисамов (RU)
Раис Салихович Хисамов
Ильяс Ахматгалиевич Нуриев (RU)
Ильяс Ахматгалиевич Нуриев
Александр Михайлович Евдокимов (RU)
Александр Михайлович Евдокимов
Васил Мухаметович Хусаинов (RU)
Васил Мухаметович Хусаинов
Нафис Фаритович Гумаров (RU)
Нафис Фаритович Гумаров
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
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 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority to RU2009134630/03A priority Critical patent/RU2394987C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2394987C1 publication Critical patent/RU2394987C1/en

Links

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas production.
SUBSTANCE: procedure preventing flow from non perforated formation into interval of perforation consists in evaluation of ratio of absolute permeability of nearest water-bearing strata to perforated formation in interval of terrigenous Devonian, in evaluation of distance between them and in calculation of natural disconnection of collectors. If ratio of natural disconnection of collectors in the interval is less, than 2 m, probability of behind-the-casing communications is rendered as growing, and it is concluded to strengthen lining of such intervals with additional technical and process facilities. Ratio of natural disconnection of collectors is calculated from reduced mathematic expression.
EFFECT: raised reliability of behind-the-casing flow prognosis, upgraded quality of well construction.
1 ex, 1 tbl

Description

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при ликвидации заколонного перетока из неперфорированного пласта в интервал перфорации при работе скважины.The invention relates to the oil industry and may find application in the elimination of annular flow from an unperforated formation into the perforation interval during well operation.

Известен способ разработки нефтяной залежи, согласно которому разбуривают залежи по проектной сетке. Разделяют скважины на категории в зависимости от толщины переходной зоны или непроницаемого пропластка между нефтеносной и водоносной частями пласта. Относят их по назначению к нагнетательным или добывающим. Скважины, относящиеся к первой категории, с толщиной переходной зоны или непроницаемого пропластка до 1,5 м используют как нагнетательные. Скважины второй категории с толщиной 1,5-3 м и скважины третьей категории с толщиной более 3 м используют как добывающие. Вскрывают продуктивный пласт в щадящем режиме с применением сверлящих или гидромеханических перфораторов. При этом в части скважин первой категории и во всех скважинах второй категории вскрывают перфорацией водоносную часть пласта под переходной зоной или непроницаемым пропластком на расстоянии 4-5 м от водонефтяного контакта. Отсекатель ствола устанавливают выше продуктивного пласта. Фильтр с заглушкой устанавливают ниже водоносной части продуктивного пласта. Спускают насос. Откачкой жидкости создают депрессию на продуктивный пласт. Создают напротив фильтра продуктивной части пласта гидрозатвор из нефти. Создают в переходной зоне и в водоносной части пласта «обратный конус». Последний является препятствием по пути движения воды из водоносной части продуктивного пласта в нефтеносную. Причем упомянутые скважины первой категории используют как добывающие (патент РФ №2291287, опублик. 10.01.2007).There is a method of developing an oil reservoir, according to which the reservoir is drilled according to the design grid. Wells are divided into categories depending on the thickness of the transition zone or impermeable layer between the oil and aquifer parts of the reservoir. They are assigned to injection or mining as intended. Wells belonging to the first category, with a thickness of the transition zone or impermeable layer up to 1.5 m, are used as injection wells. Wells of the second category with a thickness of 1.5-3 m and wells of the third category with a thickness of more than 3 m are used as production wells. The productive layer is opened in a gentle mode using drilling or hydromechanical perforators. Moreover, in part of the wells of the first category and in all wells of the second category, the aquifer part of the formation is opened by perforation under the transition zone or impermeable layer at a distance of 4-5 m from the oil-water contact. The cutter trunk installed above the reservoir. A filter with a plug is installed below the aquifer of the reservoir. Lower the pump. Pumping fluid creates depression on the reservoir. Opposite the filter of the productive part of the reservoir, a water seal is made of oil. In the transition zone and in the aquifer of the formation create a "reverse cone". The latter is an obstacle to the movement of water from the aquifer of the reservoir to the oil reservoir. Moreover, the mentioned wells of the first category are used as production wells (RF patent No. 2291287, published. 01.10.2007).

Известный способ исключает возможность заколонного перетока из неперфорированного пласта в интервал перфорации при работе скважины за счет образования «обратного конуса», однако способ предопределяет большую добычу воды, нежели нефти.The known method eliminates the possibility of annular flow from the non-perforated reservoir into the perforation interval during well operation due to the formation of a “reverse cone”, however, the method determines a greater production of water than oil.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ контроля движения пластового флюида в заколонном пространстве эксплуатационной скважины, который включает измерение по стволу скважины на разных режимах ее работы температуры или сигнала пассивного акустического шума и выявление возможных зон заколонных движений флюидов, в которых дополнительно регистрируют амплитуду электромагнитного поля в частотном диапазоне 60-280 Гц, по наличию аномалий определяют интервалы заколонного перетока пластовой воды, а по форме аномалий - направление движения пластовой воды (патент РФ №2078923, опублик. 10.05.1997 - прототип).Closest to the proposed invention in technical essence is a method for controlling the movement of formation fluid in the annulus of a production well, which includes measuring the temperature or passive acoustic noise signal along the wellbore in different modes of its operation and identifying possible zones of annular fluid movements in which the amplitude is additionally recorded electromagnetic field in the frequency range 60-280 Hz, the presence of anomalies determine the intervals of annular flow of formation water , and in the form of anomalies - the direction of formation water movement (RF patent No. 2078923, published. 05/10/1997 - prototype).

Способ позволяет выявить интервалы и направленность заколонных перетоков при эксплуатации скважины, но не позволяет прогнозировать и предотвращать заколонные перетоки на стадии строительства скважины.The method allows to identify the intervals and direction of annular flows during well operation, but does not allow to predict and prevent annular flows at the stage of well construction.

В предложенном изобретении решается задача прогнозирования и предотвращения заколонного перетока из неперфорированного пласта в интервал перфорации при работе скважины.The proposed invention solves the problem of predicting and preventing annular flow from an unperforated formation into the perforation interval during well operation.

Задача решается тем, что в способе предотвращения заколонного перетока из неперфорированного пласта в интервал перфорации в интервале терригенного девона определяют соотношения абсолютных проницаемостей ближайшего водоносного пласта к перфорированному пласту и расстояние между ними, вычисляют коэффициент природной разобщенности коллекторов (КПРК), при нахождении КПРК в интервале менее 2 м делают заключение о возрастании вероятности заколонных сообщений и необходимости усиления крепи таких интервалов дополнительными технико-технологическими мерами, при этом КПРК вычисляют по формуле:The problem is solved in that in the method of preventing annular flow from the non-perforated formation to the perforation interval in the terrigenous Devonian interval, the ratios of the absolute permeabilities of the nearest aquifer to the perforated formation and the distance between them are determined, the coefficient of natural separation of the reservoirs (LRC) is calculated when the LRC is in the interval less than 2 m conclude that the probability of behind-the-casing messages increases and the need to strengthen the lining of such intervals with additional technical and technical logical measures, while the CRC is calculated by the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

где h - расстояние между пластами, м, kпр.вод - абсолютная проницаемость водонасыщенного пласта, мкм2, kпр.перф - абсолютная проницаемость перфорированного пласта, мкм2.where h is the distance between the layers, m, k ave. water is the absolute permeability of the water-saturated layer, μm 2 , k ave.perf is the absolute permeability of the perforated layer, μm 2 .

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Качество строительства скважин, прежде всего, определяется надежным разобщением пластов и отсутствием неуправляемых перетоков пластовых флюидов за обсадной колонной между пластами, притока флюида из неперфорированных пластов в скважину. От качества разобщения пластов зависит возможность полной выработки пласта и достижение максимального извлечения нефти. Существующие технические решения позволяют выявить интервалы и направленность заколонных перетоков при эксплуатации скважины, но не позволяют прогнозировать и предотвращать заколонные перетоки на стадии строительства скважины. В предложенном изобретении решается задача прогнозирования и предотвращения заколонного перетока из неперфорированного пласта в интервал перфорации при работе скважины. Задача решается следующим образом.The quality of well construction is primarily determined by reliable separation of formations and the absence of uncontrolled flows of formation fluids behind the casing between the formations, and the influx of fluid from non-perforated formations into the well. The ability to fully develop the reservoir and achieve maximum oil recovery depends on the quality of reservoir separation. Existing technical solutions allow to identify the intervals and directionality of casing flows during well operation, but they do not allow predicting and preventing casing flows at the well construction stage. The proposed invention solves the problem of predicting and preventing annular flow from an unperforated formation into the perforation interval during well operation. The problem is solved as follows.

Для предотвращения заколонного перетока из неперфорированного пласта в интервал перфорации в интервале терригенного девона определяют соотношения абсолютных проницаемостей ближайшего водоносного пласта к перфорированному пласту и расстояние между ними. Вычисляют коэффициент природной разобщенности коллекторов по формуле (1). КПРК имеет размерность - м. При нахождении коэффициента природной разобщенности коллекторов в интервале менее 2 м делают заключение о возрастании вероятности заколонных сообщений и необходимости усиления крепи таких интервалов дополнительными технико-технологическими мерами. Выполняют намеченные мероприятия.To prevent annular flow from the non-perforated reservoir to the perforation interval in the interval of the terrigenous Devonian, the ratios of the absolute permeabilities of the nearest aquifer to the perforated reservoir and the distance between them are determined. The coefficient of natural disunity of the reservoirs is calculated by the formula (1). KPRK has a dimension - m. When the coefficient of natural disunity of the collectors is found in the interval of less than 2 m, a conclusion is made about the increased likelihood of annular communications and the need to strengthen the lining of such intervals with additional technical and technological measures. Perform the planned activities.

Имеющийся арсенал техники и технологии крепления включает: кольматация пластов, предварительная водоизоляция пласта с водонефтяным контактом, силикатная ванна, гарантированное центрирование обсадной колонны, установка устройства манжетного цементирования, турбулизаторов, применение высококачественного цементного раствора, в т.ч. расширяющего, обеспечение полного замещения бурового раствора цементным и др.The existing arsenal of fastening equipment and technology includes: mud formation, preliminary waterproofing of the formation with oil-water contact, silicate bath, guaranteed centering of the casing, installation of lip-cementing devices, turbulators, the use of high-quality cement mortar, including expanding, ensuring complete replacement of the drilling fluid with cement, etc.

Интервал риска заколонных сообщений действителен только для скважин терригенного девона и не действителен для остальной продуктивной части разреза скважины. Оценивается риск заколонного перетока из неперфорированного пласта в интервал перфорации при работе скважины, а не риск появления межпластовых перетоков.The risk interval for casing messages is valid only for terrigenous Devonian wells and is not valid for the rest of the productive part of the well section. The risk of annular flow from the non-perforated formation to the perforation interval during well operation is estimated, and not the risk of the appearance of inter-reservoir flows.

Пример конкретного выполненияConcrete example

Для расчетов по выявлению интервалов с максимальным риском заколонных сообщений необходимы следующие параметры:For calculations to identify intervals with the maximum risk of behind-the-casing messages, the following parameters are required:

1. интервалы глубин коллекторов;1. intervals of depths of collectors;

2. величины абсолютной проницаемости коллекторов.2. The absolute permeability of the reservoir.

Т.е. расчет возможен только после проведения полного комплекса окончательного каротажа и получения окончательного заключения со всеми параметрами вскрытых коллекторов.Those. Calculation is possible only after carrying out a full complex of final logging and obtaining a final conclusion with all parameters of exposed reservoirs.

Оценивают, прежде всего, риск заколонного сообщения перфорируемого интервала с ближайшими пластами - коллекторами, а также остальных нефтенасыщенных коллекторов (будущих интервалов перфорации) с соседними коллекторами для последующих периодов эксплуатации скважины. Расчет для конкретной скважины производят комплексно для выявления интервалов возможных заколонных сообщений с нижнего пласта вверх и с верхнего пласта вниз. Результаты представлены в таблице 1.First of all, they assess the risk of annular communication of the perforated interval with the nearest reservoirs - reservoirs, as well as other oil-saturated reservoirs (future perforation intervals) with neighboring reservoirs for subsequent periods of well operation. Calculation for a specific well is carried out comprehensively to identify the intervals of possible annular communications from the lower layer up and from the upper layer down. The results are presented in table 1.

Figure 00000002
Figure 00000002

За величину проницаемости принимают величины абсолютной проницаемости наилучших пропластков в интервалах пластов, то есть рассчитывают соотношение максимальных абсолютных проницаемостей как наиболее активных интервалов. Например, в интервалах 1727,8-1732,0 м и 1732,0-1735,0 м указаны максимальные абс. проницаемости по заключению геофизических исследований скважин.The permeability value is taken as the absolute permeability of the best interlayers in the intervals of the layers, that is, the ratio of the maximum absolute permeabilities as the most active intervals is calculated. For example, in the intervals of 1727.8-1732.0 m and 1732.0-1735.0 m, the maximum abs. permeability for the conclusion of geophysical surveys of wells.

Как видно из таблицы, заколонные сообщения снизу вверх вероятны в интервале 1724,8-1725,4 м (в случае перфорирования пласта в интервале 1724-1724,8 м есть очень высокая вероятность (КПРК=0,06) заколонного сообщения с коллектором из интервала 1725,4-1726,2 м) и в пласте с водонефтяным контактом на глубине 1732 м. Опасность возникновения заколонных перетоков сверху вниз имеется в интервале 1726,2-1727,8 м (в случае перфорирования интервала 1727,8-1732 м есть риск заколонного сообщения (КПРК=1,32) с верхним коллектором из интервала 1725,4-1726,2 м) и в пласте с водонефтяным контактом на глубине 1732 м. Задачей является усиление разобщения указанных интервалов имеющимся арсеналом техники и технологии крепления. В данном случае для усиления крепи проведена гидромониторная обработка ствола в процессе подготовки к спуску колонны, дополнительно к центраторам колонн на глубине 1726,5 м установлен турбулизатор потока, на глубине 1732 м - устройство манжетного цементирования.As can be seen from the table, casing messages from the bottom up are likely in the interval 1724.8-1725.4 m (in the case of perforation of the formation in the interval 1724-1724.8 m, there is a very high probability (CRC = 0.06) of casing communication with a collector from the interval 1725.4-1726.2 m) and in a formation with a water-oil contact at a depth of 1732 m. There is a danger of behind-the-casing overflows in the interval 1726.2-1727.8 m (in case of perforation of the interval 1727.8-1732 m there is a risk annular communication (KPRK = 1.32) with the upper reservoir from the interval 1725.4-1726.2 m) and in the reservoir with a water-oil contact and a depth of 1732 m. The object is to enhance the separation of said slots available arsenal of techniques and fastening technology. In this case, to strengthen the lining, the barrel was hydromonitorized in preparation for launching the column; in addition to the column centralizers, a flow turbulator was installed at a depth of 1726.5 m, and a cuff cementing device was installed at a depth of 1732 m.

В обычных условиях (по прототипу) такая скважина обводняется в первый месяц на 90%. В предложенном варианте скважина проработала 26 мес с обводненностью добываемой продукции 10%.Under normal conditions (according to the prototype), such a well is 90% flooded in the first month. In the proposed embodiment, the well worked for 26 months with a water cut of produced products of 10%.

Применение предложенного способа позволит решить задачу прогнозирования и предотвращения заколонного перетока из неперфорированного пласта в интервал перфорации при работе скважины.The application of the proposed method will solve the problem of predicting and preventing annular flow from an unperforated formation into the perforation interval during well operation.

Claims (1)

Способ предотвращения заколонного перетока из неперфорированного пласта в интервал перфорации, заключающийся в том, что в интервале терригенного девона определяют соотношения абсолютных проницаемостей ближайшего водоносного пласта к перфорированному пласту и расстояние между ними, вычисляют коэффициент природной разобщенности коллекторов, при нахождении коэффициента природной разобщенности коллекторов в интервале менее 2 м делают заключение о возрастании вероятности заколонных сообщений и необходимости усиления крепи таких интервалов дополнительными технико-технологическими мерами, при этом коэффициент природной разобщенности коллекторов вычисляют по формуле:
КПРК=h/(kпр.вод/kпр.перф),
где h - расстояние между пластами;
kпр.вод - абсолютная проницаемость водонасыщенного пласта;
kпр.перф - абсолютная проницаемость перфорированного пласта.
A method for preventing annular flow from an unperforated formation into the perforation interval, namely, in the terrigenous Devonian interval, the ratios of the absolute permeabilities of the nearest aquifer to the perforated formation and the distance between them are determined, the coefficient of natural separation of the reservoirs is calculated when the coefficient of natural isolation of the reservoirs is found in the interval of less than 2 m make a conclusion about the increased likelihood of behind-the-casing messages and the need to strengthen the support of such int vomited additional technical-technological measures, wherein the ratio of the natural dissociation of collectors is calculated by the formula:
KPRK = h / (k ave.water / k ave.perf ),
where h is the distance between the layers;
k pr water - the absolute permeability of the water-saturated formation;
k pr.perf - absolute permeability of the perforated formation.
RU2009134630/03A 2009-09-16 2009-09-16 Procedure for prevention of behind-casing flow from non perforated formation into interval of perforation RU2394987C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009134630/03A RU2394987C1 (en) 2009-09-16 2009-09-16 Procedure for prevention of behind-casing flow from non perforated formation into interval of perforation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009134630/03A RU2394987C1 (en) 2009-09-16 2009-09-16 Procedure for prevention of behind-casing flow from non perforated formation into interval of perforation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2394987C1 true RU2394987C1 (en) 2010-07-20

Family

ID=42686023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009134630/03A RU2394987C1 (en) 2009-09-16 2009-09-16 Procedure for prevention of behind-casing flow from non perforated formation into interval of perforation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2394987C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA3086529C (en) Methods and systems for monitoring and optimizing reservoir stimulation operations
RU2526937C1 (en) Method of low-permeable oil deposit development
RU2459934C1 (en) Development method of multilayer non-homogeneous oil deposit
RU2578134C1 (en) Method of developing oil deposits in fractured reservoirs with water oil zones
RU2305758C1 (en) Method for oil field development
RU2312212C1 (en) Development method for oil field with carbonate reservoir
CN105756660A (en) Determination method of well killing occasion of pressing-back method for gas well
US10760411B2 (en) Passive wellbore monitoring with tracers
RU2393320C1 (en) Slim hole well construction method
RU2231630C1 (en) Method for restoring productiveness and starting operation of standing oil and gas wells
RU2645054C1 (en) Well completion method
RU2427703C1 (en) Procedure for construction of wells of multi-pay oil field
RU2743478C1 (en) Difficult turonian gas production method
RU2637539C1 (en) Method for formation of cracks or fractures
RU2097536C1 (en) Method of developing irregular multiple-zone oil deposit
RU2524800C1 (en) Development of inhomogeneous deposit by inclined and horizontal wells
RU2485297C1 (en) Development method of oil deposits by means of well interconnected through productive formation
RU2394987C1 (en) Procedure for prevention of behind-casing flow from non perforated formation into interval of perforation
RU2170340C1 (en) Process of exploitation of oil field
RU2560763C1 (en) Method to open and develop multipay field with low poroperm reservoirs
RU2236567C1 (en) Method for extracting non-homogenous multibed oil deposit
RU2242594C1 (en) Method for extraction of sedimentologically screened oil-saturated lens by one well
RU2551612C1 (en) Method of acid treatment of oil reservoir
RU2762321C9 (en) Technology for the development of a highly permeable reservoir bed saturated with gas and underlain by reservoir water
RU2520033C1 (en) Method of horizontal oil well construction