RU2509881C1

RU2509881C1 - Well recovery method

Info

Publication number: RU2509881C1
Application number: RU2012127846/03A
Authority: RU
Inventors: Александр Илларионович Плугин; Василий Иванович Кирьянов; Дмитрий Александрович Плугин
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Инновационный центр "С & С"; Дмитрий Александрович Плугин
Priority date: 2012-07-05
Filing date: 2012-07-05
Publication date: 2014-03-20
Also published as: RU2012127846A

Abstract

FIELD: oil and gas industry.

SUBSTANCE: well recovery method involves depreservation and treatment of a shaft, cleaning of the cavity and wells from deposits of viscous hydrocarbons, cleaning of a filter in a production formation area, creation of excess pressure in the near-formation zone of the well, and superimposition of thermal and acoustic actions. After the well depreservation is completed, an adjustable pressure release valve is installed on the head, an independent drilling machine is lowered on a conducting rope to the well till it is stopped in deposits of viscous hydrocarbons. The above deposits are developed, evaporated and extracted from the shaft by actuating a thermal gas generator of the independent drilling machine due to action of a working steam-gas agent. After that, the well cavity is filled with working liquid - liquefied carbon dioxide gas up to 1/5 from filters; the above valve is shut off after having adjusted it for automatic actuation at maximum allowable pressure for the cavity of the above well; to the thermal gas generator of the independent drilling machine there supplied is an electric signal via the conducting rope for its actuation. The steam-gas agent leaving the above machine creates excess pressure in the well cavity, and at the same time, the working liquid temperature is increased. Acoustic action on the near-well zone of the formation is performed due to periodic actuation for pulse opening of the valve of the well head. All the above actions are combined as to time of the process. Characteristics of pressure, temperature and acoustic characteristics are chosen based on a calculation of maximum permissibility of the shaft on values of those loads; the above process is performed till "formation-filter zone of the well" permeability is set.

EFFECT: improving efficiency of action on a productive formation in the near-well zone, and integration of all the actions into a single process at the distance of up to 50 m from the well; reduction of time and labour costs.

2 cl

Description

Современная технология восстановления дебита промысловых нефтяных и нефтегазовых скважин включает очистку полости скважины от вязких тяжелых углеводородов и последующее воздействие на прискважинную зону продуктивного пласта [SU 764431, 1980; SU 955764, 1982; SU 991784, 1982; SU 1120730, 1985; SU 1143150, 1986; RU 2344264, 2008; RU 2213867, E21B 43/00, E21C 41/00, 2002.]Modern technology for recovery of production rate of oil and gas wells includes cleaning the cavity of the well from viscous heavy hydrocarbons and the subsequent impact on the borehole zone of the reservoir [SU 764431, 1980; SU 955764, 1982; SU 991784, 1982; SU 1120730, 1985; SU 1143150, 1986; RU 2344264, 2008; RU 2213867, E21B 43/00, E21C 41/00, 2002.]

Наиболее представительным и наиболее близким по технологической сущности и достигаемому техническому результату является способ, включающий расконсервацию и обработку ствола скважины, очистку полости стенок от отложений вязких углеводородов, очистку фильтра в зоне продуктивного пласта, создание избыточного давления в припластовой зоне скважины, наложение теплового и акустического воздействий на прискважинную зону пласта [RU 2096587 C1, 20.11.1997, E21B 43/00].The most representative and closest in technological essence and the achieved technical result is a method including re-preservation and treatment of the wellbore, cleaning the wall cavity from deposits of viscous hydrocarbons, cleaning the filter in the zone of the reservoir, creating excess pressure in the reservoir zone of the well, applying thermal and acoustic effects on the borehole zone of the formation [RU 2096587 C1, 11/20/1997, E21B 43/00].

При детальном анализе указанных аналогов и прототипа выявляется их типичные, существенные и очевидные недостатки: крайне низкая эффективность всего процесса, в большинстве случаев (более 80%) не приводящая к восстановлению дебита даже в минимальных показателях; значительные трудо- и энергозатраты; низкая производительность использования технических средств для этого процесса. Эти недостатки не позволяют практически использовать известный способ (как и упомянутые другие способы), как неэффективный.A detailed analysis of these analogues and the prototype reveals their typical, significant and obvious disadvantages: the extremely low efficiency of the whole process, in most cases (more than 80%), which does not lead to the restoration of flow rate even at minimal rates; significant labor and energy costs; low productivity of using technical means for this process. These disadvantages do not allow the practical use of the known method (like the other methods mentioned), as inefficient.

Технической задачей и технологическим результатом разработанного способа является повышение эффективности процесса воздействия на продуктивный пласт в прискважинной зоне и на некотором (до 50 м) расстоянии от скважины; интенсификация всех воздействий, сводимых в единый процесс; сокращение времени и трудозатрат.The technical task and the technological result of the developed method is to increase the efficiency of the process of influencing the reservoir in the near-wellbore zone and at some (up to 50 m) distance from the well; intensification of all influences, reduced to a single process; reduction in time and labor.

Способ реанимации скважин включает расконсервацию и обработку ствола, очистку полости и стенок-отложений вязких углеводородов, очистку фильтра в зоне продуктивного пласта, создание избыточного давления в припластовой зоне скважины, наложение теплового и акустичиского воздействий, при этом после расконсервации скважины на устье устанавливают регулируемый клапан сброса давления, на трос-кабеле в скважину спускают автономный буровой аппарат до остановки его в отложениях вязких углеводородов, включением термогазогенератора автономного бурового аппарата указанные отложения разрабатывают, испаряют и выбрасывают из ствола за счет воздействия парогазовым рабочим агентом, после этого полость скважины на 1/5 от фильтров заполняют рабочей жидкостью - сжиженным углекислым газом, перекрывают указанный клапан, отрегулировав его на автосрабатывание при предельно допустимом для полости указанной скважины давлении, на термогазогенератор автономного бурового аппарата по трос-кабелю подают электросигнал на его включение, истекающим из указанного аппарата парогазовым агентом создают избыточное давление в полости скважины, одновременно повышают температуру рабочей жидкости, акустическое воздействие на прискважинную зону пласта ведут за счет периодического срабатывания на импульсное открытие клапана устья, совмещают все указанные воздействия по времени процесса, характеристики: давления, температуры, акустические выбирают из расчета предельной допустимости ствола скважины на величины этих нагрузок, указанный процесс ведут до установления проницаемости пласт-фильтровая зона скважины.The method of resuscitation of wells includes re-preservation and treatment of the well, cleaning the cavity and walls of viscous hydrocarbon deposits, cleaning the filter in the zone of the reservoir, creating excess pressure in the subsurface zone of the well, applying thermal and acoustic effects, and after the re-preservation of the well, an adjustable relief valve is installed at the wellhead pressure, on a cable-cable an autonomous drilling apparatus is lowered into the well until it stops in viscous hydrocarbon deposits, by switching on an autonomous gas generator about the drilling apparatus, these deposits are developed, evaporated and thrown out of the barrel due to exposure to a steam-gas working agent, after which the well cavity is filled 1/5 of the filters with the working fluid — liquefied carbon dioxide, the valve is closed, and it is adjusted for automatic operation at the maximum permissible for the cavity of said well pressure, an electric signal is supplied to the thermogas generator of an autonomous drilling apparatus via a cable-cable to turn it on, a gas-vapor agent flowing from the indicated apparatus with create excess pressure in the well cavity, at the same time increase the temperature of the working fluid, the acoustic effect on the near-wellbore zone of the formation is due to periodic actuation on the pulse opening of the wellhead valve, combine all of these effects according to the process time, characteristics: pressure, temperature, acoustic are selected based on the maximum permissible the borehole at the magnitude of these loads, the process is carried out until the permeability of the reservoir-filter zone of the well is established.

Способ реанимации скважин характеризуется тем, что из полости обработанной скважины проходят горизонтальную скважину с помощью указанного автономного бурового аппарата путем воздействия на разрушаемую среду энергией струй рабочего агента.The method of resuscitation of wells is characterized in that a horizontal well passes from the cavity of the treated well using the indicated autonomous drilling apparatus by exposing the medium to be destroyed by the energy of the working agent jets.

Способ осуществляется на приводимом примере. Для эксперимента была выбрана отработанная скважина Прикаспийского региона. Отдача нефтяной скважины прекращена ввиду кольматации прискважинной зоны пласта и закупоривания фильтровой части вязкими углеводородами (парафины, асфальтовые). Для процесса был выбран автономный буровой аппарат (МБА) (конструкции А. Плугина). После расконсервации скважины на устье (голове обсадной трубы) установлен регулируемый клапан сброса давления. На троc-кабеле (каротажном) МБА был спущен до остановки его в отложениях вязких углеводородов (около 56 м до фильтров). Включением в работу термогазогенератора МБА эти отложения были разработаны, испарены и выброшены из ствола в течение 6,5 минут за счет воздействия на отложения парогазовым рабочим агентом при t°=650-700°C и P=70-90 кг·c/см² при скорости восходящего потока этого шлама V=35-50 м/с. Все процессы и операции были, как показано, совмещены по времени. После этого в скважину ввели сжиженный углекислый газ на 1/5 от фильтров, перекрыли клапанную арматуру, отрегулировав его на автосрабатывание при P=630 кг·с/см² (предельно допустимое давление, разрешенное в полости указанной скважины: стенки труб, их резьбовые соединения). Одновременно с поднятием давления повышали температуру в фильтровой зоне до 700°C, создавая одновременно акустическое воздействие за счет импульсного циклического срабатывания клапана на устье скважины; частота выбрана в диапазоне 1-20 Гц при интенсивности 230-270 дБ (в припластовой зоне скважины). Также комплексное воздействие осуществляли в течение 1,5 часа. После извлечения МБА и снятия скважинного давления от испарений сжиженного CO₂ тестировали на проницаемость пласта к фильтрам: дебит скважины составлял 3,84 т/сутки.The method is carried out on the example. For the experiment, the developed well of the Caspian region was selected. Oil well production has been discontinued due to the mudding of the near-wellbore zone of the reservoir and clogging of the filter portion with viscous hydrocarbons (paraffins, asphalt). An autonomous drilling apparatus (MBA) was chosen for the process (designed by A. Plugin). After depreservation of the well, an adjustable pressure relief valve is installed at the mouth (casing head). On the cable (logging) cable, the MBA was lowered to a stop in viscous hydrocarbon deposits (about 56 m to the filters). By incorporating the MBA thermogas generator, these deposits were developed, evaporated and thrown out of the trunk for 6.5 minutes due to the effect on the deposits with a gas-vapor working agent at t ° = 650-700 ° C and P = 70-90 kg · s / cm ² at an upward velocity of this sludge V = 35-50 m / s. All processes and operations were, as shown, aligned in time. After that have entered into the well liquefied carbon dioxide to 1/5 of filters, blocked valve fittings, adjusting it to avtosrabatyvanie at P = 630 kg · s / ^cm2 (maximum allowable pressure permitted into the cavity of said well: pipe wall, their threaded connections ) Simultaneously with the increase in pressure, the temperature in the filter zone was increased to 700 ° C, creating an acoustic effect at the same time due to pulsed cyclic valve actuation at the wellhead; the frequency is selected in the range of 1-20 Hz at an intensity of 230-270 dB (in the near-well zone of the well). Also, a complex effect was carried out for 1.5 hours. After extracting the MBA and removing the borehole pressure from the vaporized liquefied CO _{2, we} tested for the permeability of the formation to the filters: the well production rate was 3.84 t / day.

Для более эффективной отдачи пласта и увеличения дебита скважины ее полость на 1/5 от забоя заполнили той же жидкостью и с помощью МБА произвели горизонтальную проходку скважины из ствола существующей отработанной скважины. Длина горизонтальной скважины составила 42 м.For a more effective recovery of the formation and an increase in the production rate of the well, its cavity by 1/5 of the bottom was filled with the same fluid and, using the MBA, a horizontal penetration of the well from the trunk of an existing well was performed. The length of the horizontal well was 42 m.

После такого комплекса работы со скважиной и прискважинной зоной пласта проницаемость его увеличилась по притоку нефти, а дебит скважины составил 6,3-6,7 т/сутки, что позволило определить эффективность способа и его дальнейшее совершенствование в части регулирования величин: P, t°C, V и определяемой длины горизонтальной скважины или нескольких горизонтальных скважин, проходимых в различных направлениях от оси реанимируемой скважины.After such a complex of work with the well and the near-wellbore zone of the formation, its permeability increased by oil inflow, and the flow rate of the well was 6.3-6.7 t / day, which allowed us to determine the effectiveness of the method and its further improvement in terms of controlling the values: P, t ° C, V and the determined length of a horizontal well or several horizontal wells traversed in different directions from the axis of the well being being resected.

Claims

1. A method of resuscitation of wells, including re-preservation and processing of the well, cleaning the cavity and walls from deposits of viscous hydrocarbons, cleaning the filter in the zone of the reservoir, creating excess pressure in the subsurface zone of the well, applying thermal and acoustic effects, characterized in that after the re-conservation of the well on an adjustable pressure relief valve is installed in the mouth, an autonomous drilling apparatus is lowered into the well on a cable-cable until it stops in viscous hydrocarbon deposits by switching on the thermal gas a non-autonomous drilling apparatus, these deposits are developed, evaporated and thrown out of the barrel due to exposure to a gas-vapor working agent, after that the well cavity is filled 1/5 of the filters with a working fluid - liquefied carbon dioxide, the valve is closed, adjusted for auto operation at the maximum permissible the cavity of the indicated well with pressure, an electric signal is supplied to the thermogas generator of the autonomous drilling apparatus via a cable-cable to turn it on, flowing from the indicated apparatus with a Rogas agent create excessive pressure in the well cavity, at the same time increase the temperature of the working fluid, the acoustic effect on the borehole zone of the formation is carried out by periodically responding to the pulse opening of the wellhead valve, combine all of these effects according to the process time, characteristics: pressure, temperature, acoustic are selected from calculation the maximum permissibility of the wellbore for the magnitude of these loads, the process is carried out until the permeability of the reservoir filter zone of the well is established.

2. The method of resuscitation of wells according to claim 1, characterized in that a horizontal well passes from the cavity of the treated well using the specified autonomous drilling apparatus by exposing the medium to be destroyed by the energy of the working agent jets.