RU2698929C1 - Способ изоляции газопритоков в добывающих скважинах - Google Patents

Способ изоляции газопритоков в добывающих скважинах Download PDF

Info

Publication number
RU2698929C1
RU2698929C1 RU2018132265A RU2018132265A RU2698929C1 RU 2698929 C1 RU2698929 C1 RU 2698929C1 RU 2018132265 A RU2018132265 A RU 2018132265A RU 2018132265 A RU2018132265 A RU 2018132265A RU 2698929 C1 RU2698929 C1 RU 2698929C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
gas
well
reservoir
formation
Prior art date
Application number
RU2018132265A
Other languages
English (en)
Inventor
Вадим Николаевич Хлебников
Наталья Валерьевна Лихачёва
Владимир Арнольдович Винокуров
Павел Александрович Гущин
Евгений Владимирович Иванов
Алексей Николаевич Черемисин
Павел Михайлович Зобов
Карен Робертович Газаров
Юлия Федоровна Гущина
Original Assignee
Некоммерческое партнерство "Технопарк Губкинского университета" (НП "Технопарк Губкинского университета")
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 Некоммерческое партнерство "Технопарк Губкинского университета" (НП "Технопарк Губкинского университета") filed Critical Некоммерческое партнерство "Технопарк Губкинского университета" (НП "Технопарк Губкинского университета")
Priority to RU2018132265A priority Critical patent/RU2698929C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2698929C1 publication Critical patent/RU2698929C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/50Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
    • C09K8/502Oil-based compositions
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/13Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
    • E21B33/138Plastering the borehole wall; Injecting into the formation
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/32Preventing gas- or water-coning phenomena, i.e. the formation of a conical column of gas or water around wells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

Использование: нефтяная промышленность. Проводят закачку в скважину изолирующего состава, полученного путем диспергирования гидрофобного глинистого материала в мазуте при следующем соотношении, мас.%: гидрофобный глинистый материал - 1,0-3,0, мазут - остальное, до 100. Затем продавливают изолирующий состав в пласт продавочной жидкостью, после чего осуществляют технологическую выдержку скважины в состоянии покоя в течение не менее 12 часов. Далее осуществляют пуск скважины и выводят ее на штатный режим. При этом закачку изолирующего состава и продавочной жидкости проводят при давлении не выше давления разрыва пласта. Технический результат заключается в достижении селективного регулирования проницаемости неоднородного пласта для газа при неизменности или повышении проницаемости для нефти. 1 з.п. ф-лы, 1 пр., 2 табл.

Description

Изобретение относится к области нефтяной промышленности, в частности к способам изоляции газопритоков и в добывающих скважинах.
Известен способ изоляции водопритока в газовых скважинах (RU 2011145359, 2011), заключающийся в закачке в пласт изолирующего состава и создании до и после закачки водоизолирующего состава в скважине давления выше пластового путем нагнетания газа с последующей выдержкой скважины при данном давлении.
Известен способ изоляции водопритока в скважине, включающий приготовление и закачку в пласт суспензии порошков полимера, глинистого компонента и химически модифицированного дисперсного кремнезема в углеводородной жидкости-носителе. В качестве химически модифицированного дисперсного кремнезема используют продукт МДК «Кварц».
Недостатком указанных способов является неприменимость последних для изоляции газопритоков (газоизоляции) в добывающих скважинах газонефтяных месторождений, в преждевременных прорывах газа, приводящих к снижению дебита по нефти и, как следствие, к снижению коэффициента извлечения нефти из пласта.
Более близким к изобретению является способ изоляции водо- и газопритоков в скважинах, описанный в патенте RU 2206712, 2003, включающий закачку в пласт изоляционного состава через гидродинамический генератор колебаний, установленный в колонне насосно-компрессорных труб в интервале закачки состава в пласт, при котором до закачки в пласт изоляционного состава через гидродинамический генератор колебаний закачивают оторочку смеси воды с товарной нефтью и оторочку воды или водного раствора осадкообразующих реагентов и проводят технологическую выдержку. В качестве изоляционного состава используют состав, содержащий высокомолекулярный углеводородорастворимый полимер - бутилкаучук с молекулярной массой 16000-60000 или полиизобутилен с молекулярной массой 20000-80000, углеводородный растворитель и высоковязкую нефть при следующем соотношении компонентов, мас. %:
высокомолекулярный углеводородорастворимый полимер - 0,25-0,35,
углеводородный растворитель - 8,0-10,0,
высоковязкая нефть - остальное
В качестве углеводородного растворителя используют н-гептан, н-гексан, дизтопливо, керосин, бензин, газовый конденсат. Возможно после закачки изоляционного состава через гидродинамический генератор колебаний закачивают оторочку воды, товарной нефти, неионогенного и/или анионного поверхностно-активного вещества - ПАВ при следующем соотношении компонентов, мас. %:
неионогенное и/или анионное ПАВ - 0,08-0,2,
товарная нефть - 50,0-54,0,
вода - остальное.
Недостаток данного способа заключается в сложной технологии проведения процессов изоляции водо- и газопритоков, включающей необходимость использования как многокомпонентного изоляционного состава, так и специализированного комбинированного оборудования (гидродинамический генератор колебаний, установленный в колонне насосно-компрессорных труб).
Техническая проблема настоящего изобретения заключается в упрощении технологии способа при повышенном коэффициенте извлечения нефти.
Указанная проблема решается описываемым способом изоляции газопритоков в добывающих скважинах, заключающийся в том, что проводят закачку в скважину изолирующего состава, полученного путем диспергирования гидрофобного глинистого материала в мазуте при следующем соотношении, %масс: гидрофобный глинистый материал - 1,0-3,0, мазут - остальное, до 100, последующее продавливание полученного изолирующего состава в пласт продавочной жидкостью, после чего осуществляют технологическую выдержку скважины в состоянии покоя в течение не менее 12 часов с последующим пуском скважины и выводом ее на штатный режим, причем закачку изолирующего состава и продавочной жидкости проводят при давлении не выше давления разрыва пласта.
Предпочтительно, в качестве продавочной жидкости используют дегазированную нефть, нефтяной растворитель типа Нефрас, дизельное топливо.
Достигаемый технический результат заключается в достижении селективного регулировании проницаемости неоднородного пласта для газа при неизменности или повышении проницаемости для нефти.
Способ проводят следующим образом.
Гидрофобный глинистый материал предварительно, взятый в расчетном количестве диспергируют в мазуте. При этом степень диспергирования определяют условием необходимости достижения равномерного распределения глины во всем объеме мазута. Полученный при диспергировании состав содержит 1,0-3,0% масс гидрофобного глинистого материала и мазут в количестве остальное, до 100% масс.
В качестве гидрофобного глинистого материала возможно использовать, в частности, органобентониты, такие, как, например, гидрофобная глина - органобентонит Орбент - 91, КОНСИТ-А.
В качестве мазута возможно использовать такие марки мазута, как, например, мазут Ф5, мазут M100.
Полученную дисперсию (изолирующий состав) закачивают в добывающую скважину, затем продавливают в пласт продавочной жидкостью. В качестве продавочной жидкости используют, в частности, дегазированную нефть, нефтяной растворитель типа Нефрас, дизельное топливо. Объем продавочной жидкости составляет значение, равное не менее суммарного объема насосно-компрессорных труб и забоя скважины. Закачивание и продавливание состава осуществляют при давлении не выше давления разрыва пласта. Затем производят технологическую выдержку скважины в состоянии покоя в течение не менее 12 часов. При этом использование изолирующего состава приводит к снижению депрессии на 2-3% отн. от проектного значения. В этой связи последующий пуск скважины осуществляют вначале при пониженной депрессии с последующим выводом скважины на штатный режим.
Прорыв газа и воды происходит через высокопроницаемые пропластки неоднородного нефтяного или нефтегазового пласта. При закачивании в добывающие скважины гидрофобного вязкого изолирующего состава, указанный состав, в первую очередь, проникает в высокопроницаемые интервалы и пропластки прискважинной зоны неоднородного пласта. Указанный состав поглощает (растворяет) прорвавшийся газ и оттесняет воду в пласт. При закачивании в пласте создается эффективный газоизолирующий экран. При последующем пуске скважины в работу пластовая нефть легко вытесняет избыточный изолирующий состав. При этом используемый изолирующий состав не оказывает отрицательного влияния на проницаемость пласта для нефти.
Пример.
Изолирующий состав для реализации предлагаемого способа готовят следующим образом.
Гидрофобный глинистый материал, взятый в расчетном количестве, диспергируют в мазуте с получением изолирующего состава.
В качестве гидрофобного глинистого материала используют органобентонит «Орбент - 91» (ГОСТ 2458-079-17197708).
В качестве мазута используют мазут Ф5 (ГОСТ 10585-99).
В таблице 1 приведены значения реологических свойств - вязкости и предельного напряжения сдвига для составов, содержащих органобентонит «Орбент - 91» и мазут Ф5, взятых в различных массовых соотношениях.
Вязкость составов измеряют ротационным вискозиметром Реотест-3.
Значения предельного напряжения сдвига для вышеуказанных составов определяют на основе обработки кривых течения по модели Бингама:
Figure 00000001
где
Р - напряжение сдвига, Па;
Ро - предельное напряжение сдвига, Па;
n - вязкость, Па×c;
Figure 00000002
- скорость сдвига, 1/с.
Figure 00000003
Данные таблицы 1 показывают, что составы, содержащие 0,1-3,0% масс органобентонит Орбент - 91 и мазут Ф5 - остальное, до 100% масс имеют незначительное предельное напряжение сдвига и удовлетворительную вязкость при пластовой температуре. Таким образом, использование вышеописанного изолирующего состава позволяет улучшить условия его проникновения в поровое пространство пласта.
При концентрации гидрофобного глинистого материала более 3%масс.состав становится вязким и непрокачиваемым.
Определение газоизолирующих свойств состава при осуществлении предлагаемого способа иллюстрируют на примере использования для неокомских пластов Северного Каспия. Порода продуктивного пласта представляет собой песчаник мелкозернистый, алевролитовый, малоглинистый, с включениями глины. Исследования проводят с использованием фильтрационной установки УИК-5 (ООО «Глобелнефтесервис»).
Газоизолирующую способность заявляемого способа определяют по методике, заключающейся в проведении следующих этапов.
Этап 1. Изготовление насыпной модели пласта.
Керн дезинтегрируют и экстрагируют спирто-бензольной смесью и высушивают при 105°С до постоянного веса, гомогенизируют. Подготовку моделей пласта проводят по общепринятой методике. Модели пласта из дезинтегрированного керна имеют начальную нефтенасыщенность около 69%, проницаемость по газу - 3-5 мкм2, проницаемость по нефти - 1-2 мкм2. Насыпные модели пласта представляют собой модели трещиноватой пористой среды нефтенасыщенного пласта, через который прорывается газ.
Этап 2. Насыщение насыпной модели пласта нефтью.
Изготавливают изовискозную модель нефти путем смешения обезвоженной нефти с очищенным керосином. После этого модель пласта размещают вертикально и изовискозную модель нефти подают сверху.
Этап 3. Моделирование прорыва газа через нефтенасыщенную модель пласта.
Насыпную нефтенасыщенную модель пласта вертикально помещают в установку УИК-5, создают противодавление в 5,0 МПа и нагревают до пластовой температуры (78-79°С). На вход в вертикально расположенную модель пласта подают газ (метан) и следят за появлением газа на выходе из модели пласта. Одновременно измеряют перепад давления и определяют количество жидкости на выходе из установки. Перепад давления, при котором происходил прорыв газа, определяют как максимальное значение перепада давления в ходе этапа эксперимента. Этап заканчивают после закачки 0,8-1 п.о. газа.
Этап 4. Моделирование процесса закачки.
Через низ вертикально расположенной модели пласта закачивают последовательно изолирующий состав и продавочную жидкость.
При этом контролируют перепад давления на концах модели пласта. При достижении максимального проектного значения перепада давления на модели пласта 1,4-2 Мпа автоматически снижают скорость подачи.
Таким образом, моделируют процесс закачки изолирующего состава и продавочной жидкости для удовлетворения условия соответствия значения давления закачки не выше давления разрыва пласта.
После окончания процесса закачки в пласт модель выдерживают 12 часов в состоянии покоя.
Этап 5. Моделирование прорыва газа через пористую среду, обработанную газоизолирующим составом.
Моделирование повторного прорыва газа проводят аналогично этапу 3. На вход в вертикально расположенную модель пласта подают метан и следят за появлением газа на выходе из модели пласта. Одновременно измеряют перепад давления и определяют количество жидкости на выходе из установки. Перепад давления, при котором происходит прорыв газа, также определяют как максимальное значение перепада давления в ходе эксперимента. Объем закачки газа обычно составляет около 0,8-1 п.о., что достаточно для стабилизации перепада давления.
Далее рассчитывают газоизолирующую способность (Ф) заявляемого способа путем определения отношения максимального перепада давления при прорыве газа после закачки газоизолирующего состава в пористую нефтенасыщенную модель пласта к максимальному перепаду давления при прорыве газа через нефтенасыщенную модель пласта без использования закачки указанного состава при одинаковой скорости фильтрации газа по формуле:
Ф=(ΔРсост/ΔРнефт)×100%, где
Ф - газоизолирующая способность, % отн.
ΔРсост - максимальный перепад давления при прорыве газа через пористую среду (модель пласта), обработанную составом, Па
ΔРнефт - максимальный прорыв давления при прорыве газа через пориую среду (нефтенасыщенную модель пласта) с остаточной водонасыщенностью, Па.
Полученные данные приведены в таблице 2.
Figure 00000004
Данные таблицы 2 показывают, что составы с концентрацией глинистого материала менее 1% масс. не обладают достаточной газоизолирующей способностью при повышенной пластовой температуре, в отличие от составов, содержащих 1% масс. и более гидрофобной глины. Таким образом, оптимальными технологическими свойствами обладает газоизолирующий состав на основе мазута, содержащий не менее 1,0% масс. и не более 3,0%масс.гидрофобного глинистого материала.
Описываемый способ позволяет повысить нефтеотдачу на 2,0-3,0% об., дебит скважин по нефти - на 1-40 т/сут, КИН месторождения (участка) - до 20% отн.

Claims (2)

1. Способ изоляции газопритоков в добывающих скважинах, заключающийся в том, что проводят закачку в скважину изолирующего состава, полученного путем диспергирования гидрофобного глинистого материала в мазуте при следующем соотношении, мас.%: гидрофобный глинистый материал - 1,0-3,0, мазут - остальное, до 100, последующее продавливание полученного изолирующего состава в пласт продавочной жидкостью, после чего осуществляют технологическую выдержку скважины в состоянии покоя в течение не менее 12 часов с последующим пуском скважины и выводом ее на штатный режим, причем закачку изолирующего состава и продавочной жидкости проводят при давлении не выше давления разрыва пласта.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве продавочной жидкости используют дегазированную нефть, нефтяной растворитель типа Нефрас, дизельное топливо.
RU2018132265A 2018-09-11 2018-09-11 Способ изоляции газопритоков в добывающих скважинах RU2698929C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018132265A RU2698929C1 (ru) 2018-09-11 2018-09-11 Способ изоляции газопритоков в добывающих скважинах

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018132265A RU2698929C1 (ru) 2018-09-11 2018-09-11 Способ изоляции газопритоков в добывающих скважинах

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2698929C1 true RU2698929C1 (ru) 2019-09-02

Family

ID=67851730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018132265A RU2698929C1 (ru) 2018-09-11 2018-09-11 Способ изоляции газопритоков в добывающих скважинах

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2698929C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2764512C1 (ru) * 2020-12-25 2022-01-18 Публичное акционерное общество "Газпром" Способ обработки скважин при добыче газа из низкотемпературных, низкопроницаемых и заглинизированных пластов

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1596090A1 (ru) * 1988-07-06 1990-09-30 Государственный институт по проектированию и исследовательским работам в нефтяной промышленности Состав дл изол ции водопритока в скважину
RU2206712C2 (ru) * 2001-08-01 2003-06-20 Дыбленко Валерий Петрович Способ изоляции водо- и газопритоков в скважины
US20090260813A1 (en) * 2007-01-09 2009-10-22 Anderson Gregory E Method for Terminating or Reducing Water Flow in a Subterranean Formation
RU2601888C1 (ru) * 2015-11-09 2016-11-10 Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Способ ремонтно-изоляционных работ в скважине

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1596090A1 (ru) * 1988-07-06 1990-09-30 Государственный институт по проектированию и исследовательским работам в нефтяной промышленности Состав дл изол ции водопритока в скважину
RU2206712C2 (ru) * 2001-08-01 2003-06-20 Дыбленко Валерий Петрович Способ изоляции водо- и газопритоков в скважины
US20090260813A1 (en) * 2007-01-09 2009-10-22 Anderson Gregory E Method for Terminating or Reducing Water Flow in a Subterranean Formation
RU2601888C1 (ru) * 2015-11-09 2016-11-10 Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Способ ремонтно-изоляционных работ в скважине

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СУСЛОВА А. А. Газоизоляция в пластах нефтегазовых месторождений. Диссертация. М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2015, с.125. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2764512C1 (ru) * 2020-12-25 2022-01-18 Публичное акционерное общество "Газпром" Способ обработки скважин при добыче газа из низкотемпературных, низкопроницаемых и заглинизированных пластов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU777258B2 (en) Methods and compositions for forming permeable cement sand screens in well bores
US2596843A (en) Fracturing formations in wells
US2596844A (en) Treatment of wells
US3955993A (en) Method and composition for stabilizing incompetent oil-containing formations
Zaitoun et al. Two-phase flow property modifications by polymer adsorption
CN103015944A (zh) 完善固结差的地层的方法
US2742426A (en) Composition for hydraulically fracturing formations
USRE23733E (en) Fracturing formations in wells
Harris Dynamic fluid-loss characteristics of CO2-foam fracturing fluids
AU2003262106B2 (en) Improved permeable cement composition and method for preparing the same
US3121464A (en) Hydraulic fracturing process
RU2698929C1 (ru) Способ изоляции газопритоков в добывающих скважинах
US2712355A (en) Hydraulic fracturing of earth formations
US2876839A (en) Fracturing formations with a volatile fluid
RU2377390C1 (ru) Способ изоляции водопритоков в скважине
Zitha et al. Control of flow through porous media using polymer gels
US2880802A (en) Recovery of hydrocarbons from oil-bearing strata
RU2660967C1 (ru) Способ обработки неоднородного по проницаемости нефтяного пласта закачкой инвертной эмульсии
RU2540713C1 (ru) Способ разработки нефтяной залежи
RU2698924C1 (ru) Способ изоляции газопритоков в добывающих скважинах
US2825409A (en) Hydraulic fracturing of formations
US2796131A (en) Process for improving the oil-water ratio of oil and gas wells
US2794779A (en) Well treatment composition
US2859821A (en) Method of increasing permeability of subterranean formations by hydraulic fracturing
RU2283422C1 (ru) Способ изоляции зон водопритока в скважине

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20201203

Effective date: 20201203