SU870681A1 - Способ кислотной обработки пласта (его варианты) - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к нефтедобывающей промьшшенности, в частности к методам повышени  производительности нефтегазоносных скважин путем кислотной обработки призабойной зоны пласта. Известен способ кислотной .обработки пласта, заключакицийс  в заполнении ствола скважины кислотой в интервале обработки. Раствор кислоты остав л ют на забое без продавливани  в пласт . Способ недостаточно эффективен изза ограниченной зоны обработки пласта Известен способ кислотной обработки пласта, включаю1ций закачку в него стабилизированной кислотной эмульсии со временем стабилизации, достаточным дл  продавки ее продавочной жидкостью в пласт с последующим вызовом притока пластового флюида в скважину 2. Способ недостаточно эффективен из-за закупорки фильтрационных каналов выпадающими в осадок продуктами нейтрализации кислоты. Целью насто щего изобретени   вл етс  повышение эффективности кислотной обработки. Указанна  цель достигаетс  тем, что сразу после продавки кислотной эмульсии снимают противодавление на пласт, а вызов притока осуществл ют с момента начала дестабилизации кислотной эмульсии, а также тем, что в качестве продавочной жидкости используют нестабилизированный кислотный раствор, а вызов притока осуществл ют после нейтрализации кислотного раствора, причем период стабильности выбирают равным време.ни продавки кислотной эмульсии в пласт на заданную глубину без взаимодействи  с породой и нейтрализации нестабилизированиого кислотного раствора в приствольной зоне пласта. Сущность изобретени  заключаетс  в следующем. При оставлении скважины под давлением после закачки кислотной эмуль сии в пласт имеет место репресси , передаваема  на пласт. Именно эта репресси  и приводит к образованию зон вторичной кольматации, так как под ее действием происходит постепен на  фильтраци  жидкости из скважины в пласт, при этом величина репрессии постепенно уменьшаетс , а кислота со местно с продуктами реакции постепен но продавливаетс  вглубь коллектора с образованием пробок в фильтрационных каналах на внешней границе зоны вли ни  кислотной обработки. А при осуществлении предлагаемого способа необходимо сразу же после закачки эмульсии в пласт стравить избыточное давление из полости насосно-компрессорных труб с помощью задвижки на сливной магистрали фонтанной армату ры (вызвать приток из пласта пс$сле д стабилизации кислотной эмульсии). При этом устанавливаетс  динамическо равновесие на забое и репрессии на пласт будет отсутствовать, следовательно не будет иметь место образова ние зон вторичной кольматации. Способ осуществл ют следующим образом . Вариант 1. Провод т кислотную обработку пласта в обсажденной скважине , расположенного на глубине 2000 М Ожидаемое пластовое давление P. 220 атм. Удельньй вес промьшочного раствора р 1,25 г/см. Мощность пласта равна 10 м. Удельный расход кислотной эмульсии равен 1 (оди кубометр на один метр мощности пласта ) . Обработку производить необходимо с помощью стабилизированной гидро фобной кислотной эмульсии. Дл  проведени  кислотной обработк в скважину опускают колонну насоснокомпрессорных труб, пакер, фильтр и хвостовик с заглушкой. Отверсти  фильтра расположены несколько ниже .отверстий перфорированной зоны обсадной колонны. На скважине имеетс  насосный агрегат, технические характеристики которого (мощность, производительность , развиваемое давление ) известны. Устье скважины оборудовано устьевой и фонтанной арматурой. В качестве продавочной жидкости используетс  вода с удельным весом 1 г/см. 1 Пор док расчета потребного периода стабильности кислотной эмульсии. 1. Брем  необходимое дл  продавпиванн  эмульсии до. забо  скважины. Это врем  не зависит от объема кислотной эмульсии, а определ етс  объемом промьюочного .раствора, который необходимо вытеснить из полости НКТ и из подпакерной зоны кольцевого пространства скважины, а-также скоростью продавливани  кислотной эмульсии . Предположим, что продавливание кислотной эмульсии намечено осуществить методом пр мой промывки, когда кислоту закачивают в НКТ, а промывочный раствор вытесн етс  по затруб- ному (кольцевому) пространству скважины . В этом случае искомое врем  будет зависеть от глубины спуска НКТ, объема одного погонного метра колонны НКТ, диаметра скважины, сопротивлени  движению жидкостей по НКТ, -диаiieTpa скважины, сопротивлени  движению жидкостей по НКТ и кольцевому пространству скважины, и, наконец, технических характеристик насосного агрегата. Предположим, что дл  выполнени  ,данной операции с помощью имеющегос  .насосного агрегата в конкретных услови х потребуетс  врем  t 20 ми. 2. Потребное количество кЛлотной эмульсии, Q q ; h 1 . Ю 3. Врем , необходимое дл  закачки эмульсии в пласт, зависит от объема и глубины закачки кислотного раствора , мощности пласта, технических характеристик насосного агрегата, коллекторских свойств пласта, степени загр зненности призайбойной зоны скважин , физических свойств закачиваемого кислотного раствора, качества перфорации и т.п., но в конечном итоге определ етс  производительность агрегата, которую он может развить при том давлении на выходе, при котором пласт принимает кислотную эмульсию . Предположим, что имеющийс  на скважине насосный агрегат позвол ет производить в данных услови х закачку эмульсии в пласт со скоростью Vg 0,25 м /мин при давлении закачки , равном РЭЧК 00 атм. Тогда врем , необходимое дл  закачки всего объема эмульсии в пласт составит 2 ° 4. Минимальный Лериод стабильнос ти кислотной эмульсии ti - t 2 20 + 40 60 ми 5.Принимаем потребный период ста бильности с учетом запаса врекени н производство вспомогательных операций равным TcrraB Vo, ,.,5 ч Пор док проведени  кислотной обр ботки 1.После приготовлени  кислотной эмульсии с заданным периодом стабил ности насосный агрегат подключают к нагнетательной линии (к колонне КНТ и производ т пррдавливание эмульсии до забо  скважины методом пр мой про мывки без передачи сжимающей нагрузки на пакер (т.е. без пакеровки). При этом эмульси  и продавочна  жидкость (вода) поступают в колонну НКТ и вытесн ют промывочный раствор из скважины по кольцевому пространству (см. фиг. 1). у, 2.После достижени  кислотной эмульсией забо  скважины и вытеснени  промывочного раствора из подпаке ной зоны в надпакерную отключают насосный агрегат, перекрывают на устье |по ость НКТ и передачей веса колонны труб производ т пакеровку скважины. 3.После изол ции обрабатываемого интервала с помощью пакера производ т дальнейшую закачку эмульсии насосньм агрегатом, при этом эмульси  поступает непосредственно в плас через перфорационные отверсти  в обсадной колонне. Контроль за правильностью проведени  указанных вьпое операций осуществл ют путем замера закачиваемой в скважину жидкости . 4. При обычном способе кислотной обработки после закачки кислотного раствора в пласт скважину оставл ют под давлением, при этом на устье в полости НКТ в начальный момент устанавливаетс  устьевое давление (по манометру 10) р Р., Г-Д где АРр. потери давлени  при закачке на гидродинамические сопротивлени . Предположим, чтоАРр - 30 атм, А )МЛТ I лл 00 7.-) тогда Р 100 - 30 -70 атм, при ЭТОМ давление на забое будет равно: рНКТ ИКТ Р, v РГ-СГ где - гидростатическое давление столба продавочной жидкоеги (воды) в полости насосно-компрессорных труб на глубине пласта. рНКТ , 1,0.2000 Г-ст 10 10 тогда P-jQg 70 + 200 - 270 атм. и на пласт будет действовать репресси  Ррепр зае- РПЛ 270 - атм Именно эта репресси , передаваема  на пласт в процессе кислотной обработки, и приводит к образованию зоны вторичной кольматации, так как под ее действием происходит постепеннай фильтраци  жидкости из скважины в пласт, при этом величина репрессии постепенно уменьшаетс , а кислота совместно с продуктами реакции постепенно продавливаетс  в глубь коллектора с образованием пробок в фильтрационных каналах на внешней границе зоны вли ни  кислотной обработки. Поэтому при предлагаемом способе кислотной обработки необходимо сразу же после закачки эмульсии в пласт j, стравить избыточное давление из полости НКТ с помощью задвижки на сливной магистрали фонтанной арматуры. После установлени  динс1миЧеского равновеси  на забо в нашем примере на устье скважины установитс  давле Г пл- РГ-СТ 220-200 2-0 атм; при этом Рэве РПА следовательно, репресси  на пласт отсутствует. 5. В таком положении скважина выдерживаетс  до момента окончани  действи  стабилизирующих добавок. С момента начала распада эмульсии и вступлени  вьщел кпцейс  при этом кисло1Ы в реакцию с коллектором приоткрывают сливную задвижку, в результате чего авление на забое снижаетс  и из пласта вызываетс  приток под действием обратного перепада давлени  (депресии ) . Начало этой технологической операии определ етс  по замерам времени момента приготовлени  кислотной мульсии, в данном случае - через ,5 ч. с момента ее приготовлени .

Величина притока должна быть незначительной и определ тьс  в каждом конкретном случае скоростью взаимодействи  кислоты с породами коллектора и экономическими расчетами.

Оптимальна  величина притока из пласта при проведении кислотной обработки может быть определена опытн1 1М путем на основании анализа результатов ранее проведенных работ по кислотной обработке аналогичных пластов на данной площади.

Эта величина может быть при желании уточнена и откорректирована с помощью , например, дистанционного глубинного рН-метра, опускаемого на забой скважины в полость НКТ на, каротажнОм кабеле перед проведением кислотной обработки. Естественно, что

при зтбМ аппаратура должна быть в кислотостойком исполнении и должна выдерживать повьшение давлени , возникающее при закачке кислоты в пласт Кроме того, устье скважины должно быть оснащено лубрикатором, рассчитанным на работу с каротажным кабелем , дл  герметизации усть  при закачке кислоты в пласт.

Использование при проведении кислотной обработки дистанционного рН-метра позволит:

а)корректировать начало операции по вызову притока из пласта и в соответствии с этим уточн ть действительный период стабильности кислотной эмульсии;

б)определ ть величину оптимального притока из пласта в процессе кислотной обработки путем оперативного дистанционного замера остаточной кислотности раствора, выносимого из пласта в скважину.

Так, если рН среды будет высок, то приток необходимо уменьшить с целью предупреждени  нерационального расхода кислоты, В этом случае, если рН близок к рН нейтральной среды, то

приток может 0ыть даже увеличение целью повышени  эффективности очистки призабойной зоны от продуктов реакцин .

6. По окончаюш кислотной обработки (т.е..после выноса из пласта остатков кислотного раствора) производ т пробную эксплуатацШрг пласта с целью оценки:эффективности проведенной кислотной обработки и определени  коллекторских свойств обработанного пласта .,

Вариант 2. Предположим, что в при веденном вьше случае кислотную обработку намечено произвести путем последовательной закачки гидрофобной кислотной эмульсии и затем обычно (нестабилизированного ) кислотного раствора дл  повьшени  эффективноега обработки прилегающей к скважине зоны пласта.

Удельный расход стабилизированного раствора q I м/м.

Удельиьш расход нестабилизированного раствора Ч а м /м.

Все остальные услови  соответствуют указанным в примере t.

Пор док расчета потребного периода стабильности кислотной эмульсии.

1. Врем , необхода1мое дл  продавливани  кислотного раствора р скважину (не зависит от объема кислотного раствора)

t. « 20 WIH I 2. Суммарное потребное количество

кислотного раствора

QJJ q.h-fqjih «(«I+0, ) 10 11

3.Врем , необходимое дл  закачки всего объема кислотного раствора в пласт

t ..UL

44 мин

2 V2 0,25

4.Минимальный период стабильности кислотной эмульсии

., . став 1

где t - врем , необходимое дл  нейтрализации нестабилизированного кислотного раствора.

Предложим что t при данных темперагуре пласта, концентрации кислотного раствора и химическом составе раствора и породы коллектора составл ет 20 мин с момента закачки раствора в пласт

crSi ° 20 + 44 + 20 84 мин 4

(т.е. на

мин больше, чем в первом случае)

5. Принимаем потребный период стабильности сучетом запаса времени

Тстаб«Т 0,5 ч 114 мин . в ч 54 мин

Пор док проведени  кислотной обработки такой же, как и в вышеприведенном варианте за исключением того, что в данном случае открытие задвижки сливной магистрали (см. п. 5 варианта ), т.е. вызов начального притока .из пласта;осуществл ют через 1 ч 54 мин с момента приготовлени  гидрофобной кислотной эмульсии.

Claims (3)

1. формула изобретения • 1. Способ кислотной обработки плас·

   10 та, включающий закачку в него стабили· зировацной кислотной эмульсии со временем стабилизации, достаточным для продавки ее продавочной жидкостью в пласты с последующим вызовом притока 15 пластового флюида в скважину, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обработки, сразу после продавки кислотной эмульсии снимают противодавление 20 на пласт, вызов притока осуществляют с момента начала дестабилизации кислотной эмульсии.
2. 2. Способ по π. 1, отличаю-; щ и й с я тем, что период стабиль-

   25 ности кислотной эмульсии выбирают рав· ным времени- продавки кислотной эмульсии в пласт на заданную глубину без взаимодействия с породой и нейтрализации нестабилизированного кислотного 30 раствора в приствольной зоне пласта.
3. 3. Спос<?б кислотной обработки пласта, включающий закачку в него стабилизированной кислотной эмульсии, продавку ее продавочной жидкостью в ₃₅ пласт с последующим вызовом притока в скважину, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обработки, в качестве про-, давочной жидкости используют нестабилизированной кислотный раствор, а вызов притока осуществляется после нейтрализации кислотного раствора.