способ обработки призабойной зоны продуктивного пласта скважины
Классы МПК: | E21B43/263 с применением взрывчатых веществ E21B43/27 с использованием разъедающих веществ, например кислот |
Автор(ы): | Балдин А.В. (RU), Новоселов Н.И. (RU), Кусакин Ю.Н. (RU), Куценко Г.В. (RU), Устюжанин А.А. (RU), Талалаев А.П. (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно- исследовательский институт полимерных материалов" (RU), Закрытое акционерное общество "Пермский инженерно- технический центр "Геофизика" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2002-10-01 публикация патента:
27.08.2004 |
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к способам обработки призабойной зоны продуктивного пласта. Обеспечивает повышение эффективности способа. Сущность изобретения: в скважину, заполненную жидкостью, опускают на кабель-тросе устройство, содержащее твердотопливный заряд. Заряд состоит из набора медленносгораемых и быстросгораемых газогенерирующих твердотопливных шашек и генерирует при горении хлористый водород. Термобарохимически воздействуют на продуктивный пласт. Согласно изобретению обработку пласта производят поэтапно: сначала ведут глубокий прогрев пласта при помощи горения термостойких медленносгораемых высококалорийных твердотопливных шашек. Затем ведут кислотную обработку пласта при помощи горения термостойких быстросгораемых твердотопливных шашек, генерирующих хлористый водород. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
1. Способ обработки призабойной зоны продуктивного пласта скважины, включающий термобарохимическое воздействие на продуктивный пласт, при котором в скважину, заполненную жидкостью, опускают на кабель-тросе устройство, содержащее твердотопливный заряд, состоящий из набора медленносгораемых и быстросгораемых газогенерирующих твердотопливных шашек, и генерирующий при горении хлористый водород, отличающийся тем, что обработку пласта производят поэтапно: сначала ведут глубокий прогрев пласта при помощи горения термостойких медленносгораемых высококалорийных твердотопливных шашек, затем - кислотную обработку пласта при помощи горения термостойких быстросгораемых твердотопливных шашек, генерирующих хлористый водород.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что время сгорания медленносгораемых шашек назначают из условий максимального прогрева пласта, а время сгорания быстросгораемых шашек - из условий назначения оптимального градиента нарастания давления в зоне обработки.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам обработки призабойной зоны продуктивного пласта.Известны способы обработки продуктивного пласта химически активными жидкостями, в первую очередь путем закачки в скважину соляной кислоты. Однако кислотные обработки продуктивного пласта наряду с высоким эффектом обработки обладают существенными отрицательными побочными эффектами -коррозией элементов конструкции скважины, загрязнением окружающей среды и высокой стоимостью обработки (Патенты RU №2039227 С1, Е 21 В 43/27, RU №2065950 Cl, E 21 В 43/27, RU №2070963 Cl, Е 21 В 43/27, RU №2101481 Cl, Е 21 В 43/27, RU №2101483 Cl, Е 21 В 43/27, RU №2114292 Cl, E 21 В 43/27, RU №2135762 Cl, E 21 В 43/27, RU №2172401 С2, E 21 В 43/27, RU №2172823 Cl, E 21 В 43/27, “Нефтепромысловое дело” №10, 1977, с.26-28).Известен способ обработки прискважинной зоны пласта, заключающийся в подаче в скважину концентрированного водного раствора NH4Cl, спуске и сжигании в перфорированной зоне продуктивного пласта порохового или термитного заряда, воздействующего высокотемпературными продуктами горения на прискважинную зону и обеспечивающего разогрев в скважине, при котором происходит термическое разложение хлорида аммония NH4Cl с образованием соляной кислоты НС1 для химической обработки и аммиака NH3 для газодинамического воздействия на эту зону (патент RU №2177543 С1, Е 21 В 43/27).Наиболее близким по техническому решению к заявляемому способу обработки призабойной зоны продуктивного пласта скважины является способ обработки призабойной зоны соляной кислотой, образующейся непосредственно в интервале продуктивного пласта из продуктов сгорания заряда из смесевого твердого топлива (патент RU №2176728 С1, Е 21 В 43/25, 43/27).Однако данный способ обработки обладает рядом существенных недостатков:- малоэффективен, т.к. вследствие низкой проницаемости пласта низкодебитных скважин газообразные продукты сгорания заряда лишь частично проникают в пласт, оставаясь в большей части в скважине, снижая тем самым эффект обработки;- ограничено время пребывания заряда в скважине вследствие растворимости в скважинной воде окислителя топлива (перхлората аммония), что приводит к отказу воспламенения заряда;- за время работы заряда, исчисляемое 1-2 секундами, воздействие высокой температуры продуктов его сгорания не может вызвать глубокий прогрев пласта, т.е. привести к снижению вязкости нефтяных флюидов, повысить их подвижность, повысить проницаемость пласта и тем самым обеспечить продвижение газообразного хлористого водорода в глубь пласта.Технической задачей настоящего изобретения является повышение эффективности способа обработки, расширение температурно-временного диапазона его применения, повышение надежности работы заряда.Предлагаемый способ предусматривает термобарохимическую обработку пласта скважин, при которой в скважину, заполненную жидкостью, опускают на кабель-тросе устройство, содержащее твердотопливный заряд, состоящий из набора медленносгораемых и быстросгораемых газогенерирующих твердотопливных шашек и генерирующий при горении хлористый водород, при этом обработку пласта производят поэтапно: сначала ведут глубокий прогрев пласта при помощи горения термостойких медленносгораемых высококалорийных твердотопливных шашек, затем - кислотную обработку пласта при помощи горения термостойких быстросгораемых твердотопливных шашек, генерирующих хлористый водород. Время сгорания медленносгораемых шашек назначают из условий максимального прогрева пласта, а время сгорания быстросгораемых шашек - из условий назначения оптимального градиента нарастания давления в зоне обработки.Данный технический результат обеспечивается:- комплексным воздействием на пласт, осуществляемым последовательной работой двух частей твердотопливного заряда. При этом часть заряда, работающая первой, обеспечивает прогрев обрабатываемой зоны пласта на максимально возможную глубину. Вторая часть заряда завершает процесс прогрева, обеспечивает образование необходимого количества соляной кислоты и создает импульс давления, достаточный для продавливания ее в пласт. Наличие в продуктах сгорания топлива высокого содержания НСl обеспечивает дополнительную химическую активность образующихся газов как агентов химической очистки структуры нефтяного пласта;- расширением температурного диапазона применения до 150°С в связи с тем, что использован термостойкий твердотопливный заряд;- многократным увеличением времени работы заряда, осуществляющего прогрев пласта (до 30 минут вместо 2 секунд);- повышением надежности работы заряда благодаря использованию гидроизоляционного покрытия на кислотообразующей части заряда;- низкой стоимостью данного способа обработки, обеспечивающегося его простотой.На чертеже представлена схема реализации предлагаемого способа обработки продуктивного пласта скважинВ интервал обработки продуктивного пласта 6 опускают на кабель-тросе 2 устройство, содержащее твердотопливный заряд, состоящий из набора цилиндрических канальных шашек, устанавливаемых вертикально друг на друга с опорой на торцевые поверхности и соединенных по торцам с помощью сгораемых полимерных муфт 5. Твердотопливный заряд выполнен комбинированным: в верхней части устанавливают медленносгораемые шашки торцевого горения 3 из газогенерирующего топлива с высокой (до 2000![способ обработки призабойной зоны продуктивного пласта скважины, патент № 2235198](/images/patents/233/2235005/176.gif)
![способ обработки призабойной зоны продуктивного пласта скважины, патент № 2235198](/images/patents/233/2235055/964.gif)
Класс E21B43/263 с применением взрывчатых веществ
Класс E21B43/27 с использованием разъедающих веществ, например кислот