способ обработки призабойной зоны скважины

Формула изобретения

Способ обработки призабойной зоны скважины, включающий очистку призабойной зоны скважины от жидкости - воды, конденсата и мехпримесей, закачку реагентов в насосно-компрессорные трубы при закрытом затрубном пространстве, доставку реагентов до забоя скважины энергией сжатого газа затрубного пространства, продавливание реагентов в пласт после стабилизации давления в трубном и затрубном пространствах, удаление продуктов реакции из пласта, спуск и установка прибора - плотностномера для регистрации изменения плотности флюида на забое скважины после закрытия скважины, отличающийся тем, что продавливание реагентов в пласт и призабойную зону осуществляют через вырезанные в эксплуатационной колонне в газовой среде в интервале планируемых водоизоляционных работ отверстия одновременной подачей сжатого азота в затрубное и трубное пространства с регулированием давления проводимой операции, плотностномер устанавливают вначале на 10-15 м выше нижних отверстий интервала перфорации, а после закачки водоизоляционных реагентов и формирования водоизоляционного экрана производят закачку блокирующего раствора и плотностномер устанавливают на 100-150 м выше кровли интервала перфорации для фиксации уровня блокирующего раствора, после технологического отстоя доливают расчетный объем жидкости глушения, уровень которой также замеряют плотностномером.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при бурении, эксплуатации и капитальном ремонте скважин. Наибольшее применение найдет на газовых и газоконденсатных месторождениях с кустовым расположением скважин, для обработки призабойных зон скважин с подземным оборудованием с открытыми циркуляционными клапанами, а также на беспакерных скважинах с аномально низкими пластовыми давлениями при условии их обводнения, при проведении работ по водоизоляции, глушению и интенсификации добычи продукции скважин без их глушения во время проведения ремонта.

Известен способ обработки призабойной зоны скважины (а.с. СССР № 1723315, Е21В 43/27, 1992 г.), включающий закачку раствора кислот в насосно-компрессорные трубы при закрытом затрубном пространстве, доставку раствора кислоты на забой скважины энергией сжатого газа затрубного пространства путем сообщения затрубного и трубного пространств скважины до стабилизации давления в них, закачку продавочной жидкости, продавливание кислотного раствора в пласт после стабилизации давления в трубном и затрубном пространствах скважины и удаление продуктов реакции из пласта.

Однако известный способ имеет ряд недостатков: отсутствие возможности прямого контроля за процессом продавки реагента в пласт; затруднение при освоении скважины, особенно с низким пластовым давлением, вызванное противодавлением на пласт гидростатического столба продавочной жидкости.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ обработки призабойной зоны скважины (пат. РФ № 2222697, Е21B 427, 2004 г.), включающий очистку призабойной зоны скважины от жидкости - воды, конденсата, и мехпримесей, закачку реагентов в насосно-компрессорные трубы - НКТ - при закрытом затрубном пространстве, доставку реагентов до забоя скважины энергией сжатого газа затрубного пространства, продавливание реагента в пласт после стабилизации давления в трубном и затрубном пространствах, удаление продуктов реакции из пласта, спуск и установка прибора - плотностномера - для регистрации изменения плотности флюида на забое после закрытия скважины.

Основным недостатком способа является то, что происходит неизбежный контакт реагентов с продавочной жидкостью и фильтрация ее в пласт при технологической выдержке скважины на реакцию по времени, большем, нежели необходимое для осаждения продавочной жидкости на забой. Кроме того, затрудняется освоение скважины, особенно с низкими пластовыми давлениями, вызванными еще противодавлениями на пласт гидростатическим столбом продавочной жидкостью, вызывающими процессы поглощения применяемых реагентов.

Поэтому в данном способе, как и в аналогах, в большинстве случаев требуются значительные затраты на освоение скважин, связанные с привлечением наземной техники (компрессора, цементировочных, бустерных агрегатов и др.) и людских ресурсов, и, соответственно, увеличиваются сроки работ (освоения скважины), и, как показывает практика, во многих случаях скважины просто не осваиваются.

Технической задачей предлагаемого изобретения является проведение водоизоляционных работ с сохранением проницаемости пласта во время проведения ремонтных работ за счет исключения контакта применяемых реагентов с продавочной жидкостью, контакта продавочной жидкости с пластом-коллектором, исключение влияния избыточного гидростатического давления на проведение технологических операций, сокращение времени нахождения реагентов (блокирующих составов, жидкости глушения) в стволе скважины и продуктов реакции в пласте.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе обработки призабойной зоны скважины, включающем очистку призабойной зоны скважины от жидкости - воды, конденсата, и мехпримесей, закачку реагентов в трубное пространство насосно-компрессорных труб при закрытом затрубном пространстве, доставку реагентов до забоя энергией сжатого газа затрубного пространства, продавливание реагентов в пласт после стабилизации давления в трубном и затрубном пространствах скважины, удаление продуктов реакции из пласта, спуск и установка прибора - плотностномера - для регистрации изменения плотности флюида после закрытия скважины, согласно изобретению продавливание реагентов в пласт и призабойную зону осуществляют через вырезанные в эксплуатационной колонне в интервале планируемых водоизоляционных работ специальные отверстия одновременной подачей сжатого азота в затрубное и трубное пространства с регулированием давления проводимой операции, прибор - плотностномер - устанавливают вначале на 10-15 м выше нижних отверстий интервала перфорации, а после закачки водоизоляционных реагентов и формирования водоизоляционного экрана проводят закачку блокирующего раствора и плотностномер устанавливают на 100-150 м выше кровли интервала перфорации для фиксации уровня блокирующего раствора, после технологического отстоя доливают расчетный объем жидкости глушения соответствующей плотности, уровень которой замеряют также плотностномером.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что на протяжении всего технологического процесса обработки призабойной зоны скважины осуществляется контроль за процессом продавки реагентов в пласт и за их уровнем в стволе скважины при помощи установки прибора плотностномера и процессы осуществляются с регулированием забойных давлений, что исключает процессы поглощения реагентов и длительное время нахождения реагентов и продуктов реакций в стволе скважин и продуктивном пласте.

На фигуре 1 представлена схема осуществления способа обработки призабойной зоны пласта, где а - закачка водоизоляционного реагента в трубное пространство, б - доставка водоизоляционного реагента на забой скважины, в - продавка водоизоляционного реагента в призабойную зону пласта. На фигуре 2 представлена схема закачки и доставки на забой в интервал продуктивного горизонта блокирующего состава и заполнения скважины жидкостью глушения, где а - закачка блокирующего состава в трубное пространство, б - доставка блокирующего состава на забой скважины, в - доливка жидкости глушения. На фигуре 1 и 2 показаны позиции: 1 - эксплуатационная колонна, 2 - лифтовая подвеска насосно-компрессорных труб, 3 - задвижка для сообщения трубного и затрубного пространств, 4 - водоизоляционный реагент, 5 - спецотверстия, 6 - депрессионная воронка, 7 - интервал перфорации, 8 - плотностномер, 9 - затрубное пространство, 10 - трубное пространство, 11 - блокирующий состав, 12 - жидкость глушения, 13 - зона кавернов.

Способ осуществляется в следующей последовательности. Вначале производят очистку призабойной зоны скважины от жидкости (воды, конденсата) и мехпримесей путем ее отработки на факел, желательно продувкой природным газом от соседней скважины или с помощью сжатого азота с использованием компрессора. Затем проделывают в эксплуатационной колонне 1 (в газовой среде) ниже нижних отверстий 7 интервала перфорации спецотверстия 5 на участке, где планируются водоизоляционные работы. После скважина оставляется на технологический отстой для снижения водяного конуса. После истечения времени технологического отстоя через сальниковое устройство-лубрикатор, монтируемое на устье скважины, на геофизическом кабеле на забой опускают прибор - плотностномер 8, для регистрации изменения плотности флюида на забое скважины. При этом прибор устанавливают выше нижних отверстий 7 интервала перфорации продуктивного горизонта на 10-15 м и фиксируют его показания. Затем в трубное пространство 10 скважины при закрытом затрубном пространстве 9 при помощи наземного насосного агрегата закачивают расчетный объем водоизолирующего реагента и доводят его до забоя энергией сжатого газа затрубного пространства 9 с регулированием давления проводимой операции, о чем судят по равенству устьевого давления в трубном 10 и затрубном 9 пространствах и по показаниям плотностномера 8. После этого одновременно в трубное 10 и затрубное 9 пространства закачивают с помощью компрессора сжатый азот для продавки реагента к границе газоводяного контакта через спецотверстия 5 с регулированием давления проводимой операции. По показаниям плотностномера судят о закачке водоизоляционных реагентов в спецотверстия 5. После этого скважину оставляют на технологический отстой для формирования селективного водоизоляционного экрана на 2-3 суток. Затем в трубное пространство 10 скважины при закрытом затрубном пространстве 9 закачивают расчетный объем блокирующего раствора 11 и энергией сжатого газа затрубного пространства доводят его до призабойной зоны, о чем судят по выравниванию давлений в обоих пространствах. После этого скважина выводится на технологический отстой для формирования блокирующего экрана продуктивного горизонта. Расчетный объем блокирующего раствора 11 выбирают из расчета 8-10% объема на заполнение каверн 13, чтобы его столб в стволе скважины располагался на 100-150 м выше верхних отверстий интервала перфорации, что также замеряется плотностномером. После технологического отстоя скважины в затрубное и трубное пространство скважины доливается расчетный объем жидкости глушения 12 соответствующей плотности, чтобы гидростатический столб не вызывал процессов поглощения, уровень которой также отбивается плотностномером.

Наличие геофизического прибора - плотностномера - на забое скважины (в интервале перфорации) позволяет вести прямой контроль за процессом продавки водоизоляционного реагента в спецотверстия в зону газоводяного контакта, определить время окончания продавки реагента в пласт, формирования блокирующего экрана с замером ее уровня, фиксируя изменение плотности скважинного флюида непрерывно по времени, с выдачей информации на поверхность, на дисплей оператора геофизической станции.

В результате этого в стволе скважины, в призабойной зоне газоводяного контакта создается селективный водоизоляционный экран, выше него - блокирующий экран и сверху него располагается жидкость глушения.

Использование предлагаемого способа дает существенные преимущества по сравнению с известными способами, а именно:

- появляется возможность прямого контроля за продавкой реагента в пласт и в целом за технологическим процессом работ, что исключает возможность аварийных ситуаций, связанных с поглощениями, оставлением реагентов в стволе скважины выше интервала перфорации;

- появляется возможность использования по назначению селективных качеств применяемых водоизолирующих и блокирующих реагентов и независимо друг от друга создания на забое водоизолирующих и блокирующих экранов;

- исключается контакт продавочной жидкости с реагентом и породой, что позволяет сохранить во время ремонта качества реагентов и фильтрационно-емкостные свойства (ФЕС) призабойной зоны скважины (ПЗС);

- облегчается процесс освоения скважины, что сокращает время и затраты на проведение ремонтных работ, к тому же, возрастает рентабельность проводимых работ по увеличению производительности скважин.