способ кислотной обработки призабойной зоны нагнетательной скважины

Формула изобретения

Способ кислотной обработки призабойной зоны нагнетательной скважины путем закачки через насосно-компрессорные трубы кислоты, отличающийся тем, что после закачки кислоты в скважину через насосно-компрессорные трубы производят закачку воды в количестве одного объема насосно-компрессорных труб, затем воду закачивают через затрубье со сбросом через насосно-компрессорные трубы до тех пор, пока содержание железа в сбрасываемой воде будет равно его содержанию в закачиваемой воде, после чего пускают скважину в работу.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам кислотной обработки призабойной зоны пласта с целью увеличения его проницаемости.

Известны способы с использованием составов для кислотной обработки призабойной зоны [1] [2] Основу составов составляют кислоты соляная или глинокислота. Для придания составам комплексирующего действия в отношении ионов железа, образующегося в результате коррозии нефтепромыслового оборудования, в составы входят также компоненты, как лигносульфонаты, водорастворимые спирты, гликоли или глицерин. Это усложняет кислотную обработку призабойной зоны.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ кислотной обработки призабойной зоны нагнетательной скважины, включающий закачку в скважину раствора кислоты, а вслед за ней продавочной воды в объеме, равном 3-4 и более объемам труб, после чего скважину подключают к водоводу и после прямой и обратной промывок переводят под закачку [3]

Недостаток известного способа заключается в следующем: поверхность труб после достаточно длительного соприкосновения с кислотой становится более коррозионно-способной по отношению к воде. Поэтому при последующем вслед за кислотой движения по трубам воды она значительно обогащается продуктами коррозии металла труб нерастворимой гидроокисью железа, которая быстро забивает поверхность фильтрации призабойной зоны нагнетательной скважины и тем самым резко снижает ее приемистость в десятки раз.

Целью изобретения является повышение эффективности кислотных обработок нагнетательных скважин за счет снижения содержания гидроокиси железа в закачиваемой воде.

Поставленная цель достигается тем, что в способе кислотной обработки призабойной зоны нагнетательной скважины путем закачки через насосно-компрессорные трубы кислоты, после закачки кислоты в скважину через насосно-компрессорные трубы дополнительно производят закачку воды в количестве одного объема насосно-компрессорных труб, затем воду закачивают через затрубье со сбросом через насосно-компрессорные трубы до тех пор, пока содержание железа в сбрасываемой воде будет равно его содержанию в закачиваемой воде, после чего пускают скважину в работу.

При закачке воды вслед за кислотой, содержащей ионы железа в растворенном состоянии, на границе их соприкосновения происходит обогащение воды железом. Однако если в кислоте железо находилось в растворенном состоянии, то в воде происходит его гидролиз с образованием нерастворимой гидроокиси железа. Найдено, что максимальное содержание ионов железа в кислоте после прокачки по насосно-компрессорным трубам составляет 1 г/л [3] Такое количество ионов железа при разбавлении водой образует 1,9 г/л гидроокиси. Таким образом, "хвостовая" часть раствора кислоты оказывается обогащенной гидроокисью железа. Важно, чтобы она не попала в пласт при продавке туда кислоты. Поэтому в предлагаемом способе предусмотрена для продавливания кислоты в пласт первоначальная закачка только одного объема воды. При этом сама вода с гидроокисью железа в пласт не попадает, а, вытолкнув кислоту в пласт, остается в скважине. Для ее извлечения из скважины через затрубье подают чистую воду, которая при своем движении увлекает воду с гидроокисью железа, и их смесь сбрасывается через насосно-компрессорные трубы. Такую промывку скважины производят до полной очистки скважины от продуктов коррозии. Только после этого скважину пускают в работу.

Таким образом, закачка после кислоты в НКТ одного объема воды с последующим извлечением ее через затрубное пространство и тщательной промывки от гидроокиси железа устраняет недостаток известного способа забивание призабойной зоны продуктами коррозии.

В промысловых условиях способ осуществляют следующим образом:

производят прямую, а затем обратную промывку скважины;

через насосно-компрессорные трубы при закрытой затрубной задвижке в пласт закачивают необходимое количество кислоты (соляной или глинокислоты, в зависимости от типа пород);

Через те же НКТ закачивают воду в количестве, равном одному объему НКТ;

через затрубное пространство прокачивают воду со сбросом из НКТ, при этом любым из известных методов производят анализ сбрасываемой воды на содержание железа. Когда содержание железа станет равным содержанием его в закачиваемой воде, сброс воды постепенно прекращают при помощи буферной задвижки НКТ и скважина вступает под закачку воды в пласт по затрубью.

Пример. Для осуществления способа была выбрана нагнетательная скважина N 4200 Северо-Азнакаевской площади Ромашкинского местоположения. Скважина вскрывает терригенные отложения девона проницаемостью 0,211 мкм². Скважина оборудована насосно-компрессорными трубами диаметром 73 мм, которые спущены на глубину 1620 м. Интервал перфорации 1639,6 1646,0 м. Перед осуществлением способа приемистость скважины составляла 40 м³/сут.

Для терригенных коллекторов выбрана смесь соляной и плавиковой кислот - глинокислота (ТУ 02-1453-78) при расходе 0,7 м³/м. Исходя из перфорированной толщины пласта (6,1 м) объем кислоты составит 6,1 0,7 4,3 м³.

После тщательной предварительной промывки скважины закачали 4,3 м³ глинокислоты через НКТ при открытой затрубной задвижке, следом закачали воду 6,6 м³ (из расчета одного объема НКТ НКТ = r²h 3,14 (0,036)² 1620 6,6 м³), затем перешли к закачке воды через затрубное пространство со сбросом через НКТ. В сбрасываемой воде периодически определяли содержание железа. В первых порциях сбрасываемой воды содержание железа составило 0,5 г/л, затем 0,8 г/л; при последующей прокачке воды содержание железа в сбрасываемой воде уменьшалось и после прокачки 14 м³ воды оно стало постоянным и равным 0,3 мг/л, что соответствовало его содержанию в закачиваемой воде.

По мере уменьшения содержания железа в сбрасываемой воде буферную задвижку НКТ постепенно закрывали и по достижении минимального значения содержания железа сброс воды из скважины прекратили совсем, пустив скважину под нагнетание. Приемистость скважины после обработки по предлагаемому способу составила 150 м³/сут.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа заключается в повышении качества кислотной обработки за счет уменьшения содержания железа в воде.