способ ограничения притока воды в нефтяные скважины

Формула изобретения

Способ ограничения притока воды в нефтяные скважины путем нагнетания в пласт частиц полиэтилена низкого и высокого давления, набухающих в жидкости-носителе, отличающийся тем, что в качестве жидкости-носителя используют углеводородную жидкость, а частицы полиэтилена высокого и низкого давления нагнетают с последовательно уменьшающимися сроками набухания в углеводородной жидкости.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к способам снижения обводненности продукции нефтяных скважин.

Известен способ ограничения притока пластовых вод в скважину, включающий приготовление суспензии твердого закупоривающего материала в углеводородной жидкости-носителе, закачку суспензии в скважину, продавку в пласт и откачку из скважины [1]

Однако этот способ низкоэффективен из-за незначительной глубины проникновения твердого закупоривающего материала в пласт, что снижает прочность водоизоляционного экрана.

Известен также способ изоляции пласта путем спуска дополнительной колонны в обсадную колонну ниже места ее нарушения, намыва в инертной жидкости-носителе фильтра в кольцевом пространстве между обсадной и дополнительной колоннами и образования изоляционного экрана. Фильтр намывают из полимерных частиц, набухающих в углеводородном флюиде, причем полимерные частицы закачивают с последовательно увеличивающимися сроками их набухания, а частицы состоят из полиэтилена высокого и низкого давления [2]

Однако этот способ является трудоемким из-за необходимости спуска дополнительной колонны, а также его отличает незначительная глубина проникновения полимерных частиц в пласт, что снижает прочность изоляционного экрана.

Задачей изобретения является создание способа, позволяющего увеличить глубину проникновения полимерных частиц в пласт, а также повысить прочность и сократить время образования изоляционного барьера.

Для этого способ ограничения притока воды в нефтяные скважины путем нагнетания в пласт полимерных частиц полиэтилена низкого и высокого давления, набухающих в углеводородном флюиде, предусматривает нагнетание частиц с последовательно уменьшающимися сроками их набухания. Это позволит увеличить глубину проникновения полимерных частиц в пласт и, за счет разности во времени набухания частиц, приведет к одновременной фиксации всего изоляционного экрана. Следствием этого является повышение прочности и сокращение времени образования изоляционного экрана.

Способ осуществляется следующим образом.

У скважины готовят суспензию полимерных частиц в углеводородном флюиде, последовательно вводя частицы, дифференцированные по времени набухания от наибольшего до наименьшего. Производят скорейшее нагнетание суспензии в пласт с максимально возможными расходами и давлениями.

Оставляют скважину для уплотнения набухших полимерных частиц и упрочнения водоизоляционного экрана, после чего пускают ее в работу.

Способ проходил опытную проверку на установке высокого давления.

Модель трещины готовилась путем составления двух секторов модели пласта и простиралась в горизонтальной плоскости. Все экспериментальные исследования проводились при гидродинамических параметрах, соизмеримых с идентичными параметрами реальных пластовых систем.

Физические параметры модели пласта следующие:

Длина, м 0,5

Диаметр, см 2,8

Пористость, 16

Проницаемость матрицы, мкм² 82 10^-3

Толщина трещины, мм 0,1

В качестве полимерных частиц использовали полимер высокого и низкого давления. Частицы полимера высокого давления обладают меньшим временем набухания, чем частицы полимера низкого давления.

Пример.

Готовят суспензию частиц полиэтилена высокого давления и суспензию частиц полиэтилена низкого давления в керосине. В модель пласта при 70^oC и градиенте давления 15 КПа/м нагнетают сначала 1 см³ суспензии частиц полиэтилена низкого давления, а вслед за этим 1 см³ суспензии частиц полиэтилена высокого давления. Оставляют модель на 24 ч для уплотнения набухающих частиц. После этого определяют глубину проникновения частиц (она составила 47,3 см) и прочность структуры (4,3 мПа/м). Добыча безводной нефти составила 32,8 см³.

Результаты исследования набухаемости полиэтилена в нефти приведены в табл. 1.

Результаты исследований по определению глубины проникновения полимерных частиц в пласт и прочности изоляционной структуры, полученной по заявляемому способу, приведены в табл. 2.

Для сравнения в табл. 2 приведены значения тех же параметров а) без создания изоляционной структуры; б) с изоляционной структурой, созданной намывом полимерных частиц с максимальным сроком набухания; в) с изоляционной структурой по способу-прототипу.

Таким образом, как явствует из табл. 2, предлагаемый способ эффективнее базового и его применение на промыслах страны позволит повысить прочность водоизоляционных экранов и снизить поступление пластовых вод в скважины. Это, в свою очередь, позволит повысить эффективность эксплуатации добывающих скважин и в целом разработки нефтяных месторождений.