способ освоения скважин

Формула изобретения

Способ освоения скважин, включающий спуск сваба в насосно-компрессорные трубы (НКТ), погружение сваба под уровень жидкости в НКТ и последующий подъем его до устья с удалением из скважины жидкости, находящейся над свабом с сообщением и разобщением внутритрубного пространства с затрубным, и снижение давления на забое спуско-подъемом сваба, отличающийся тем, что спуск сваба осуществляют в НКТ, имеющие седло на нижнем конце, снижают давление спуско-подъемом сваба до выравнивания давления на забое с пластовым, извлекают сваб из НКТ и спускают в них импульсный прерыватель потока, представляющий собой подпружиненный обратный клапан, работающий в неустойчивом режиме, который устанавливают на седло и разобщают тем самым внутритрубное и затрубное пространства, спускают в НКТ сваб и погружают его под уровень жидкости в НКТ, а затем поднимают до устья, удаляя из скважины жидкость, находящуюся над свабом, снижают давление на забое меньше пластового спуско-подъемом сваба, увеличивая скорость притока жидкости из призабойной зоны до достижения ее максимального значения, соответствующего снижению уровня жидкости в затрубном пространстве до кровли пласта, и об окончании освоения скважины судят по уменьшению степени загрязнения жидкости и величине притока.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при освоении скважин с загрязненной призабойной зоной.

Известен способ освоения скважин путем свабирования (И.М.Муравьев и А.П.Крылов "Эксплуатация нефтяных месторождений". Гостоп-техиздат. - М., 1949, с.210).

Известный способ позволяет осваивать скважины, но не обеспечивает приемлемого выноса загрязнений из призабойной зоны при плавном увеличении скорости притока жидкости из пласта в скважину.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ добычи нефти (см. патент RU, №2172390, Е 21 В 43/00, 2001), включающий спуск поршня в трубы под уровень жидкости и подъем его вместе с жидкостью до устья скважины с сообщением внутритрубного пространства с затрубным пространством и разобщение затрубного пространства с внутритрубным пространством прерывателем потока после снижения давления на забое до пластового.

Известный способ позволяет осваивать скважины и выносить загрязнения из призабойной зоны. Однако способ не достаточно полно очищает призабойную зону, воздействуя на нее импульсами давления малой частоты.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение эффективности способа за счет более полной очистки призабойной зоны от загрязнений.

Техническая задача решается тем, что в способе освоения скважин, включающем спуск сваба в насосно-компрессорные трубы (НКТ), погружение сваба под уровень жидкости в НКТ и последующий подъем его до устья с удалением из скважины жидкости, находящейся над свабом с сообщением и разобщением внутритрубного пространства с затрубным, и снижение давления на забое спускоподъемом сваба, спуск сваба осуществляют в насосно-компрессорные трубы, имеющие седло на нижнем конце, снижают давление спускоподъемом сваба до выравнивания давления на забое с пластовым, извлекают сваб из НКТ и спускают в них импульсный прерыватель потока, представляющий собой подпружиненный обратный клапан, работающий в неустойчивом режиме, который устанавливают на седло и разобщают тем самым внутритрубное и затрубное пространства, спускают в НКТ сваб и погружают его под уровень жидкости в НКТ, а затем поднимают до устья, удаляя из скважины жидкость, находящуюся над свабом, снижают давление на забое меньше пластового спускоподъемом сваба, увеличивая скорость притока жидкости из призабойной зоны до достижения ее максимального значения, соответствующего снижению уровня жидкости в затрубном пространстве до кровли пласта, и об окончании освоения скважины судят по уменьшению степени загрязнения жидкости и величине притока.

Проведенные исследования показали, что спуск сваба в насосно-компрессорные трубы, имеющие седло на нижнем конце, снижение давления спускоподъемом сваба до выравнивания давления на забое с пластовым, снимает противодавление на пласт, а последующее извлечение сваба из НКТ и спуск в них импульсного прерывателя потока, представляющего собой подпружиненный обратный клапан, работающий в неустойчивом режиме, установка которого на седло и разобщение тем самым внутритрубного и затрубного пространств, спуск в НКТ сваба и погружение его под уровень жидкости в НКТ, а затем подъем до устья, удаляя из скважины жидкость, находящуюся над свабом, снижение давления на забое меньше пластового спускоподъемом сваба, увеличивая скорость притока жидкости из призабойной зоны до достижения ее максимального значения, соответствующего снижению уровня жидкости в затрубном пространстве до кровли пласта, обеспечивает создание депрессии на пласт и приток жидкости из него в скважину при одновременном воздействии на призабойную зону импульсами давления повышенной, относительно известного способа, частоты, что способствует лучшему отрыву посторонних частиц от стенок пор и большему выносу их в скважину.

Совокупность отличительных признаков предлагаемого способа освоения скважин позволяет более полно очистить призабойную зону от загрязнений и повысить эффективность освоения.

На чертеже показана схема реализации способа освоения скважин.

В скважине 1 размещены насосно-компрессорные трубы 2, на нижнем конце которых имеется седло 3, на которое устанавливается прерыватель потока 4. Внутри труб на канате 5 подвешен сваб 6.

Способ реализуется следующим образом. Вначале свабирование осуществляют без импульсного прерывателя потока. Свабированием из скважины порциями удаляют задавочную жидкость, снижая противодавление на продуктивный пласт. Для этого сваб погружают под уровень жидкости в трубах, а затем поднимают его до устья, удаляя из скважины жидкость, находящуюся над свабом. При движении вверх вслед за свабом из затрубного пространства поступает новая порция жидкости, заполняя освобождающийся объем. При этом снижается уровень жидкости в скважине и соответственно противодавление на пласт.

Когда в результате нескольких таких операций давление столба жидкости в скважине становится равным пластовому, в трубы спускают импульсный прерыватель потока 4 и устанавливают его на седло 3. После этого сваб погружают под уровень жидкости в трубах, а затем поднимают его до устья, удаляя из скважины жидкость, находящуюся над свабом.

При движении вверх вслед за свабом из затрубного пространства через импульсный прерыватель потока в пульсирующем режиме поступает новая порция жидкости, заполняя освобождающийся объем. При этом уровень жидкости в затрубном пространстве снижается и давление на забое становится меньше, чем пластовое, начинается приток жидкости из призабойной зоны пласта. В это время за счет пульсирующего характера движения жидкости происходит интенсивный вынос из призабойной зоны наиболее крупных частиц грязи, создающих большое гидравлическое сопротивление в поровых каналах.

Операцию спускоподъема сваба повторяют несколько раз. При этом уровень жидкости в затрубном пространстве снижается, увеличивается депрессия на пласт и увеличивается скорость притока жидкости из призабойной зоны, достигая максимального значения при снижении уровня до кровли пласта. В это время за счет увеличения скорости притока жидкости и пульсирующего характера его движения происходит интенсивный вынос более мелких частиц грязи из призабойной зоны, а также увеличивается радиус выноса загрязнений. Об окончании освоения скважины судят по уменьшению степени загрязнения жидкости, а также по величине притока или поглощения, сопоставляя ее с замерами до глушения.

По предлагаемому способу спуск сваба в насосно-компрессорные трубы, имеющие седло на нижнем конце, снижение давления спускоподъемом сваба до выравнивания давления на забое с пластовым позволяет снять противодавление на пласт. Последующее извлечение сваба из НКТ и спуск в них импульсного прерывателя потока, представляющего собой подпружиненный обратный клапан, работающий в неустойчивом режиме, который устанавливается на седло и разобщает тем самым внутритрубное и затрубное пространства, спуск в НКТ сваба и погружение его под уровень жидкости в НКТ, а затем подъем до устья, удаление из скважины жидкости, находящейся над свабом, обеспечивает приток жидкости из пласта в скважину и пульсирующий характер ее движения, за счет этого - более полную очистку призабойной зоны от загрязнений. Снижение давления на забое меньше пластового спускоподъемом сваба, увеличивает при пульсирующем характере движения скорость притока жидкости из призабойной зоны до достижения ее максимального значения, соответствующего снижению уровня жидкости в затрубном пространстве до кровли пласта, за счет этого обеспечивает более полную очистку призабойной зоны от загрязнений и повышение эффективности освоения.

Пример конкретного выполнения. Проводят освоение скважины с интервалом перфорации 1200-1205 м, пластовым давлением 7 МПа, заполненную технологической жидкостью с удельным весом 1 г/см³ до 200 м от устья. Насосно-компрессорные трубы диаметром 73 мм с седлом на нижнем конце спущены на глубину 1200 м.

В колонну насосно-компрессорных труб на канате спускают сваб и свабированием снижают уровень жидкости в скважине до 500 м, при этом давление на забое становится равным пластовому. Сваб извлекают из труб и в них спускают импульсный прерыватель потока, представляющий собой подпружиненный обратный клапан, работающий в неустойчивом режиме, и устанавливают его на седло. В трубы спускают сваб и свабированием снижают уровень в затрубном пространстве. При этом с помощью импульсного прерывателя потока генерируются импульсы давления жидкости с амплитудой 1,5-2,0 МПа и частотой колебаний 20-25 Гц, которые воздействуют на призабойную зону.

Применение предложенного способа позволит более полно очистить призабойную зону.