способ обработки призабойной зоны скважины

Формула изобретения

Способ обработки призабойной зоны скважины, включающий магнитострикционное воздействие, отличающийся тем, что магнитострикционное воздействие проводят при депрессии в скважине до 50% от пластового давления, магнитострикционное воздействие проводят от кровли к подошве продуктивного пласта со ступенчатой обработкой каждого погонного метра в течение 2,5-3,5 ч.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при обработке призабойной зоны скважины.

Известен способ обработки призабойной зоны скважины, включающий магнитострикционное воздействие в интервале перфорации. От скважинного или наземного генератора на электрическую обмотку подается переменное напряжение рабочей частоты, соответствующей резонансной частоте магнитострикционного преобразователя. Одновременно от того же генератора на эту же электрическую обмотку подается ток подмагничивания. Стержневой магнитострикционный преобразователь передает колебания акустическому волноводу, а тот, в свою очередь, - в скважинную окружающую среду (патент РФ №2196217, кл. Е 21 В 28/00, Е 21 В 43/25, опубл. 10.01.2003).

Известный скважинный акустический излучатель позволяет повысить эффективность воздействия на призабойную зону нефтяных и газовых скважин за счет удвоения амплитуды колебаний нижней торцевой поверхности акустического отражателя, а также обеспечить надежность работы излучателя за счет исключения механических напряжений, предотвращения коррозионного разрушения, постоянства температурного режима излучателя и простоты конструкции.

Однако при таком воздействии основная часть кольматирующих элементов остается в призабойной зоне, что приводит к невысокой эффективности очистки.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ обработки призабойной зоны скважины, включающий магнитострикционное воздействие в интервале перфорации и механическое очищающее воздействие скважины. С помощью геофизического подъемника устройство для магнитострикционного воздействия через лубрикатор на геофизическом кабель-тросе опускают внутрь насосно-компрессорных труб и далее по скважине в зону образовавшихся отложений. Энергию от источника по кабель-тросу подают к генератору и трансформатору, приводя таким образом в рабочее состояние преобразователи и низкочастотный вибратор. Под действием силы тяжести устройства и вибрации прочищающий инструмент разрушает отложения в скважине, а воздействие высокочастотного акустического излучения способствует разжижению парафино-смоляных отложений, способствуя их выносу из скважины потоком продукта. Далее устройство на кабель-тросе опускают в зону перфорации. Во время спуска устройства по скважине при помощи локатора муфт производят определение положения устройства по глубине скважины по сигналам от стыков насосно-компрессорных труб и точное размещение его в зоне перфорации скважины. В зоне перфорации на призабойную зону продуктивного пласта осуществляют магнитострикционное воздействие. При этом прочищающий инструмент работает как поршень, создавая турбулентные потоки в жидкости (патент РФ №2055162, кл. Е 21 В 37/00, Е 21 В 28/00, опубл. 27.02.1996 - прототип).

Известный способ позволяет очистить полость скважины. Призабойная зона оказывается практически не охваченной воздействием и весьма мало очищается от кольматирующих элементов.

В изобретении решается задача повышения эффективности очистки призабойной зоны скважины от кольматирующих элементов.

Задача решается тем, что в способе обработки призабойной зоны скважины, включающем магнитострикционное воздействие, согласно изобретению магнитострикционное воздействие проводят при депрессии в скважине до 50% от пластового давления, магнитострикционное воздействие проводят от кровли к подошве продуктивного пласта со ступенчатой обработкой каждого погонного метра в течение 2,5-3,5 ч.

Признаками изобретения являются:

1. магнитострикционное воздействие;

2. проведение магнитострикционного воздействия при депрессии в скважине до 50% от пластового давления;

3. проведение магнитострикционного воздействия от кровли к подошве продуктивного пласта;

4. проведение магнитострикционного воздействия со ступенчатой обработкой каждого погонного метра в течение 2,5-3,5 ч.

Признак 1 является общим с прототипом, признаки 2-4 являются существенными отличительными признаками изобретения.

Сущность изобретения

При эксплуатации скважины в призабойной зоне накапливаются отложения, кольматирующие поры и снижающие продуктивность скважины. Существующие способы магнитострикционной обработки призабойной зоны позволяют перевести в подвижное состояние кольматирующие отложения, однако не позволяют выделить их в скважину. Призабойная зона оказывается практически не охваченной воздействием и весьма мало очищается от кольматирующих элементов.

В изобретении решается задача повышения эффективности очистки призабойной зоны скважины от кольматирующих элементов.

Задача решается тем, что магнитострикционное воздействие проводят при депрессии в скважине до 50% от пластового давления. При этом за счет повышенного давления в призабойной зоне над давлением в скважине кольматирующие отложения, переведенные за счет магнитострикционного воздействия в подвижное состояние, выдавливаются в скважину. Поровые каналы призабойной зоны очищаются. Для успешного осуществления процесса магнитострикционное воздействие проводят от кровли к подошве продуктивного пласта. При этом кольматирующие отложения поступают в скважину, оседают вниз и не закупоривают очищающиеся интервалы. Наиболее предпочтительным является режим обработки, при котором очистку производят со ступенчатой обработкой каждого погонного метра в течение 2,5-3,5 ч.

Обработку проводят следующим образом.

Скважину промывают. Депрессию в скважине создают разными способами. Одним из самых распространенных является подача инертного газа в колонну насосно-компрессорных труб и его перепуск через пусковую муфту в затрубное пространство, где создается водогазовая смесь с плотностью меньше плотности скважинной жидкости.

Другим возможным способом является неоднократное свабирование колонны насосно-компрессорных труб с отбором жидкости на устье скважины и установление в скважине пониженного столба жидкости. Исходя из того, что статический уровень жидкости восстанавливается во времени и постепенно, на момент проведения операций в скважине будет существовать пониженное давление.

Для создания пониженного давления в скважине возможно подключение затрубного пространства скважины к вакуумной полости струйного насоса, работающего на устье скважины. Не исключается применение прочих способов. Оптимальным является снижение давления в скважине до 50% от пластового.

По колонне насосно-компрессорных труб на кабеле через лубрикатор и превентор спускают магнитострикционный излучатель и устанавливают напротив кровли продуктивного пласта. Магнитострикционное воздействие проводят от кровли к подошве продуктивного пласта. Обработку каждого погонного метра проводят в течение 2,5-3,5 ч.

В качестве магнитострикционного излучателя используют излучатель типа CMC диаметром 57 мм и длиной 1020 мм. Режим работы излучателя следующий: частота -9-14 кГц, акустическая мощность - 3 кВт.

Пример конкретного выполнения

Проводят обработку призабойной зоны нефтедобывающей скважины №360 Назаргалеевского месторождения. Скважиной вскрыт продуктивный пласт А₁₁ с глубиной кровли 2657 м и глубиной подошвы 2662 м. По колонне насосно-компрессорных труб свабируют скважину до достижения давления на забое 18 МПа (пластовое давление 26,7 МПа). По колонне насосно-компрессорных труб на кабеле через лубрикатор и превентор спускают магнитострикционный излучатель типа CMC и устанавливают напротив кровли продуктивного пласта. Магнитострикционное воздействие проводят от кровли к подошве продуктивного пласта. Обработку каждого из 5 погонных метров проводят в течение 3 ч. По мере восстановления давления в скважине извлекают магнитострикционный излучатель, свабируют и вновь опускают магнитострикционный излучатель, продолжая обработку следующего интервала.

В результате обработки дебит скважины увеличился с 11 до 44 т/сут.

Применение предложенного способа позволит повысить эффективность очистки призабойной зоны скважины от кольматирующих элементов.