способ обработки прискважинной зоны пласта

Формула изобретения

Способ обработки прискважинной зоны пласта, включающий закачивание в полость скважины жидкости, формирование депрессионного перепада давления между прискважинной зоной пласта и полостью скважины путем создания периодических импульсов давления в зоне перфорации в виде перемещающейся по полости скважины волны, образующейся при периодическом открывании на устье полости скважины, находящейся под давлением, и ее закрывании с применением вентилей, один из которых - вентиль слива жидкости соединяет полость скважины со сливной емкостью и открывает полость скважины для вытекания скважинной жидкости и формирования ударной волны депрессии, второй - вентиль долива жидкости соединяет полость скважины с источником жидкости, находящейся под давлением, и периодическим открыванием повышает давление в скважине, открывание вентилей осуществляют с периодичностью, обеспечивающей раскачку ее массы, отличающийся тем, что измеряют давление закачки и расход закачиваемой жидкости, закачку осуществляют с постепенным повышением давления в течение времени, достаточного для раскрытия трещин пласта, закрытие вентиля долива и открытие вентиля излива производят после полного повышения давления закачки и прекращения увеличения расхода жидкости.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для освоения и восстановления дебита эксплуатационных скважин, понизившегося вследствие кольматации призабойной зоны асфальтосмолопарафиновыми образованиями и мехпримесями.

Известен способ очистки скважины от отложений в процессе ее эксплуатации (Велиев Ф.Г., Курбанов Р.А-И., Алиев Э.Н. Патент № 1700207, кл. Е21В 37/00), в котором периодически создают на устье скважины волны отрицательное давление, для чего перекрывают задвижки на выкидной линии и выдерживают ее в перекрытом состоянии, затем открывают.

Однако максимальное изменение давления от гидравлического удара при открытии выкидной линии составляет 1,5 МПа в течение долей секунды, что недостаточно для формирования мощной волны, кроме того, необходимо использование насоса с обеспечением его питания.

Известен способ освоения и очистки призабойной зоны скважин импульсным дренированием (Носов П.И., Сеночкин П.Д., Нурисламов Н.Б. и др. Патент № 2159326, кл. Е21В 43/25), в котором формирование депрессионного перепада давления между призабойной зоной пласта и полостью скважины производится путем предварительной закачки флюида в скважину, создания периодических импульсов давления в призабойной зоне пласта в виде затухающей стоячей волны, перемещающейся по полости скважины, и стравливания давления при перемещении флюида по скважине из призабойной зоны пласта к дневной поверхности при резком открытии полости скважины.

Однако призабойная зона плохо промывается скважинной жидкостью, поскольку гидроудар имеет короткое время воздействия, в течение которого трещины пласта в течение ударного воздействия не успевают полностью раскрываться и смыкаться.

Известен способ обработки прискважинной зоны пласта (Шипулин А.В. Патент № 2266404, кл. Е21В 43/25), включающий создание периодических импульсов давления в прискважинной зоне пласта в виде перемещающейся по полости скважины ударной волны, образующейся при периодическом открывании полости скважины на устье с применением вентилей, один из которых соединяет полость скважины со сливной емкостью, второй - с источником жидкости, находящейся под давлением.

Однако призабойная зона плохо промывается скважинной жидкостью, поскольку гидроудар имеет короткое время воздействия, в течение которого трещины пласта в течение ударного воздействия не успевают полностью раскрываться и смыкаться.

Известен способ обработки призабойной зоны пласта (Шипулин А.В. Патент № 2383720, кл. Е21В 43/25), взятый за прототип, включающий формирование депрессионного перепада давления между призабойной зоной и полостью скважины путем создания периодических импульсов давления в призабойной зоне в виде перемещающейся по полости скважины волны движения массы жидкости, образующейся при периодическом открывании полости скважины на устье с периодичностью, обеспечивающей раскачку ее массы в режиме резонанса, причем излив осуществляют резким открыванием вентиля слива жидкости для формирования ударной волны депрессии.

Однако при осуществлении способа не производится контроль количества закачиваемой жидкости и скорости ее закачки в пласт, при которых возможны «схлопывание» трещин пласта или продавливание в глубину коллектора большого количества загрязнений.

Задачей изобретения является периодическое максимально возможное и кратковременное раскрытие трещин пласта для промывки прискважинной зоны коллектора и развития трещин с целью увеличения проницаемости.

Задача решается тем, что, применяя способ обработки прискважинной зоны пласта, включающий закачивание в полость скважины жидкости, формирование депрессионного перепада давления между прискважинной зоной пласта и полостью скважины путем создания периодических импульсов давления в зоне перфорации в виде перемещающейся по полости скважины волны, образующейся при периодическом открывании на устье полости скважины, находящейся под давлением, и ее закрывании с применением вентилей, один из которых - вентиль слива жидкости соединяет полость скважины со сливной емкостью и открывает полость скважины для вытекания скважинной жидкости и формирования ударной волны депрессии, второй - вентиль долива жидкости соединяет полость скважины с источником жидкости, находящейся под давлением, и периодическим открыванием повышает давление в скважине, открывание вентилей осуществляют с периодичностью, обеспечивающей раскачку ее массы, измеряют давление закачки и расход закачиваемой жидкости, закачку осуществляют с постепенным повышением давления в течение времени, достаточного для раскрытия трещин пласта, закрытие вентиля долива и открытие вентиля излива производят после полного повышения давления закачки и прекращения увеличения расхода жидкости.

Такой способ позволяет постепенно увеличивать закачку жидкости в скважину для наибольшего раскрытия трещин и определять момент их максимального раскрытия для своевременного осуществления операции излива с депрессионным воздействием.

Способ реализуют следующим образом. На устье скважины, устанавливают вентили, первый из которых соединяет полость НКТ со сливной емкостью, второй - затрубное пространство с источником жидкости, находящейся под давлением, например, линией жидкости, предназначенной для закачки жидкости в нагнетательные скважины или агрегатом ЦА-320.

При закрытом вентиле слива жидкости открывают вентиль долива и постепенно увеличивают давление закачки жидкости. Скорость нарастания давления закачки жидкости должна быть достаточно низкой, чтобы исключить «схлопывание» трещин пласта вследствие перепада между скважинным и пластовым давлениями и, в то же время, достаточно высокой для их наполнения и расширения. Скорость нарастания давления закачки подбирают опытным путем, исходя из геологических и эксплуатационных скважинных условий.

При увеличении давления закачки жидкости ее расход увеличивается и при полном давлении достигает максимума. После наполнения и расширения трещин пласта в прискважинной зоне, а также за счет упругих свойств породы коллектора рост расхода закачиваемой жидкости уменьшается. Высокая кольматация коллектора приводит к резкому снижению расхода закачиваемой жидкости. При снижении роста расхода прекращают закачку и резко открывают вентиль слива жидкости. Момент начала излива выбирают, с одной стороны, для обеспечения максимального расширения трещин, с другой стороны, минимального объема закачиваемой жидкости и продавливаемых в глубину коллектора кольматантов, накапливающихся в призабойной зоне при ее обработке.

Скважинная жидкость начинает изливаться в сливную емкость, давление жидкости на устье резко падает до атмосферного, формируется волна разрежения, которая перемещается от устья к забою скважины и формирует в призабойной зоне импульс депрессии.

Импульс депрессии способствует отрыву адсорбционных отложений от стенок поровых каналов и трещин, а также их выносу в полость скважины для последующего извлечения на дневную поверхность.

После излива порции скважинной жидкости повторяют операции закачки жидкости для наполнения и расширения трещин пласта и ее повторного излива.

Периодическое возвратно-поступательное перемещение массы жидкости через прискважинную зону пласта способствует ее размыву, а также созданию новых и развитию существующих трещин, что способствует увеличению проницаемости.

Скважинная жидкость может содержать химические реагенты для более производительной обработки. Способ обработки содействует экономии химреагентов за счет их контролируемой и ограниченной закачки в пласт. Способ может быть применен совместно с другими видами обработки призабойной зоны: кислотной, тепловой, виброимпульсной, акустической и т.д.