Способ обработки призабойной зоны пласта

Способ обработки призабойной зоны пласта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для обработки призабойной зоны нефтегазоносных пластов. Цель - повышение эффективности способа и увеличение охвата воздействия за счет образования вторичной трещиноватости по всему объему призабойной зоны с последующим раскрытием образовавшихся трещин, а также увеличение радиуса обработки пласта при формировании глобальных зон трещиноватости за счет создания глубоких депрессионных воронок. Создание в призабойной зоне вторичной трещиноватости осуществляют понижением и восстановлением пластового давления (ПД) в зоне действия депрессионной воронки. При этом понижение ПД осуществляют в призабойной зоне отбором пластового флюида (ПФ) при депрессиях, равных 0,4-0,6 начального ПД, до стабилизации отборов ПФ. ОТБОР ПФ осуществляют одновременно в группе рядом расположенных скважин. После этого прекращают отбор ПФ до восстановления давления на устье до статического давления. Последующую эксплуатацию скважины осуществляют при депрессии на пласт, не выше 0,5 от предыдущей депрессии. Образующиеся при снижении ПД глубокие депрессионные воронки способствуют увеличению радиуса обработки пласта и формированию глобальных зон трещиноватости. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Е 21 В 43/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4452586/31-03 (22) 30.06.88 (46) 30.11.90. Бюл. ¹ 44 (71) Институт проблем нефти и газа

АН СССР и Ивано-Франковский институт нефти и газа (72) Э.А,Бакиров, С.Н.Закиров, Г.А,Щербаков, P.M.Êîíäðàò, Г.В,Пантелеев, А.П.Федосеев и А.И.Шандрыгин (53) 622,245 (088.8) (56) Патент Великобритании № 1460647, кл. Е 21 В 43/26, опублик. 1977. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ

ЗОНЫ ПЛАСТА (57)Изобретение относится к нефтедобывающей пром-сти и предназначено для обработки призабойной зоны нефтегазоносных пластов. Цель — повышение эффективности способа и увеличение схвата воздействием за счет образования вторичной трещиноватости по всему объему призабойной зоны с последующим раскрытием образовавшихся трещин, а также увеличение радиуса обраt

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам обработки приэабойной зоны нефтегазоносных пластов с целью повышения их проницаемости..

Целью изобретения является повышение эффективности способа и увеличение охвата воздействием за счет образования вторичной трещиноватости по всему объему призабойной зоны с последующим раскрытием образовавшихся трещин, а также увеличение радиуса пласта при формировании. глобальных зон трещиноватости ээ счет создания глубоких депрессионных воронок.

„„. Ю„„1б09978 А1 ботки пласта при формировании глобальных зон трещиноватости за счет создания глубоких депрессионных воронок. Создание в призабойной зоне вторичной трещиноватости осуществляют понижением и восстановлением пластового давления (ПД) в зоне действия депрессионной воронки, При этом понижение ПД осуществляют в приэабойной зоне отбором пластового флюида (ПФ) при депрессиях, равных 0,4 — 0,6 начального ПД до стабилизации отборов

ПФ. Отбор ПФ осуществляют одновременно в группе рядом расположенных сква- . жин. После этого прекращают отбор ПФ до восстановления давления на устье до статического давления. Последующую эксплуатацию скважины осуществляют при депрессии на пласт не выше 0,5 от предыдущей депрессии. Образующиеся при снижении Пд глубокие депрессионные воронки способствуют увеличению радиуса обработки пласта и формированию глобальных зон трещиноватости. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Создание искусственных трещин осуществляется путем снижения давления на забое скважины ниже значения, соответствующего появлению вторичной трещиноватости и в призабойной зоне пласта, с последующей остановкой скважины для восстановления давления на устье до статического давления, При этом снижение забойного давления до заданного значения осуществляют одновременно в группе рядом расположенных взаимодействующих скважин.

Известно, что при пуске в эксплуатацию скважины, приуроченной к трещиноватым карбонатным породам, вследствие тради1609978 ционного снижения забойного давления и образования депрессионной воронки возрастают эффективные нагрузки на скелет пласта, обусловленные разностью между горным и пластовым давлением, Они приво- 5 дят к деформации (уплотнению) породы.и снижению коэффициента проницаемости, В наибольшей степени деформации подтверждена призабойная зона пласта, В результате, деформационных процессов 10 ухудшается продуктивная характеристика скважин, В процессе снижения забойного давления и соответствующего увеличения нагрузки на пласт породы в призабойчой зоне 15 проходят стадии упругой и упругопластичной деформации, а в некоторых случаях возможна и пластическая деформация. Неупругие деформации сопровождаются микроразрушениями в системе породы и 20 дроблением пористых блоков трещинами на более мелкие блоки, что приводит к образованию вторичной трещиноватости. Если в пористой среде, подтвержденной неупругим деформациям, поднять давление 25 до начального пластового давления или близкого к нему, то вследствие раскрытия вторичных трещин и появления новых, так называемы>. трещин разгрузки, значительно увеличится коэффициент прони- 30 цаемости пород в призабойной зоне.

Последующее снижение забойного давления при пуске сква>кин в эксплуатацию при.ведет к увеличению нагрузки на породу и уменьшению коэффициента проницаемо- 35 сти, однако он будет иметь более высокие значения, чем в случае отсутствия вторичной трещиноватости.

При реализации способа после выхода из бурения и основания скважины осущест- 40 вляют интенсивный отбор газа при повышенных (по сравнению с обычными) депрессиях на пласт д Р, равных (0,4 — 0.,6) от начального пластового давления Рв, При указанных депрессиях на пласт забойное 45 давление уменьшается намного ниже зна- чения, соответствующего появлению вторичной трещиноватости, В результате происходит нарушение сплошности массива горных пород на значительном расстоя- 50 нии от забоя скважины. Величину снижения забойного давления обосновывают по результатам лабораторных экспериментов на естественных образцах пород при моделировании пластовых условий. После стабили- 55 зации режима работы скважины в условиях образования вторичной трещиноватости ее останавливают для восстановления давления на устье до статического давления или близкого к нему значения и затем пускают в работу на технологическом режиме, характеризующемся депрессией на пласт Л P =

= (0,3-0,5) д P.

Повышение эффективности процесса обработки призабойной зоны пласта достигается организацией воздействия на группу рядом расположенных взаимодействующих скважин путем одновременного снижения в них забойного давления по заданной программе, В этом случае создаются глубокие депрессионные воронки, способствующие увеличению радиуса обработки пласта и формированию глобальных зон трещиноватости, После обработки призабойной зоны пласта в одной группе скважин воздействуют на другую группу скважин. Это позволяет преобразовать значительную часть коллектора за счет создания в нем дополнительной трещиноватости.

Создание искусственных трещин в призабойной зоне пласта исключительно за счет использования энергии горного давления и снижения забойного давления s одной скважине или одновременно в группе рядом расположенных взаимодействующих скважин без дополнительного воздействия на пласт обеспечивает положительный эффект, состоящий в создании трещин по всему обьему пласта в призабойной зоне (вследствие общей деформации скелета породы), увеличении радиуса обработки, формировании глобальных зон трещиноватости и сни>кении затрат на обработку скважин, Способ обработки призабойной зоны пласта смоделирован в лабораторных условиях. В опытах использован образец породы карбонатного типа диаметром 3 см и длиной 4 см, о обранный из отложений среднего карбона Тенгизского нефтяного месторо>кдения. Коэффициент открытой пористости (пустотности) образца при атмосферных условиях 3,2 Д, коэффициент абсолютной проницаемости 0,006 мкН . Образец устанавливался в кернодержатель с гидрообжимом, Начальное пластовое (внутрипоровое) давление s образце 60 МПа, давление гидрообжима 120 МПа. При проведении исследований давление гидрообжима поддерживалось постоянным. За счет снижения внутрипорового давления моделировались условия роста эффективного давления (напряжения). В процессе исследований пластовое давление снижали по ступеням до 30 МПа (д Р=- 0,5 от начального. давления), затем повышали до начального давления, после чего снова уменьшали до

1609978

15 МПа. При каждом значении давления замеряли проницаемость образца по керосину.

На чертеже представлена зависимость коэффициента продуктивности (отношение 5 расхода керосина к перепаду давления на концах образца) от величины текущего внутрипорового давления в образце.

Анализ опытных данных показывает, что снижение пластовогЬ давления приво- 10 дит к ухудшению фильтрационной характеристики образца вследствие его уплотнения и деформации, При последующем повышении давления коэффициент продуктивности увеличивается и при начальном пластовом 15 давлении в 11,5 раза выше, чем на начало опыта. Повторное снижение давления так>ке сопровождается уменьшением коэффициента продуктивности, однако в области изменения давления от 60 до 40 МПа его 20 значения выше, чем при отсутствии вторичной трещиноватости, При значении внутрипорового давления, равного 48 МПа, что соответствуетсозданиюдепрессии на пласт

АР=0,4 д Р =12 МПа, соотношение меж- 25 ду коэффициентами продуктивности при образовании и отсутствии вторичной трещиноватости составляет 9,5.

Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о возможности создания 30 искусственной трещиноватости путем снижения давления в пористой среде ниже значения, соответствующего появлению вторичных трещин (равного для исследуемого образца 40 МПа). При этом не требует- 35 ся дополнительного воздействия на приэабойную зону (проведения гидравлического размыва пласта, применения жидких и твердых взрывчатых веществ или физикохимических обработок).

Формула изобретения

1, Способ обработки призабойной эоны пласта, включающий создание в призабойной зоне вторичной трещиноватости понижением и восстановлением пластового давления в зоне действия депрессионной воронки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа и увеличения охвата воздействием за счет образования вторичной трещиноватости по всему объему призабойной зоны с последующим раскрытием образовавшихся трещин, пони>кение пластового давления осуществляют в призабойной зоне отбором пластового флюида при депрессиях, равных

0,4 — 0,6 начального пластового давления, до стабилизации отборов пластового флюида, после чего прекращают отбор пластового флюида до восстановления давления на устье до статического давления, причем последующую эксплуатацию скважины осуществляют при депрессии на пласт не выше 0,5 от предыдущей депрессии.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью увеличения радиуса обработки пласта при формировании глобальных зон трещиноватости путем создания глубоких депрессионных воронок, отбор пластового флюида осуществляют одновременно в группе рядом расположенных скважин.

1609978

0,5

40 р мпл

1

Составитель И,Лопакова

Редактор О.Спесивых Техред М.Моргентал Корректор И.Эрдейи

Заказ 3714 Тираж 485 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ. СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101