Способ крепления призабойной зоны скважины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено300977 (21) 2530256/22-03 (51)М. Кл. с присоединением эаявки Но
Е 21 B 33/138
Государственный комитет
СССР по делан изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 15.11.79. Бюллетень М 42
Дата опубликования описания 151179 (53) УДК 622. 245.. 3 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Л. С. Мелик-Асланов, P. Г. Мамедов, М. Д. Насиров, И. Ю. Эфендиев и Ф. Г. Тахмазов (54) СПОСОВ КРЕПЛЕНИЯ ПРИЗАВОЙНОЙ
ЗОНЫ СКВАЖИНЫ или цементирующие вещества и уменьшает устойчивость барьера.
Целью изобретения является повышение эффективности крепления за счет создания прочного и высокопроницаемого барьера.
Поставленная цель достигается тем, что в качестве заполнителя используют гранулированный полиэтилен и после наполнения осуществляют нагрев полиэтилена теплоносителем до 30-140 С, затем нагрев прекращают.
Сущность способа заключается в том, что зафильтровое пространство при!
5 забойной эоны скважины наполняют песком и гранулированным полиэтиленом и нагревают их теплоносителем (в зависимости от конкретных условий: паром, нагретым воздухом, за20 бойным электронагревателем, тепловым эффектом, экзотермической химической реакцией и др.) на 20-30 С выше температуры размягчения гранулированного полиэтилена, после чего нагрев прекращают. B результате между частицами гранулированного полиэтилена и песка происходит спайка и получается прочный, высокопроницаемый барьер в прифильтровой
30 зоне пласта.
Изобретение относится к области добычи нефти и газа, а конкретно к зксчлуатации скважин, отличающихся пескопроявлением.
Известен способ крепления призабойной зоны скважины крупнозернистым песком, цементом в смеси с различными наполнителями (1).
Этот способ крепления призабойной зоны цементно-песочной смесью имеет низкую эффективность вследствие малой прочности (30-40 кг/см ) и проницаемость .(0,2-0,3 Д) из-за закупоривания пор крупнозернистого песка цементирующим веществом и неполного заполнения разрушенной призабойной зоны скважины.
Известен способ крепления призабойной зоны скважины, включающий наполнение зафильтрового пространства песком и наполнителем, в качестве которого используют жидкую пласт-. массовую смесь, состоящую из смол и растворителя-отвердителя (2).
Известный способ имеет низкую эффективность, связанную с низкой проницаемостью и прочностью, барье ра, поскольку поток фильтруемой жид|кости постепенно размывает вяжущие (71) Зая тепь аявитепь
Азербайджанский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности
697689.
Температура,ОС едел очсти сжае, с/см
1,36
0,0
7,31
65,5
88,2
0,35
0,35
0,55
10.4, 2
100,3
92,5
0,1
6,45
5,82
63,0 1,42
61,5 1,61
85,5
80;1
0,2
5,65
0,3
56,1 1,75
73,5
83,4
0,80
0,4
5,40
5,32
5,?О
5,15
48,5 2,10
61,0
1 05
1 50
1,85
2,45
70,5
37,0 2,40 47,5
0,5
51,5
0,6
47,0
26,5 2,65
34,0
0,7
23;5
3,05
18,5
Скважину предварительно очищают, закачивают с водой (нефтью) гранулированный полиэтилен в смеси с песком в объеме в 1,1-1,2 раза больше, чем объем разрушенной призабойной зоны пласта. Скорость нисходящего потока должна быть не менее, чем в
1,5-1,8 раза больше скорости всплывания зерен полиэтилена и осаждения песка в воде (нефти). Излишки гранулированного полиэтилена и песка, находящиеся в стволе скважины, очищают. Затем призабойную зону скважины нагревают теплоносителем на
20-30 С выше температуры размягчения гранулированного полиэтилена. Далее нагрев прекращают и температура призабойной зоны скважины снижается .
54,15 4,65
51,40 4,40
49,30 4,30
44,35 4р35
39,60 4,40
30 45 4,45
50 4,50
9,60, 5,61
Как видно из таблицы, прочная спайка получается не только междч зернами гранулированного полиэтилена, но и между гранулированными полиэтиленом и песком.
Оптимальные температуры нагрева находятся в пределах 130-140 С, так как температуры нагрева ниже 130 С приводят к уменьшению прочности, а выше 140 С вЂ” к уменьшению проницаемости барьера. Это объясняется тем, что с повышением температуры нагрева увеличивается поверхность контакта спайки зерен и уменьшаются поры между зернами барьера, а снижением температуры нагрева — наоборот ° до пластовой. Для прочности и однородности закрепляемой массы, соотношение размеров гранулированногo полиэтилена и песка должно находиться в пределах 1,2-1,5. Приведены
5 лабораторно-стендовые испытания, имитирующие скважинные условия, по спайке гранулированного полиэтилена высокого давления (температура размягчения полиэтилена высокого
10 давления 110 С) диаметром 2,5 мм в среде воздуха, воды и нефти, а также в смеси с кварцевым песком фракции 1,5-1,7 мм, паром и экзотермической химической реакцией.
Результаты исследования приводятся в таблице.
Отношение песка к гранулированной пластмассе берется 1:3, так как полученный барьер при этих соотношениях имеет прочность 56,173,5 кг/см и проницаемость 1,754,35 Д, которые достичь известными способами не удается.
55 Предложенный способ крепления призабойной зоны скважин имеет по сравнению с существующим способами крепления призабойной эоны скважин ,цементно-песчаной смесью, телами, 6() .обладающими плавучестью, и пластмассой в смеси с песком следующий технико-экономический эффект: увеличивается предел про ности на сжатие закрепляющей массы (барье,ра) на 40-603;
697689
Составитель A. Звездина
Короекто Н. Задерновская
Заказ 6553/11 Тираж 657 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий москва ж-, ауцская на, д, 4 5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 увеличивается в 3-5 раз пропускная способность образовавшего барье- ра в призабойной зоне скважины; увеличивается межремонтный период скважины на 45-70% и уменьшается количество ремонтов на 30-40%; устраняется воэможность осложнений в процессе крепления призабойной зоны скважин из-за отсутствия цементирующих веществ; уменьшается продолжительность oc"" воения скважины после крепления на
60-70% и улучшаются условия эксплуатации скважин.
Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого способа составит 10,6 тыс. руб. в год на одну скважину.
Формула изобретения
Способ крепления призабойной зоны скважины, включающии наполнение зафильтрового пространства песком и заполнителем, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности крепления за счет создания прочного и высокопроннцаемого барьера, в качестве заполнителя используют гранулированный полиэтилен и после наполнения осуществляют нагрев полиэтилена теплоносителем до
130-140 С, затем нагрев прекращают.
Источники информации принятые во внимание при экспертизе
1. Борьба с песком в нефтяных скважинах. М., Гостоптехиздат, 1958, с. 38-73.
2, Крылов B. A. и др. Осложнения при бурении скважин. М., Недра, 1965, с.154-163 (прототип).