[1]Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при кислотной обработке призабойной зоны скважины, вскрывшей пласт с карбонатным коллектором.
[2]Известен способ кислотной обработки призабойной зоны пласта с карбонатным коллектором (патент RU №2451160, МПК Е21В 43/00, опубл. 20.05.2012 г., Бюл. №14), включающий два цикла закачки 10-15%-ного водного раствора соляной кислоты с использованием продавочной жидкости, содержащих каждый импульсную закачку раствора при давлении 1-4 МПа, закачку данного раствора при постоянном давлении, технологическую выдержку 2,5-3,5 ч для реагирования и извлечение продуктов реакции с последующей очисткой забоя промывочной жидкостью. Импульсную закачку раствора осуществляют до 5 мин с остановками на 6-10 мин, а закачку при постоянном давлении осуществляют порциями по 2-4 м3 с выдержкой между порциями 2-4 ч. Закачку порций раствора прекращают при превышении давления закачки 3 МПа. Второй цикл кислотной обработки производят после снижения дебита скважины на 30-50%. В качестве продавочной и промывочной жидкостей используют нефть.
[3]Недостатками данного способа являются:
[4]- во-первых, низкое качество обработки призабойной зоны пласта раствором соляной кислоты при сильной закольматированности призабойной зоны пласта, так как давления закачки могут превышать указанные в способе значения 1-4 МПа, что не позволяет реализовать способ в полной мере;
[5]- во-вторых, сложность и длительность реализации способа, связанные с импульсной закачкой раствора соляной кислоты и значительной выдержкой по времени на реагирование с извлечением продуктов реакции после каждого цикла закачки.
[6]Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ кислотной обработки призабойной зоны пласта с карбонатным коллектором (патент RU №2312210, МПК Е21В 43/27, опубл. 10.12.2007 г., Бюл. №34), включающий импульсную закачку раствора соляной кислоты, закачку раствора соляной кислоты в непрерывном режиме, технологическую выдержку для реагирования и извлечение продуктов реакции. Предварительно спускают в скважину на колонне труб гидромониторный перфоратор, гидромониторным способом создают в пласте боковые стволы в виде радиальных отверстий в обсадной колонне скважины и каверн в пласте закачкой водопесчанной смеси по колонне труб через гидромониторный перфоратор из расчета 2-4 боковых ствола на 1 м толщины пласта, извлекают из скважины колонну труб с гидромониторным перфоратором.
[7]Затем для проведения кислотной обработки повторно на колонне труб спускают эжекторную установку с пакером, закачивают 10-15%-ный раствор соляной кислоты в объеме 1,5-3,0 м3. Проводят технологическую выдержку в режиме ванны для реагирования в течение 2,5-3,5 ч. После чего проводят 4-6-кратную импульсную продавку раствора соляной кислоты в пласт в режиме цикла: 1-3 мин закачка при давлении 1-4 МПа, выдержка 4-6 мин для реагирования. Завершают закачку в непрерывном режиме. Выполняют технологическую выдержку для реагирования в течение 2,5-3,5 ч. Проводят отбор из скважины до 2,5 объема закачанного раствора обработки эжекторной установкой с регистрацией параметров притока из пласта. Производят закачку в пласт второй порции 10-15%-ного раствора соляной кислоты в объеме 2,5-3,5 м3, которую проводят вначале в импульсном режиме 4-6 раз: 4-6 мин закачка при давлении 1-4 МПа, выдержка 4-6 мин для реагирования. Завершают закачку в непрерывном режиме, выполняют технологическую выдержку в течение 2,5-3,5 ч. Проводят отбор из скважины эжекторной установкой до 2,5 объема закачанного раствора обработки. Производят закачку в пласт третьей порции 10-15%-ного раствора соляной кислоты из расчета 0,01-0,05 м3/п.м длины радиального отверстия. Закачку производят вначале в импульсном режиме 4-6 раз в режиме цикла: 4-6 мин закачка при давлении 1-4 МПа, выдержка 4-6 мин для реагирования. Завершают закачку в непрерывном режиме при давлении 2-6 МПа. Выполняют технологическую выдержку в течение 2,5-3,5 ч. Проводят 4-6-кратную импульсную продавку раствора кислоты нефтью в режиме цикла: 1-3 мин закачка при давлении 1-4 МПа, выдержка 4-6 мин для реагирования. Проводят извлечение продуктов реакции и загрязняющих веществ эжекторной установкой или свабированием до 2,5 объема закачанного раствора обработки с регистрацией параметров притока из пласта.
[8]Недостатками данного способа являются:
[9]- во-первых, низкая надежность реализации способа, связанная с высокой вероятностью прихвата оборудования (гидропескоструйного перфоратора, эжекторной установки, пакера) во время проведения спуско-подъемных операций. Кроме того, при проведении гидропескоструйной перфорации происходит растяжение-сжатие колонны труб, при этом отверстия принимают щелевидную форму длиной до 20 см, что снижает вероятность получения качественной каверны в породе в заданном интервале пласта;
[10]- во-вторых, низкое качество обработки призабойной зоны пласта раствором соляной кислоты при сильной закольматированности призабойной зоны пласта, так как давления закачки могут превышать указанные в данном способе значения 1-4 МПа и 2-6 МПа, что не позволит реализовать данный способ в полной мере;
[11]- в-третьих, высокие затраты реализации способа, связанные с проведением двух спуско-подъемных операций: первая - выполнение перфорации гидромониторным способом (спуск колонны труб с гидромониторным перфоратором, выполнение боковых стволов, извлечение колонны труб с перфоратором), вторая - спуск на колонне труб эжектора с пакером для извлечения продуктов реакции после каждого цикла закачки;
[12]- в-четвертых, сложность и продолжительность технологии реализации способа, связанные со значительной выдержкой по времени на реагирование с извлечением продуктов реакции после каждого цикла закачки.
[13]Техническими задачами изобретения являются повышение надежности реализации способа и качества обработки призабойной зоны пласта раствором соляной кислоты, снижение затрат на реализацию способа, а также упрощение технологии реализации способа.
[14]Поставленные технические задачи решаются способом кислотной обработки призабойной зоны пласта с карбонатным коллектором, включающим спуск колонны труб с гидромониторным перфоратором, выполнение боковых стволов в виде радиальных отверстий в обсадной колонне скважины и каверн в пласте закачкой водопесчаной смеси по колонне труб через гидромониторный перфоратор из расчета два боковых ствола на 1 м толщины пласта, кислотную обработку призабойной зоны пласта тремя порциями, каждая из которых состоит из закачки раствора соляной кислоты в непрерывном режиме, технологическую выдержку для реагирования и извлечение продуктов реакции.
[15]Новым является то, что на устье скважины сверху вниз на нижний конец колонны труб монтируют компоновку: насадку-седло, центратор, гидромониторный перфоратор с насадками, якорь, затем спускают колонну труб и компоновку с промывкой в интервал перфорируемого пласта, сбрасывают шар в колонну труб, после посадки шара производят перфорацию обсадной колонны с выполнением боковых стволов в виде радиальных отверстий в обсадной колонне и каверн в пласте закачкой водопесчаной смеси по колонне труб через гидромониторный перфоратор, затем, не прерывая закачку, через боковые стволы производят обработку призабойной зоны пласта с карбонатным коллектором, при этом первой порцией в непрерывном режиме закачивают 18-20%-ный раствор соляной кислоты при температуре 0°С в объеме 0,5 м3 на один боковой ствол, затем в непрерывном режиме закачивают 18-20%-ный раствор соляной кислоты при температуре 30°С в объеме 1,0 м3 на один боковой ствол, после чего проводят импульсную продавку закачанных растворов соляных кислот нефтью в пласт в режиме цикла: 3 мин закачка при давлении приемистости пласта, 5 мин выдержка для реагирования, второй порцией закачивают 18-20%-ный раствор соляной кислоты при температуре 0°С в объеме 1,5 м3на один боковой ствол, затем - 18-20%-ный раствор соляной кислоты при температуре 30°С в объеме 2,0 м3 на один боковой ствол, после чего проводят импульсную продавку закачанных растворов соляных кислот нефтью в пласт в режиме цикла: 4 мин закачка при давлении приемистости пласта, 10 мин выдержка для реагирования, третьей порцией закачивают 18-20%-ный раствор соляной кислоты при температуре 0°С в объеме 2,5 м3 на один боковой ствол, затем - 18-20%-ный раствор соляной кислоты при температуре 30°С в объеме 3,0 м3 на один боковой ствол, после чего проводят импульсную продавку закачанных растворов соляных кислот нефтью в пласт в режиме цикла: 5 мин закачка при давлении приемистости пласта, 15 мин выдержка для реагирования, после чего свабированием извлекают продукты реакции по обсадной колонне скважины.
[16]На фигуре изображен предлагаемый способ кислотной обработки призабойной зоны пласта с карбонатным коллектором.
[17]Предлагаемый способ кислотной обработки призабойной зоны пласта с карбонатным коллектором осуществляют следующим образом.
[18]На устье скважины 1 сверху вниз на нижний конец колонны труб 2 монтируют компоновку: насадку 3, седло 4, центратор 5, гидромониторный перфоратор 6 с насадками 7, якорь 8.
[19]В скважину 1 с промывкой спускают колонну труб 2 с компоновкой на конце в интервал перфорируемого пласта 9, например толщиной 1 м. Промывку осуществляют сточной водой плотностью 1100 кг/м3 с расходом 10-15 л/с в объеме 1,5 объема скважины, например 30 м3. Спуск колонны труб 2 с компоновкой в сочетании с промывкой позволяет исключить прихват компоновки в скважине 1.
[20]Сбрасывают шар 10 в колонну труб 2. После посадки шара производят перфорацию обсадной колонны 11 скважины 1 с выполнением боковых стволов 12 в виде радиальных отверстий в обсадной колонне 11 скважины 1 и каверн в пласте 9 через насадки 7 гидромониторного перфоратора 6 из расчета два боковых ствола 12 на 1 м толщины пласта 9.
[21]В процессе перфорации и дальнейшей кислотной обработки плашки 13 якоря 8 жестко фиксируют колонну труб 2 с компоновкой на стенках обсадной колонны 11 скважины 1, что исключает растяжение-сжатие колонны труб 2 в процессе проведения работ в течение всего цикла (гидропескоструйной перфорации и кислотной обработки). При этом отверстия в стенках обсадной колонны 11 скважины 1 при гидропескоструйной перфорации выполняются в строго заданном интервале пласта с качественной каверной в породе длиной до 0,3-0,4 м.
[22]Далее через боковые стволы 12 производят обработку призабойной зоны пласта 9 с карбонатным коллектором.
[23]Первой порцией в непрерывном режиме закачивают 18-20%-ный раствор соляной кислоты при температуре 0°С в объеме 0,5 м3 на один боковой ствол 12.
[24]Затем в непрерывном режиме закачивают 18-20%-ный раствор соляной кислоты при температуре 30°С в объеме 1,0 м3 на один боковой ствол.
[25]После чего проводят импульсную продавку закачанных растворов соляных кислот нефтью в пласт в режиме цикла: 3 мин закачка при давлении приемистости пласта 9, 5 мин выдержка для реагирования.
[26]В результате кислотной обработки расширяется обработанная призабойная зона охвата от бокового ствола 12 до объема 14'''.
[27]Второй порцией закачивают 18-20%-ный раствор соляной кислоты при температуре 0°С в объеме 1,5 м3 на один боковой ствол.
[28]Затем закачивают 18-20%-ный раствор соляной кислоты при температуре 30°С в объеме 2,0 м3 на один боковой ствол. После чего проводят импульсную продавку закачанных растворов соляных кислот нефтью в пласт в режиме цикла: 4 мин закачка при давлении приемистости пласта 9, 10 мин выдержка для реагирования. В результате кислотной обработки расширяется обработанная призабойная зона охвата от объема 14' до 14''.
[29]Третьей порцией закачивают 18-20%-ный раствор соляной кислоты при температуре 0°С в объеме 2,5 м3 на один боковой ствол, затем - 18-20%-ный раствор соляной кислоты при температуре 30°С в объеме 3,0 м3 на один боковой ствол. После чего проводят импульсную продавку закачанных растворов соляных кислот нефтью в пласт в режиме цикла: 5 мин закачка при давлении приемистости пласта, 15 мин выдержка для реагирования. В результате кислотной обработки расширяется обработанная призабойная зона охвата от объема 14'' до 14'''.
[30]Повышается надежность реализации способа, так как исключается вероятность прихвата оборудования (гидропескоструйного перфоратора, якоря) во время проведения спуско-подъемной операции.
[31]Повышается качество обработки призабойной зоны пласта раствором соляной кислоты при сильной закольматированности призабойной зоны пласта, так как в три цикла сочетают закачку 18-20%-ного раствора соляной кислоты при температуре 0°С и при температуре 30°С.
[32]Снижаются затраты на реализацию способа, так как выполняется только одна спуско-подъемная операция.
[33]Затем свабированием извлекают продукты реакции по обсадной колонне скважины.
[34]Упрощается технология реализации способа, так как продукты реакции извлекаются только после окончания обработки призабойной зоны пласта, а не после каждого цикла, как описано в прототипе.
[35]Предлагаемый способ кислотной обработки призабойной зоны пласта с карбонатным коллектором позволяет:
[36]- повысить надежность реализации способа;
[37]- повысить качество обработки призабойной зоны пласта раствором соляной кислоты;
[38]- снизить затраты на реализацию способа;
[39]- упростить технологию реализации способа.
