Способ изоляции взаимодействующих пластов

 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, одновременно вскрывающих несколько поглощающих и водопроявляющих пластов с различными пластовыми давлениями. Цель - повышение эффективности совместной изоляции взаимодействующих пластов за счет более полного тампонирования проницаемых каналов продуктами коагуляции латекса. Изоляцию осуществляют последовательным закачиванием в скважину пресной воды и латекса коагулирующего при контакте с минерализованной водой, с продавливанием их в проницаемые пласты минерализованной водой содержащей соли двухи трухвалентных металлов в количестве не менее 1,7 г/л, в объеме не менее ствола скважины от кровли верхнего до подошвы нижнего пласта, с последующим периодическим отбором жидкости из пласта и закачиванием ее в пласт, выполняемым через время, определенное по формуле T=(1/5-1/2)VC/QN, где VC - закаченный объем латекса, QN - суммарная эффективность межпластового перетока, с увеличением объема пластовой жидкости в циклах, причем пресную воду закачивают в количестве от 0,7 до 1,2 объема латекса, а расход пресной воды, латекса и пластовой жидкости при закачивании в скважину выбирают таким образом, чтобы обеспечить одновременное поступление закачиваемой жидкости во взаимодействующие пласты. Способ позволяет проводить ликвидацию поглощения и водопроявления взаимодействующих пластов с различными градиентами пластовых давлений при минимальных объемах дополнительных изоляционных работ.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (s1) 4 Е 21 В 43/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4263925г/2 -03 (22) 20.04.87 (46) 23.12.89. Бюл. 1- 47 (71) Башкирский государственный научно-исследовательский институт нефтяной промышленности (72) Н.Я.Семенов, P.M.Ãàéñèí, P.Г.Валямов, В.M.Морозова и Г.Н.Думченко (53) 622.245.4(088.8) (56) Курочкин Б.Н., Горбунова И.В °

Применение латексов и водных дисперсий резины для борьбы с осложнениями при бурении: Обзорн. инф., Сер. Бурение. - Н., ВНИИОЭНГ, 1986, 1" 10, с. 5 1О.

Курочкин Б.M., Коробкин В.В., Фасхутдинов P.й. Изоляция зон поглощения и водопроявления малоконцент,рированными латексами: НТИС, Сер.

Нефтегазовая геология, геофизика и бурение. - Н., ВНИИОЭЙГ, 1985, 1) 6, с. 47-49. (54) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ВЗАИНОДЕЛСТВУ)()l4jjHX 0JlACT0B (57) Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, одновременно вскрывающих несколько поглощающих и водопроявляющих пластов с различными пластовыми давлениями. Цель повышение эффективности совместной изоляции взаимодействующих пластов

Изобретение относится к оурению нефтяных и газовых скважин и может быть использовано при бурении геолого2 за счет более полного тампонирования проницаемых каналов продуктами коагуляции латекса. Изоляцию осуществляют последовательным закачиванием

s скважину пресной воды и латекса коа гули Глующег о при контакте с минерализованной водой, с продавливанием их в проницаемые пласты минерализованной водой, содержащей соли двухи трехвалентных металлов в количестве не менее 1,7 г/л, в объеме не менее объема ствола скважины от кровли верхнего до подошвы нижнего пласта, с последующим периодическим отбором жидкости иэ пласта и закачиванием ее в пласт, выполняемым через время, определенное по формуле t=(1/5- — 1 2) Vj./(? „, где V — эакаченный объем латекса, (? „- суммарная эффективность межпластового перетока, с увеличением объема пластовой жидкости в циклах, причем пресную воду эакачивают в количестве от 0,7 до 1,2 объема латекса, а расход пресной воды, латекса и пластовой жидкости при закачивании в скважину вы(ирают таким образом, чтобы обеспечить одновременное поступление закачиваемой жидкости во взаимодействующие пласты. Способ позволяет проводить ликвидацию поглощения и водопроявления взаимодействующих пластов с различными градиентами пластовых давлений при минимальных объемах дополнительных изоляционных работ. разведочных, гидрогеологических и других скважин, которые одновременно вскрывают два и более поглощающих и

1530764 где (.}, С; =1,6»

»10 d С; =4,2«

«10-«" г где d; и Р, расход жидкости в пласт i 40 в единицу времени, рассчитывают для всех взаимодействующих пластов; коэффициент, за висящий от»рормы и размеров каналов в пласте под номером для каверноэных и гранулярных пород;

50 для трещинных пород; соответстьенно средние эквивалентные диаметр каналов и раскрытость трещин; эффективная вязкость закачиваемой в пласт тямпонажной, смеси; водопроявляющих пластов с разпичными пластовыми давлениями.

Цель изобретения - повышение эффективности совместной изоляции взаимодействующих пластов за счет более полного тампонирования проницаемых каналов продуктами коагуляции латеиса.

Изоляцию осуществляют последовател ьным эа качи ва ни ем в скважину пресной воды и латекса, коагулирующего при контакте с минерализованной водой, с подавливанием их в проницае- мые пласты минерализованной водой, содержащей соли двух- и трехвалентных металлов в количестве не менее 1,7 г/л, в объеме не менее объ ема ствола скважины от кровли верхнего до подошвы нижнего пласта, с последующим периодическим отборо«жидкости пласта и закачиванием ее в "паст, выполняемым через время, or,ð„.-.ляемое по формуле

t= (1 /5-1 /2) - -, V (1) 25 чп где V — закачанный объем латекса; — суммарная интенсивность межи пластового перетока, с увеличением объема пластовой жидкости в циклах, причем пресную воду за качи вают в количестве от

0,7 до 1,2 объема латекса, а расход пресной воды, латекса и пластовой жидкости при закачивании в сква жину определяют по формуле

35 н ц; — "„г,, h;m (g((Р„ th-л )+

+hP„J (2) hi фактический радиус, скважины в интервале залегания i-го пласта; толщина 1-го пласта, считая сверху; эффе кти в на я пори с тост ь i- го пла с та; плотность эакачиваемой в пласт жидкости; плотность естественной пластовой воды; расстояние от кровли верхнего до подошвы нижнего пласта; ускорение силы тяжести; расстояние от кровли i-ro пласта до кровли верхнего пласта; .макс11мальный перепад давления между взаимодействующими пластами, Предварительная закачка буферной пресной воды позволяет вытеснить минералиэованную ьоду иэ приэабойной зоны пластов и предупредить преждевременную коагуляцию больших объемов латекса. Однако часть ее остается в углублениях местных уширений каналов, между выступами шероховатых стенок, в виде пленки на стенках каналов, а также за счет гравитационного разделения жидкостей ввиду различия плотностей. Этого количества минералиэованной воды достаточно для ноагуляции части латекса и, следовательно, предварительного тампонирования части каналов.

Полное вытеснение раствора латекса продавочной жидкостью с использованием специальных режимов нагнетания предупреждает ее осолонение в ходе вытеснения перетекающей между пластами минерализованной водой, причем параметры режима закачки пресной воды и латекса с момента подхода пресной воды к кровле верхнего пласта рпределяются расчетным путем в зависимости от величин перепада давления между взаимодействующими пластами с учетом разности плотностей эакачиваемой воды и жидкости, заполняющей скважину, по формуле (2). Это обеспечивает одновременное поступление эакачиваемой жидкости во взаимодействующие пласты и циркуляцию в них минерализованной .воды, что способствует полноте коагуляции латекса и, соответственно, повышению эффекта закупорки.

5

15307

В качестве первой порции прода вочной жидкости закачивается минерализованнал жидкость (пластовая вода, водные растворы солей, соленый глинистый

5 раствор, в т.ч. обработанные наполнителем и др.) . .Объем порции равен объему ствола скважины в интервале от кровли верхнего до подошвы нижнего пласта. Эта порция, участвуя в перетоке жидкости между пластами и тем самым попадая в каналы пласта,, способствует ускорению и полноте коэгуляции латекса.

Выдерживание технологической паузы 15 после полного продавливания латекса в пласты позволяет использовать межпластовые перетоки минерализованной воды для дальнейшей коагуляции латекса, находящегося в пластах. Продолжи- 20 тельность паузы выбирается в зависимости от интенсивности перетока воды между пластами по формуле (1).

Периодические отборы и закачки обратно в пласты жидкости производят- 25 ся из расчета того, чтобы последовательно увеличивая отбираемые и закачиваемые объемы жидкости в 1,5-2 раза по сравнению с предыдущим, довести их до 0 5 объема тампонажной смеси gp в третьей операции отбора - закачки.

Это обеспечивает эффективное перемешивание латекса с минерализованной водой в каналах пластов и его наиболее полное использование.

Пример. Вскрывают два водопроявляющих пласта в интервалах

1024-1026 м и 1069-1071 м с коэффициентами приемистости соответствен- 40 но 33 и 110 мз/ч МПа, перепадом давления между пластами 0,4 МПа, интенсивностью межпластового перетока

13 мэ/ч, статическое устьевое давление после вскрытия верхнего пласта 4 составляет 1,2 ИПа, нижнего 0,0 ИПа.

Для проведения изоляционных работ устанавливаетсл пакер на глубине

925 м. Закачиваетсл последовательно

15,3 мз пресной воды, 3,2 мэ латекса О

СКС-50 КГП, затворенного в 8 мэ пресной воды, 2 мз пресной воды в качестве буфера, 6 мз минералиэованной воды плотностью 1,12 г/смэ и 7,5 мэ пресНОЙ ВОды. ИдчальнОе Давление закачки латекса в пласт 2,5 ИПа, конечное

4,0 МПа.

На этой стадии работ латекс вытеснен. в проницаемые пласты и в интервале их залегания размещена порция ми-. нерализованной воды. После этого выдерживается технологическая пауза

30 мин, с целью обеспечения перетока между пластами, вызывающего смешивание латекса с минерализованной водой и превращение его в коагулюм в каналах пластов.

Длл осуществления более полной реакции латекса с минерализованныии водами внутри пластов отбирается и закачивается обратно в скважину 3 м- воды. Давление закачки по манометру цемвнтировочного агрегата к концу закачки увеличивается от 4,0 до

7,5 ИПа при производительности агрегата 30 мз/ч; остаточное д,..:вление

6 ИПа, которое в течение 5 мин умень-. шается до 3 ИПа.

Повторно отбирается и закачивается в скважину вторая порция воды объемом 6 м . К концу отбора интенсивность притока уменьшается практически до 0. При обратной закачке давление увеличивается от 5 до 8 ИПа при той же производительности агрегата.

Таким образом, коэффициент прие.мистости снижен ниже величины, необходимой для перехода с промывки водой на промывку глинистым раствором.

Третий раз производится отбор 5 мэ воды иэ скважины и через пакер закачивается 18 мз глинистого раствора плотностью 1,2 г/смз с добавлением опилок в первую порцию (10 мз) раствора. После закачки 16 мэ раствора, т.е. когда по расчету заполнился ствол скважины в интервале Осложнения, давление нагнетания возрастает до 9 МПа. По достижении давления

9,5 МПа (остаточное давление Я ИПа) дальнейшал закачка прекращается и осуществляется нормальным переход на глинистый раствор.

При конечном давлении нагнетания после третьей операции отбор — обратная закачка ниже 5-6 ИПа переход на промывку буровым раствором на глинистой основе осуществляется после закачки порции глинистого раствора с наполнителями или цементного раствора с наполнителями и ускорителем схватывания.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет проводить ликвидацию погло щения и водопрол вления взаимодействующих пластов с различными градиен1530764 тами пластовых давлений при минимальных объемах дополнительных изоляционных работ. по. форму- 1 в скважину определяют ле и ц в 1

+gp), где Q ! — ь г Л, г) ° fg(f7 — p„) (h-Z)+ э

Формула изобретения расход жидкости в пласт в единицу времени, рассчитывают для всех взаимодействующих пластов; коэф(1ициент, зависящий от

Формы и размеров каналов в пласте;

С; =1,бх

„10- Дг для кавернозных и гранулярных пород;

С, =Ь,2 х

Г

I где d; и 6; для трещинных пород; гс,, h;

К

35 =с- — 1!г) вЂ, 1 . (сс

5 Qn

Z l

b.р

С ос та ви тель Л. Бестужева

Редактор H.Лцола Техред Л.Сердюкова Коррек-.ор M.Ìàêñèìèøèíåö

Заказ 787G/33 Тираж 514 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д ° 4/5 (Производственно-иэс1ательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Гагарина, 101

Способ изоляции взаимодействующих пластов, включающий закачивание в ! скважину латекса коагулирующего при контакте с минерализованной водой и продавливание его в проницаемые пласты с последующим периодическим отбором жидкости иэ пласта и закачивании ее в пласт, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности совместной изоляции взаимодействующих пластов за счет более полного тампонирования проницаемых каналов продуктами коагуляции латекса, перед закачкой латекса в пласт дополнительно закачивают пресную воду в количестве 0,7-1,2 объема латекса, а латекс продавливают в проницаемые пласты минералиэованной водой, со- 25 держащей соли двух и трехвалентных металлов в количестве не менее

1,7 г/л, в объеме не менее объема ствола скважины от кровли верхнего до подошвы нижнего пласта, при этом периодический отбор и эакачивания пластовой жидкости производят через время, определяемое по следующей формуле: где V — закачанный объем латекса; суммарная интенсивность меж- 40 и пластового перетока; причем расход пресной воды, латекса и пластовой жидкости при закачивании соответственно средние эквивалентные диаметр каналов и раскрытость трещин; эффективная вязкость закачиваемой в пласт жидкости; фактический радиус скважины в интервале залегания i-ro пласта; толщина; эффективная пористость; ускорение силы тяжести; плотность закачиваемой в пласт жидкости: плотность естественной пластовой воды; расстояние от кровли верхнего до подошвы нижнего пласта; расстояние от кровли i-ro пласта до кровли верхнего пласта; максимальный перепад давления между взаимодействующими пластами.