Способ глушения скважины

 

Изобретение относится к горной пром-ти в частности к способам подготовки скважин к подземному ремонту. Цель - повышение эффективности способа для скважин с низкой приемистостью продуктивного пласта с одновременным сохранением коллекторских свойств самого пласта. Сущность способа заключается в том, что в процессе проведения глушения в зптрубное пространство скважины, эксплуатируемой через колонну насосно-компрессорных труб (НКТ),.последовательно закачивают расчетные объемы обратной эмульсии и задавочной жидкости. Закачку обратной эмульсии осуществляют до глубины спуска НКТ, при этом скважинная жидкость из затрубного пространства поступает в колонну НКТ. После этого яакачку прекращают до естественного оседания обратной эмульсии на забои скважины. Используют обратную эмульсию с плотностью, превышающей плотность скважинной жидкости , находящейся на забое скважины , не менее чем на 60 кг/м , а задавочную жидкость - с плотностью не выше плотности обратной эмульсии. Таким образом, скважинную жидкость замещают в скважине на обратную эмульсию . 3 табл. 8 л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU,„, 16330 (51) 5 Е 21 В 33/1О

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ПЛАНТ СССР (21) 4486530/03 (22) 26.09.88 (46) 07,03.9 1. Лвл. "- 9 (71) Татарский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) Г.А.Орлон, Y.X,Ëóñàáèðîÿ, М.И.Кендис, С.А.Рябоконь, В.Н.Глущенко и И.P.Ãельфанд (53) 622.245.7(088.8)

,56) Нефтяное хозяйство, 1986, 9 10, с.59-62. (54) СПОСОБ ГЛУИЕНИЯ С КВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к горной пром-ти, в частности к способам подготовки скважин к подземному ремонту.

Цель - повышение эффективности способа для скважин с низкой приемистостью продуктивного пласта с одновременным сохранением коллекторских свойств самого пласта. Сущность споИзобретение относится к горной промышленности, н частности к способам подготовки скважины к подземному ремонту.

Цель изобретения — повышение эффективности способа глушения скважин с низкой приемистостьв продуктивного пласта с одновременным сохранением коллекторских свойств самого пласта.

Сущность способа заключается и том, что в процессе проведения глуне2 соба заключается в том, что и процессе проведения глушения и затрубное и пространство скважины, эксплуатируемой через колонну насосно-компрессорных труб (НКТ),, последовательно закачинают расчетные объемы обратной эмульсии и заданочной жидкости. Закачку обратной эмульсии осуществляют до глубины спуска НКТ, при этом скнажинная KHpKocTb из за рубногo пространства поступает н колонну

НКТ. После этого закачку прекращают до естестненного оседания обратной эмульсии на забой скважины. Используют обратную эмульсию с плотностью, превышающей плотность скнажинной жидкости, находящейся на забое скважины, не менее чем на 60 кг/м, а за3 даночную жидкость — с плотностью не выше плотности обратной эмульсии. Таким образом, скнажинную KocTb замещают B скважине на обрат нув эмульсию. 3 табл. ния в затрубное пространство скважины, .эксплуатируемой через колонну на сосно-компрессорнлх труб (НКТ), последовательно закачинавт расчетные объемы обратной эмульсии и заданочной жидкости.

Закачку обратной эмульсии на глубину спуска НКТ осуществляют агрегатом н затрубное пространство при открытой задвижке Hà HJC3, при этом скнажинная жидкость из затрубья l10 ступает в колонну Н! Т. Зная глубину

1633090 спуска ПКТ, расчетный объем эмульсии доводят до их конца, и закачку прекращают. 3a счет разности плотностей эмульсии и скважинной жидкости, находящейся в нижней части скважины, первая оседает на забой, а скважинная жидкость вытесняется в верхнюю часть скважины. В результате нижняя часть скважины, включая и интервал продуктивного пласта, заполняется обратной эмуттьсией, которая надежно перекрывает путь попадания в пласт водных задавочных жидкостей. Далее задавочную жидкость с плотностью, не превыша- 5 ющей плотность обратной эмульсии, закачивают в эатрубье при открытой задвижке на НКТ до полного замещения скважинной жидкости в колонне и выхода задавочной жидкости на устье иэ 20

Hl(T. Таким образом скваяинную жидкость замещают в нижней части скважины на обратную эмульсию, не оказывающую негативного влияния на коллекторские свойства продуктивного пласта, 25 а в верхней части скважины (в интервале от устья до глубины спуска колонны HKT) на задавочную жидкость на водной основе. Для выполнения такого способа доставки на забой обрат- 30 ной эмульсии установлено, что величина ее плотности должна превышать плотность жидкости, находящейся на . абое скважины, не менее чем на

60 кг/м . Обусловлено это тем, что

3. на забое скважины находится жидкость с наибольшей плотностью (например, пластовая вода) .

Минимальная величина разности плотностей между обратной эмульсией и вод- 40 ной системой (60 кг/м ) установлена экспериментальным путем в результате лабораторных исследований. При моделировании используют стеклянную трубу диаметром 140 мм, высотой 2500мм, 45 заглушенную снизу. Внутрь этой трубы подвешивают стеклянную трубку диаметром 60 мм и длиной 1000 мм. В трубу заливают водные растворы солей (хлористого кальция, хлористого натрия, 50 пластовую воду и др.) с определенными плотностями до нижнего конца трубки, имитирующей подвеску НКт.

Затем в межтрубное пространство последовательно заливают обратную эмульс.ию с различной плотностью. Причем каждая обра тная эмульсия с одной пл отностью (P) испытывается дважды с вязкостью (P) около 100 мПа ° с и

200 мЛа ° с. С помощью секуйдомера AHKсируется время самопроизвольного оседания обратной эмульсии в водной среде.

Результаты испытаний приведены в табл.1 °

При разнице в значениях плотностей обратной эмульсии и водной системы цо 50-55 кг/м оседания обратной эмульсии не происходит и она плавает на поверхности воды. При разности плотностей в 58 кг/м обратная эмульсия начинает погружаться в воду в виде отдельных шариков различного диаметра при скорости оседания 0 08

0,09 м/с, а при разности в60 vr/ì обратная эмульсия начинает оседать сплошной струйкой со скоростью О, 120—

0,124 м/с. При дальнейшем увеличении разности плотностей увеличение скоростии ос ед ания обратной эмульсии незначительно (О, 125-0, 128 м/с при разности в 170 кг/м ). Подобные данные получены и при варьировании плотности скважинной жидкости от

1000 до 1180 кг/м, а плотности эмуль-

3 сии от 1070 до 1350 «r/è

В таблице 2 приведены данные скорости оседания обратных эмульсий я водных растворах солей и пластовой воде.

Установлено, что для оседания обратной эмульсии необходимо и достаточно превышение плотности обратной эмульсии над плотностью скнажинной жидкости на 60 кг/мЗ.

Для осуществления предлагаемого способа дополнительно необходимо, чтобы плотность задавочной жидкости не превышала плотности обратной эмульсии, но допустимо их равенство. Этот признак обеспечивает невозможность всплытия обратной эмульсии в скважине и оседания водной системы в призабойную зону пласта.

В табл.3. приведены результаты определения соотношения плотностей обратной эмульсии и задавочной жидкости, обеспечивающей невсплытие эмульсии в скважине.

Важно то, что при замещении скважинной жидкости на обратную эмульсию исключается поступление этой жИцкости в продуктивный пласт. В то же время пр евышение (или равенство) велнчи5 163 ны плотности обратной эмульсии, находящейся в призабойной зоне скважины, над величиной плотности задавочной жидкости, закачиваемой вслед за эмульсией и находящейся в стволе скважины над эмульсией, исключает их перемещение и перемешивание при любой длительности ремонта скважины.

Состав обратных эмульсий может быть различен, например таков: неЬть (397), раствор хлористого кальция плотностью 1180-1270 кг/м (60/) и эмульгатор ЭС-2 (1 г,) . Данная обратная эмульсия имеет следующие параметр ры: плотность 1060-1110 кг/м, условная вязкость более 400 с, электростабильность 200-400 В.

Пример конкретной реализации способа глушения скважины.

Геолого-технич ес кая хара кт ерис тика скважины: продуктивный горизонт Д, искусственный забой 1731 м; диаметр обсадной колонны 146 мм, диаметр НКТ

60 мм; глубинный насос ЭЦН-80; глубина спуска насоса 13 20 м; дебит скважины 57 м/сут; обводненность продукции 627.; динамический уровень

673 м; плотность пластовой воды (поднасосная жидкость) 1178 кг/м

3 пластовое давление 19,5 МПа.

Для глушения скважины было приго3 товлено 5 и обратной эмульсии сле3 дующего состава: нейть 3 м; дистиллят 0,3 м; СААД вЂ” 1 0,15 м ; 30-2

0,05 м; водный раствор нитрата каль9. ция 2,5 м . Технологические параметры обратной эмульсии: плотность

1260 кг/м, условная вязкость по

ВП-5 145 с, электростабильность

180 В. Кроме обратной эмульсии на скважину было доставлено ?О м пла9 стовой девонской воды с плотностью

1180 кг/м .

В затрубное пространство.при открытой задвижке на НКТ закачали 5 м обратной эмульсии, а следом, для доведения обратной эмульсии до подвес9 ки насоса, 8 м пластовой воды (расчетное количество). После этого за3090

6 качка пласт овой воды была остановлена и возобновлена через 45 мин (остановка делалась для оседания обратной эмульсии на забой) . После воэобновле5 ния закачки и подачи 10 м пластовой воды, последняя появилась на устье скважины из НКТ. На этом глушение скважины было завершено. Подъем подземного оборудования, замена насоса и спуск нового оборудования продолжались 47 ч. Никаких проявлений скважины эа это время не наблюпалось. После обвязки устья скважина бэппа пущена в эксплуатацию. Контроль за измейением динамического уровня показал, что он не опускался ниже 530 м, т.е. скважина начала работать без процесса освоения. Через 15 дн. работы

20 скважины были сделаны контрольные замеры, в результате которых было установлено: дебит скважины 59 т/сут, обводненность продукции 60 "., динамический уровень 610 м.

Формула изобретения

Способ глушения скважины, эксплуатируемой через колонну насосно-компрессорных труб, включающий замену

3О скважинной жидкости последовательной закачкой в затрубное пространство обратной эмульсии и задавочной жидкости, о т л и ч а и шийся тем, что, с целью повышения эффективности способа для скважин с низкой при35 емистостью продуктивного пласта с одновременным сохранением коллекторских свойств самого пласта, закачку обратной эмульсии ведут до глубины спуска насосно-компрессорных труб, после этого закачку прекращают для естественного оседания обратной эмульсии на забой скважины, при этом используют обратную эмульсию с плот45 ностью, превышающей плотность скважинной жидкости, находящейся на забое скважины, не менее чем на э

60 кг/м, а задавочную жидкость с плотностью не выше плотности обратнои эмульсии

1633090

Таблица 1

Эмул ь сия 7

1270 кг/м

Эмульсия 5

Р - 1170 /

Характерн стика аиупьскй

Эмульсия 6 () 1190 кг/м (а 96 909 P 199 90» (3- 9! Па tP 211 «Па (а 101 90а (P 206 !639

Ви эуаль ньве данные по

Оседает струей по трубе

Оседает струей по трубе

-эмульсии

Скорость, оседания, и/с

0,126 0,122

0,127 О, 125

О, 128 О, 126

Продолжение табл. 1

Эмульсия 2

Р- 1137 /è

Эмульсия 3

10 1158 кг/и

Эмульсия 4

Р 1160 кг/и

Хар а кт еристика эмульсий

Эмул ьс и(6 1

1115 кг/и

Г

103 909((а- ?03 90» P- 96 atlaJP 209 П

1)6 103 мпа 1(6- 2 I Î мл, р" (00 мна p e 96 мПа

Начинает Начинает оседает Ile оседает Начинает оседать в виде шариков

Виэуаль- Не оседает Не оседает Не ные данные по ос ечат ь в виде париков оседать струей по трубе эмульсии

Скорость оседания, и/с

0,120

О> 124

0,08

0,09.(бл и ца2

Разность СкоПлотность рость осеплотно стей, кг/м водного раствора, кг/м Э дания, М/C

Та блица 3

Плот нос т ь задавочной жщкости, кг/м 3

Рез ччьтат по визуальному контролю

2 J З

1005

1010

Эмульсия всплыва ет

Эмульсия не

1010

1010 всплыва ет

ll

Эмульсия не всплывает

1() 16

1107

1105

1105

11()5

11()1

Эмульсия всплывает

1180

Оседает струей в I/3 трубы

Плотность обратной эмульсии, кг/и

1350

Плотность обратной эмульсии кг /и

Оседает струей в 1/3 трубы

1? О

170

Оседает стр уей в 1/2 трубы

0,120

0,128

0,121

0,130

0,1?э

0,1?8

Оседает струей в 1/2 трубы

Начинает оседать струей по трубе

1633090

Продогпкение табл. 3

1215 Эмульсия не

1209 всплывает

1209

1209

1209

1200

Эмульсия всплывает

Эмульсия всплыва ет

Эмульсия не вс пл ыва ет

1312

1301

1312

1315

1312

1312

Составитель А. Симецкая

Редактор А.Ыандор Техред M.дидык

Корректор С.Иевкун

Заказ 602 Тираж 364 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4/5

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