Способ кумулятивной перфорации пласта в скважине

 

Изобретение относится к кумулятивной перфорации пласта в скважине. С одной из сторон кумулятивного перфоратора в скважине размещают герметичную пустотелую, разрушающуюся под действием взрывного давления емкость с внутренним объемом не менее двукратного объема образующихся при перфорации в продуктивном пласте перфорационных каналов Емкость размещают от перфоратора на расстоянии, не превышающем половины расстояния прохождения взрывной волны за время перехода песта из жидкого состояния в твердое. 1 табл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕ СГ1УЬЛИК (5!)5 Е 21 В 43/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР

{ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

4GEG

; ЫЦТЮ »1Б.Ч И (21) 4852548/03 (22) 19.06.90 (46) 15.06.93. Бюл. М 22 (71) Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной |ромышленности (72) А.М,Руцкий, П,М,Южанинов, С.В,Якимов и В.А,Опалев (73) Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (56) Книга Е.М.Вицени. Кумулятивные перфораторы. применяемые в нефтяных газовых скважинах. M.: Недра, 1965. с. 31-32.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам вторичного вскрытия продуктивного пласта кумулятивными перфораторами как для вновь строящихся скважин, вышедших после бурения, так и для ранее эксплуатировавшихся скважин.

Цель изобретения — повышение эффективности перфорации путем полного извлечения пестов. образующихся при взрыве кумулятивных зарядов, из создаваемых при перфорации перфорационных каналов за счет создания перепада давлений между давлением в перфорационных каналам и давлением в стволе скважины и снижения при этом трудовых и материальных затрат.

Для осуществления способа кумулятивной перфорации пласта в скважине производят следующие операции: — снаряжают перфоратор;

„„ Ы„„1822458 А3 (54) СПОСОБ КУМУЛЯТИВНОЙ ПЕРФОРАЦИИ ПЛАСТА В СКВАЖИНЕ (57) Изобретение относится к кумулятивной перфорации пласта в скважине. С одной из сторон кумулятивного перфоратора в скважине размещают герметичную пустотелую, разрушающуюся под действием взрывного давления емкость с внутренним объемом не менее двукратного объема образующихся при перфорации в продуктивном пласте перфорационных каналов, Емкость размещают от перфоратора на расстоянии, не превышающем половины расстояния прохождения взрывной волны эа время перехода песта из жидкого состояния в твердое.

1 табл. — подвешивают снаряженный перфоратор к кабельной головке геофизического кабеля; — устанавливают взрыв-патрон и соединяют его с жилой геофизического кабеля посредством токопровода; — подвешивают груз к нижнему концу перфоратора; — крепят на геофизическом кабеле, например, выше перфоратора, герметичную пустотелую емкость; — собранную компоновку подъемником опускают в скважину в интервал перфорации; — после установки перфоратора в необходимом интервале подают электрический импульс на взрыв-патрон и осуществляют взрыв зарядов перфоратора; — после отстрела производят подъем компоновки на устье скважины.

1822458

Пример. Способ был реализован на нефтяных скважинах, вышедших после бурения, Вскрытие пласта в скважинах производили стандартными кумулятивными перфораторами ПКС-80, Перфорацию скважин осуществляли как с размещенной по крайней мере с одной из сторон кумулятивного перфоратора герметичной пустотелой емкостью. так и без нее.

Количество кумулятивных зарядов в перфораторах во всех испытаниях было одинаковым.

Снаряженный перфоратор подвешивали к кабельной головке геофизического кабеля. Затем устанавливали взрыв-патрон и соединяли его с жилой геофизического кабеля посредством токопровода. К нижнему концу перфоратора подвешивали пустотелую емкость, ниже ее — груз.

Собранную компоновку геофизическим подьемником опускали в скважину так, чтобы перфоратор находился в интервале перфорации. Воспламенение и взрыв зарядов перфоратора производили в среде скважинНОЙ ЖИДКОСТИ.

При осуществлении способа герметичная пустотелая е лкость была выполнена с различным внутренним обьемо;л: меньше одного объема образующихся перфорационных каналов. менее двух объем в и превышающим двойной обьем перфор",öèîííèx каналов. Обьем образу .ощихся перфорзционных каналов определяли теоретически.

Способ также был осуществлен с различным местом установки герметичной пустотелой емкости относительно перфоратора: емкость закрепляли непосредственно у перфоратора и на расстоянии, превышающем половину расстояния прохождения взрывной волны в жидкости за время перехода песта иэ расплавленного состояния в твердое.

При перфорации в интервале установки герметичной пустотелой емкости в стволе скеажины эамерялось максимальное избыточное давление, которое характеризовало величину давления в стволе скважины после разрушения пустотелой емкости, Определялось также наличие и величина (масса) извлеченных иэ скважины пестов, которые доставлялись на поверхность из ствола скважины путем вымывания водой вместе со всеми твердыми осадками. После перфорации скважина пускалась в эксплуатацию. Определялась продуктивность скважины иэ расчета на 1 м вскрытой толщины пласта.

8 таблице приведены данные осуществления способов по прототипу и предлагаемому.

Из таблицы видно, что для достижения цели изобретения — полного извлечения пестов иэ перфорационных каналов — необходимо, чтобы объем герметичной пустотелой емкости был не менее двукратного объема образующихся при перфорации в продуктивном пласте перфорационных каналов. При этом емкость должна быть установлена относительно перфоратора на расстоянии, не превышающем половины расстояния прохождения взрывной волны за время перехода песта иэ жидкого состояния в твердое.

Поэтому при размещении емкости на расстоянии, превышающем половину расстояния прохождения взрывной волны, не происходит извлечения песта из перфорационных каналов.

Техническое преимущество способа кумулятивной перфорации пласта. состоит в том, что при его использовании полностью сохраняется первоначальная проницаемость продуктивного пласта. Поэтому после вторичного вскрытия продуктивного пласта не требуется производить дополнительных работ по обработке приззбойной эоны пласта для восстановления его первоначальной проницаемости, чем исключаются дополни тельные трудовые и материальные затраты.

Изобретение может быть использовз Io ео всех регионах страны при вторичном вскрытии пласта кумулятивными перфораторами кзк для скважин, вышедших после бурения, тзк и для ранее эксплуатировавшихся скважин уже в настоящее время, так как способ осуществим с использованием традиционного оборудования и не требует дополнительно существенных трудовых и материальных затрат.

Формула изобретения

Способ кумулятивной перфорации пласта в скважине, включающий спуск в интервал продуктивного пласта кумулятивного перфоратора с последующим взрывом его зарядов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности перфорации путем полного извлечения пестов. образующихся при взрыве кумулятивных зарядов. иэ создаваемых при перфорации перфорационных каналов эа счет создания перепада давлений между давлением в перфорационных каналах и давлением в стволе скважины и снижения трудовых и материальных затрат. по крайней мере с одной стороны кумулятивного перфоратора в скважине размещают герметичную пустотелую, разрушающуюся под действием взрывного давления емкость с внутренним объемом не

1822458 янии, не превышающем половины расстояния прохождения вэрывной волны эа время перехода песта иэ жидкого состояния в твердое.

Покаэатель

Способ по прототипу

Предлагаемый способ

Объем пустотелом еикости удаленност ° o T перфоратора одюго объема менее перфо рацион от

° ерстия полови

w расстояния

Количество испытанных скваямн. NT, lг

1г

ПКС-80

ПК0-60 пкс-ео пкс-ео

ПКС-80 ПКС-80

Тип перфоратора

Количество зарядов, вт.

50

50 го

4-5

Вскрытая толкина пласта, и 4-5

4-5

4 "5

4-5

4-5

Наличие иэвлекаеюго песта в стволе скваемны нет да

40-6О да

Нет

40-60

40-60

40-60, 4о-6о

40-60

Проницаемость пласта, мд

Наксимальное избыточное давление в стволе сквамины пр» пер4врации, НПа

100

15

50

Средняя удельная продуктивюсть сквавимы,т/сут NlB u

0 ° 1

О,г

D,15 о,г

0,15

О,l

Составитель И. Карбачинская

Техред М.Моргентал Корректор М.Демчик

Редактор

Заказ 2121 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-иэдательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 менее двукратного обьема образующихся при перфорации в продуктивном пласте перфорационных каналов, при этом емкость размещают от перфоратора на рассто1

t

1

I дв ух обзеюв перфорац.отверстмй двух обмюв пе рфорац. отверстим лромовдем. взрывн.

1 волны

I более полов иьвю расстоя1 мия провврывм.

° олми