×
10.07.2013
216.012.5482

Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ СКВАЖИНЫ И СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ СКВАЖИНЫ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для повышения эффективности обработки призабойной зоны скважины. Устройство для обработки призабойной зоны скважины, содержащее воздушную камеру с атмосферным давлением, выполненную длиной 20-50 м и соединенную при помощи муфты с первой дополнительной приемной перфорированной камерой, внутри которой размещены герметизирующий слой, твердая термогенерирующая композиция А с воспламенителем, сгораемая высокопрочная композиция Б и разрушаемая тарированная диафрагма, первая дополнительная приемная перфорированная камера при помощи муфты с отверстиями соединена со второй дополнительной приемной камерой, внутри которой размещены сгораемая высокопрочная композиция В, воспламенитель и разрушаемая тарированная диафрагма, вторая дополнительная приемная камера соединена муфтой с дополнительной воздушной камерой, выполненной длиной 1,5-3 м и соединенной при помощи муфты и металлического переходника с приемной камерой, выполненной из упругопластичного материала, внутри которой размещены герметизирующий слой, твердая кислотогенерирующая композиция Г с воспламенителем, в металлическом переходнике выполнены отверстия, композиция А выполнена термогазогенерирующей из состава, мас.%: аммиачная селитра 35, бихромат натрия 2, азотнокислый барий 15, алюминий АСД-1 1,5, термит железоалюминиевый 31, эпоксидный компаунд (смесь смолы ЭД-20, пластификатора ЭДОС и отвердителя АФ-2М) 15,5, композиция Б выполнена из состава, мас.%: аммиачная селитра 30-40, карбонат кальция 5-10, указанный эпоксидный компаунд 50-65, внутри второй дополнительной приемной камеры дополнительно размещены слой теокольного герметика и твердая газогенерирующая композиция Д, выполненная из состава, мас.%: аммиачная селитра 70, бихромат натрия 1, указанный эпоксидный компаунд 29, композиция В выполнена из того же состава, что и композиция Б, композиция Г выполнена в виде термогазохимического твердого топлива, поверх которого дополнительно размещены слой теокольного герметика и слой эпоксидного компаунда, указанное топливо выполнено из состава, мас.%: аммиачная селитра 12-16, фтористый литий 1-3, азотнокислый барий 5-8, алюминий АСД-1 0,7-0,8, термит железоалюминиевый 14-16, гексахлоран 20-30, политетрафторэтилен 20-30, указанный эпоксидный компаунд 5-10. Способ обработки призабойной зоны скважины ПЗС включает доставку в забой на кабель-тросе указанного устройства, сгорание композиции Г и образование максимального количества химических агентов, технологическую выдержку для глубокого реагирования кислот, выделившихся при сгорании, с породой ПЗС, спуск с установкой муфты с отверстиями на уровне обрабатываемого пласта, раскрытие камеры длиной 20-50 м срабатыванием разрушаемой тарированной диафрагмы от послойного сгорания композиций А и Б с осуществлением имплозионной обработки ПЗС, вынос загрязнений из ПЗ пласта, во время технологической выдержки осуществляют термогазохимическое воздействие на пласт 30 мин с возможностью выравнивания давления за счет отверстий, выполненных в металлическом переходнике, при зафиксированном положении указанного топлива внутри приемной камеры за счет указанных слоев герметика и компаунда с образованием газов, нагретых до высоких температур при повышенном давлении в интервале обработки, раскрытие камеры длиной 1,5-3 м осуществляют последовательным срабатыванием размещенных во второй дополнительной приемной камере воспламенителя, композиций Д, В и разрушаемой тарированной диафрагмы, после осуществления гидравлического удара осуществляют дополнительную технологическую выдержку 30 мин, при раскрытии камеры длиной 20-50 м осуществляют сгорание композиции А с образованием газов, нагретых до высоких температур при повышенном давлении в интервале обработки. Технический результат - повышение эффективности обработки ПЗ пласта. 2 н.п. ф-лы, 2 пр., 1 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для повышения эффективности обработки призабойной зоны скважины.

Известны устройство для обработки призабойной зоны скважины и способ обработки призабойной зоны скважины по патенту РФ №2330951, МПК Е21В 43/25, Е21В 43/27, 10.08.2008.

Устройство для обработки призабойной зоны скважины содержит воздушную камеру с атмосферным давлением, выполненную длиной 20-50 метров, соединенную при помощи муфты с приемной перфорированной металлической камерой с размещенной в ней твердой газогенерирующей композицией, состоящей из двух частей, где первая часть, обращенная к воздушной камере, выполнена из сгораемой высокопрочной композиции, а вторая часть - из термогенерирующей композиции, причем указанная приемная камера снабжена на ее верхнем торце разрушаемой тарированной диафрагмой и соединена муфтой, выполненной с отверстиями, с дополнительной приемной камерой, в которой размещена сгораемая высокопрочная композиция, воспламенитель и тарированная полимерная диафрагма, причем дополнительная приемная камера соединена муфтой с дополнительной воздушной камерой, выполненной длиной 1,5-2,5 метра.

Способ обработки призабойной зоны скважины включает доставку в забой на кабель-тросе указанного выше устройства, установку его муфты с отверстиями напротив обрабатываемого пласта, раскрытие воздушной камеры длиной 20-50 метров путем срабатывания тарированной диафрагмы от послойного сгорания твердой газогенерирующей композиции с образованием газов, нагретых до высоких температур при повышенном давлении в интервале обработки, вынос загрязнений из призабойной зоны пласта, технологическую выдержку, обеспечивающую прогрев породы, раскрытие дополнительной воздушной камеры длиной 1,5-2,5 метра путем последовательного срабатывания размещенных в дополнительной приемной камере воспламенителя, сгораемой высокопрочной композиции и разрушаемой тарированной диафрагмы с осуществлением гидравлического удара, причем срабатывание воспламенителя выполняют от электрического импульса.

Недостатком известных способа и устройства является невысокая эффективность обработки призабойной зоны пласта ввиду незначительного выделения химических агентов и малого проникновения нагретой рабочей жидкости (кислоты) в обрабатываемый пласт и недостаточного удаления загрязнений из призабойной зоны пласта.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для обработки призабойной зоны скважины и способ обработки призабойной зоны скважины по патенту РФ №2329374, МПК Е21В 43/27, Е21В 43/25, 20.07.2008.

Устройство для обработки призабойной зоны скважины содержит воздушную камеру длиной 20-50 метров, соединенную при помощи муфты с первой дополнительной приемной камерой, в которой расположены сгораемая высокопрочная композиция с воспламенителем и разрушаемая тарированная диафрагма, муфту с отверстиями, воздушную камеру длиной 1,5-3 м, соединенную при помощи муфты и металлического переходника с приемной камерой из упругопластичного материала, внутри которой расположены герметизирующий слой, твердая кислотогенерирующая композиция с воспламенителем.

При этом кислотогенерирующая композиция расположена в контакте с размещенной в приемной камере сгораемой высокопрочной композицией, контактирующей в свою очередь с разрушаемой тарированной диафрагмой.

Способ обработки призабойной зоны скважины включает доставку в забой на кабель-тросе указанного выше устройства, сгорание и образование максимального количества химических агентов при повышенном давлении в интервале обработки, раскрытие воздушной камеры путем срабатывания тарированной диафрагмы от сгорания СВК с осуществлением гидравлического удара, технологическую выдержку для глубокого реагирования выделившихся при сгорании КГК плавиковой и соляной кислот с породой, спуск указанного устройства с размещением соединительной муфты с отверстиями на уровне обработанного пласта и осуществление раскрытия дополнительной воздушной камеры путем последовательного срабатывания размещенных в дополнительной приемной камере СВК с воспламенителем и разрушаемой тарированной диафрагмы со срабатыванием воспламенителя от электрического импульса.

Недостатком известных устройства и способа является невысокая эффективность обработки призабойной зоны пласта ввиду незначительного выделения химических агентов, малого проникновения нагретой рабочей жидкости (кислоты) в обрабатываемый пласт, а также малое время взаимодействия химических реагентов с породой, так как следом за кислотным воздействием тут же следует гидравлический удар.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение эффективности технологии обработки призабойной зоны пласта путем более глубокого проникновения рабочей среды (газообразные химические агенты, плавиковая и соляная кислоты и др.) в продуктивный пласт и интенсивного растворения породы при полном выносе загрязнений из призабойной зоны пласта.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для обработки призабойной зоны скважины, содержащем воздушную камеру с атмосферным давлением, выполненную длиной 20-50 метров и соединенную при помощи муфты с первой дополнительной приемной перфорированной камерой, внутри которой размещены герметизирующий слой, твердая термогенерирующая композиция с воспламенителем, сгораемая высокопрочная композиция и разрушаемая тарированная диафрагма, при этом первая дополнительная приемная перфорированной камера при помощи муфты с отверстиями соединена со второй дополнительной приемной камерой, внутри которой размещены сгораемая высокопрочная композиция, воспламенитель и разрушаемая тарированная диафрагма, причем вторая дополнительная приемная камера соединена муфтой с дополнительной воздушной камерой, выполненной длиной 1,5-3 метра и соединенной, в свою очередь, при помощи муфты и металлического переходника с приемной камерой, выполненной из упругопластичного материала, внутри которой размещены герметизирующий слой, твердая кислотогенерирующая композиция с воспламенителем, согласно заявляемому изобретению в металлическом переходнике выполнены отверстия, указанная твердая термогенерирующая композиция выполнена в виде термогазогенерирующей из смеси состава, мас.%:

Аммиачная селитра 35
Бихромат натрия 2
Азотнокислый барий 15
Алюминий АСД-1 1,5
Термит железоалюминиевый 31
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 15,5
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М),

а сгораемая высокопрочная композиция, размещенная также внутри первой дополнительной приемной перфорированной камеры, выполнена из смеси состава, мас.%:

Аммиачная селитра 30…40
Карбонат кальция 5…10
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 50…65
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М),

при этом внутри второй дополнительной приемной камеры дополнительно размещены слой теокольного герметика и твердая газогенерирующая композиция, выполненная из смеси состава, мас.%:

Аммиачная селитра 70
Бихромат натрия 1
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 29
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М),

а сгораемая высокопрочная композиция, размещенная внутри второй дополнительной приемной камеры, выполнена из смеси того же состава, что и сгораемая высокопрочная композиция, размещенная внутри первой дополнительной приемной перфорированной камеры, при этом твердая кислотогенерирующая композиция выполнена в виде термогазохимического твердого топлива, причем внутри приемной камеры из упругопластичного материала поверх термогазохимического твердого топлива дополнительно размещены слой теокольного герметика и слой эпоксидного компаунда, а термогазохимическое твердое топливо выполнено из смеси состава, мас.%:

Аммиачная селитра 12…16
Фтористый литий 1…3
Азотнокислый барий 5…8
Алюминий АСД-1 0,7…0,8
Термит железоалюминиевый 14…16
Гексахлоран 20…30
Политетрафторэтилен 20…30
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 5…10.
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М).

Для достижения технического результата в способе обработки призабойной зоны скважины, включающем доставку в забой на кабель-тросе указанного устройства, сгорание кислотогенерирующей композиции и образование максимального количества химических агентов, технологическую выдержку для глубокого реагирования кислот, выделившихся при сгорании кислотогенерирующей композиции, с породой призабойной зоны скважины, спуск указанного устройства и установку его муфты с отверстиями на уровне обрабатываемого пласта, раскрытие воздушной камеры длиной 1,5-3 метра путем срабатывания разрушаемой тарированной диафрагмы от сгорания сгораемой высокопрочной композиции с осуществлением гидравлического удара, раскрытие воздушной камеры длиной 20-50 метров путем срабатывания разрушаемой тарированной диафрагмы от послойного сгорания термогенерирующей композиции и сгораемой высокопрочной композиции с осуществлением имплозионной обработки призабойной зоны скважины и далее вынос загрязнений из призабойной зоны пласта, согласно заявляемому изобретению во время технологической выдержки осуществляют термогазохимическое воздействие на пласт длительностью 30 минут с возможностью выравнивания давления за счет отверстий, выполненных в металлическом переходнике, при зафиксированном положении термогазохимического твердого топлива внутри приемной камеры за счет слоя теокольного герметика и слоя эпоксидного компаунда, размещенных поверх термогазохимического твердого топлива, с образованием газов, нагретых до высоких температур при повышенном давлении в интервале обработки, а раскрытие воздушной камеры длиной 1,5-3 метра осуществляют путем последовательного срабатывания размещенных во второй дополнительной приемной камере воспламенителя, твердой газогенерирующей композиции, сгораемой высокопрочной композиции и разрушаемой тарированной диафрагмы, причем после осуществления гидравлического удара осуществляют дополнительную технологическую выдержку длительностью 30 минут, а при раскрытии воздушной камеры длиной 20-50 метров осуществляют сгорание термогазогенерирующей композиции с образованием газов, нагретых до высоких температур при повышенном давлении в интервале обработки.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображено предлагаемое устройство для обработки призабойной зоны скважины.

На чертеже цифрами обозначены:

1 - кабельная головка,

2 - воздушная камера длиной 20-50 м,

3 - муфта,

4 - разрушаемая тарированная диафрагма

5 - фиксатор,

6 - сгораемая высокопрочная композиция,

7 - твердая термогазогенерирующая композиция,

8 - перфорационные отверстия,

9 - первая дополнительная приемная перфорированная камера,

10 - провод подачи электрического импульса,

11 - воспламенитель,

12 - герметизирующий слой,

13 - муфта с отверстиями,

14 - вторая дополнительная приемная камера,

15 - слой теокольного герметика,

16 - воспламенитель,

17 - твердая газогенерирующая композиция,

18 - сгораемая высокопрочная композиция,

19 - разрушаемая тарированная диафрагма

20 - муфта,

21 - дополнительная воздушная камера длиной 1,5-3 м,

22 - муфта,

23 - металлический переходник с отверстиями,

24 - слой эпоксидного компаунда,

25 - слой теокольного герметика,

26 - приемная камера из упругопластичного материала,

27 - термогазохимическое твердое топливо,

28 - воспламенитель,

29 - герметизирующий слой.

Устройство для обработки призабойной зоны скважины содержит подсоединенную к кабельной головке 1 воздушную камеру 2, выполненную длиной 20-50 метров и соединенную при помощи муфты 3 с первой дополнительной приемной перфорированной металлической камерой 9, внутри которой размещены герметизирующий слой 12, твердая термогенерирующая композиция с воспламенителем 11 и сгораемая высокопрочная композиция 6 с разрушаемой тарированной диафрагмой 4, усиленной фиксаторами 5.

Первая дополнительная приемная камера 9 при помощи муфты 13 с отверстиями соединена со второй дополнительной приемной камерой 14, внутри которой размещены сгораемая высокопрочная композиция 18, воспламенитель 16 и разрушаемая тарированная диафрагма 19.

Вторая дополнительная приемная камера соединена муфтой 20 с дополнительной воздушной камерой 21, выполненной длиной 1,5-3 метра и соединенной, в свою очередь, при помощи муфты 22 и металлического переходника 23 с приемной камерой 26, выполненной из упругопластичного материала, внутри которой размещены герметизирующий слой 29, твердая кислотогенерирующая композиция с воспламенителем 28.

Предлагаемое устройство для обработки призабойной зоны скважины имеет следующие отличия от аналога и прототипа:

- в металлическом переходнике 23 выполнены отверстия,

- твердая термогенерирующая композиция, размещенная внутри первой дополнительной приемной перфорированной камеры 9, выполнена в виде твердой термогазогенерирующей композиции 7, твердая термогазогенерирующая композиция 7 выполнена из смеси состава, мас.%:

Аммиачная селитра 35
Бихромат натрия 2
Азотнокислый барий 15
Алюминий АСД-1 1,5
Термит железоалюминиевый 31
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 15,5
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М),

- сгораемая высокопрочная композиция 6, также размещенная внутри первой дополнительной приемной перфорированной камеры 9, выполнена из смеси состава, мас.%:

Аммиачная селитра 30…40
Карбонат кальция 5…10
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 50…65
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М),

- внутри второй дополнительной приемной камеры 14 дополнительно размещены слой теокольного герметика 15 и твердая газогенерирующая композиция 17, выполненная из смеси состава, мас.%:

Аммиачная селитра 70
Бихромат натрия 1
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 29
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М),

- сгораемая высокопрочная композиция 18, размещенная внутри второй дополнительной приемной камеры 14, выполнена из смеси того же состава, что и сгораемая высокопрочная композиция 6, размещенная внутри первой дополнительной приемной камеры 9, мас.%:

Аммиачная селитра 30…40
Карбонат кальция 5…10
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 50…65
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М),

- твердая кислотогенерирующая композиция выполнена в виде термогазохимического твердого топлива 27,

- термогазохимическое твердое топливо 27 выполнено из смеси состава, мас.%:

Аммиачная селитра 12…16
Фтористый литий 1…3
Азотнокислый барий 5…8
Алюминий АСД-1 0,7…0,8
Термит железоалюминиевый 14…16
Гексахлоран 20…30
Политетрафторэтилен 20…30
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 5…10.
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М),

- внутри приемной камеры 26 из упругопластичного материала поверх термогазохимического твердого топлива 27 дополнительно размещены слой теокольного герметика 25 и слой эпоксидного компаунда 24.

Таким образом, устройство содержит подсоединенную к кабельной головке 1 воздушную камеру 2 длиной 20-50 м, соединенную при помощи муфты 3 с первой дополнительной приемной камерой 9 из металлического материала, в стенках которой выполнены перфорационные отверстия 8 и внутри которой размещены герметизирующий слой 12, твердая термогазогенерирующая композиция 7 с воспламенителем 11 и сгораемая высокопрочная композиция 6 с разрушаемой тарированной диафрагмой 4, усиленной фиксаторами 5, причем первая дополнительная приемная камера 9 при помощи муфты 13 с отверстиями соединена со второй дополнительной приемной камерой 14, внутри которой размещены слой теокольного герметика 15, твердая газогенерирующая композиция 17 с воспламенителем 16, сгораемая высокопрочная композиция 18 с разрушаемой тарированной диафрагмой 19, дополнительную воздушную камеру 21 длиной 1,5-3 м, соединенную при помощи муфты 20 со второй дополнительной приемной камерой 14, а при помощи муфты 22 и металлического переходника 23, в котором выполнены отверстия, с приемной камерой 26 из упругопластичного материала, внутри которой расположены герметизирующий слой 29, термогазохимическое твердое топливо 27 с воспламенителем 28, слой теокольного герметика 25 и слой эпоксидного компаунда 24. Воспламенители 11, 16 и 28 соединены с проводом 10, необходимым для подачи электрического импульса.

Способ обработки призабойной зоны скважины включает доставку в забой на кабель-тросе указанного устройства, сгорание термогазохимического твердого топлива 27 (кислотогенерирующей композиции) и образование максимального количества химических агентов, технологическую выдержку для глубокого реагирования кислот, выделившихся при сгорании термогазохимического твердого топлива 27 (кислотогенерирующей композиции), с породой призабойной зоны скважины, во время которой осуществляют термогазохимическое воздействие на пласт длительностью 30 минут с возможностью выравнивания давления за счет отверстий, выполненных в металлическом переходнике 27, при зафиксированном положении термогазохимического твердого топлива 27 внутри приемной камеры 26 за счет слоя теокольного герметика 25 и слоя эпоксидного компаунда 24, размещенных поверх термогазохимического твердого топлива 27, с образованием газов, нагретых до высоких температур при повышенном давлении в интервале обработки.

Затем осуществляют спуск указанного устройства и установку его муфты 13 с отверстиями на уровне обрабатываемого пласта.

Далее осуществляют раскрытие воздушной камеры 21 длиной 1,5-3 метра путем последовательного срабатывания размещенных во второй дополнительной приемной камере 14 воспламенителя 16, твердой газогенерирующей композиции 17, сгораемой высокопрочной композиции 18 и разрушаемой тарированной диафрагмы 19 с осуществлением гидравлического удара, причем после осуществления гидравлического удара осуществляют дополнительную технологическую выдержку длительностью 30 минут.

Затем осуществляют раскрытие воздушной камеры длиной 20-50 метров путем последовательного срабатывания размещенных в первой дополнительной приемной камере 9 воспламенителя 11, сгорания термогазогенерирующей композиции 7 с образованием газов, нагретых до высоких температур при повышенном давлении в интервале обработки, сгораемой высокопрочной композиции 6 и срабатывания разрушаемой тарированной диафрагмы 4 с осуществлением имплозионной обработки призабойной зоны скважины.

Далее осуществляется вынос загрязнений из призабойной зоны пласта.

Устройство смоделировано и разработано на прикладном программном средстве «Device Developer». Стендовые испытания подтвердили работоспособность устройства.

Устройство работает следующим образом.

Вначале производят доставку в забой на кабель-тросе устройства для обработки призабойной зоны скважины.

Устанавливают приемную камеру 26 в интервале обрабатываемого пласта. С устья скважины через кабель-трос подают электрический импульс на воспламинитель 28 твердого термогазохимического топлива 27. После воспламенения и сгорания термогазохимического топлива 27 выделяются газообразные химически активные агенты, которые в конечном итоге образуют рабочую среду (смесь, состоящую из: газообразных химических агентов, плавиковой и соляной кислот и др.). При этом послойно сгорает и корпус приемной камеры 26.

Осуществляют технологическую выдержку для глубокого реагирования кислот, выделившихся при сгорании термогазохимического твердого топлива 27 (кислотогенерирующей композиции), с породой призабойной зоны скважины, во время которой осуществляют термогазохимическое воздействие на пласт длительностью 30 минут, которое позволяет химическим агентам и кислотам лучше проникнуть в породу.

Отверстия, выполненные в металлическом переходнике 23, необходимы для выравнивания давления.

Слой теокольного герметика 25, залитый сверху слоем эпоксидного компаунда 24, необходим для фиксации твердой термогазохимического твердого топлива 27 в устойчивом положении и избегания смещения данного состава внутри приемной камеры 26.

Нагретые химически-активные газы создают в области интервала обработки повышенное давление и задавливают рабочую среду в поры и трещины призабойной зоны скважины, расплавляя находящиеся в них загрязнения и растворяя породу терригенного коллектора, тем самым увеличивая пористость и проницаемость призабойной зоны.

Далее устройство опускают таким образом, чтобы муфта 13 с отверстиями оказалась напротив интервала обрабатываемого пласта.

После подачи электрического импульса на воспламенитель 16, происходит возгорание твердой газогенерирующей композиции 17. В конце сгорания газогенерирующей композиции 17 происходит воспламенение сгораемой высокопрочной композиции 18 и срабатывание тарированной диафрагмы 19 (рассчитана на давление срабатывания 10 МПа), что приводит к раскрытию воздушной камеры 21 длиной 1,5-3 м. Данный диапазон (1,5-3 м) длины воздушной камеры 21 является оптимальным для обеспечения значения максимального повышения давления Р, равного 160-180 МПа, на рабочую среду за счет гидравлического удара при диаметре воздушной камеры 21, равном 0,089 м, давлении разрушения мембраны 30 МПа и плотности рабочего агента 1000 кг/м3 (согласно Попову А.А. Имплозия в процессах нефтедобычи. - М.: Недра. - 1996, с.94 и стендовым испытаниям устройства). Далее за счет гидравлического удара происходит более глубокое проникновение химических агентов в продуктивный пласт, а также происходит увеличение микротрещин в порах обрабатываемой зоны.

После осуществления гидравлического удара осуществляют дополнительную технологическую выдержку длительностью 30 минут.

Далее с устья скважины подают через кабель-трос электрический импульс на воспламенитель 11, что приводит к воспламенению и послойному сгоранию термогазогенерирующей композиции 7 с образованием газов, нагретых до высоких температур при повышенном давлении в интервале обработки. Выделяющиеся при этом газы выходят в призабойную зону через перфорационные отверстия 8. Далее происходит возгорание сгораемой высокопрочной композиции 6. Полное сгорание этой композиции приводит к разрушению тарированной диафрагмы 4 (рассчитана на давление срабатывания 10 МПа) и срабатыванию воздушной камеры 2, длиной 20-50 м. Данный диапазон (20-50 м) длины воздушной камеры 2 является оптимальным для обеспечения значения максимального снижения давления Р, равным7-10 МПа, в забое при диаметре воздушной камеры 2, равном 0,076 м, давлении разрушения мембраны 30 МПа и плотности рабочего агента 1000 кг/м3 (согласно Попову А.А. Имплозия в процессах нефтедобычи, - М.: Недра. - 1996, с.94 и стендовым испытаниям устройства).

После раскрытия воздушной камеры 2 за счет резкого снижения давления на забое в нее устремляется поток скважинной жидкости с загрязнениями и кольматирующими элементами, обеспечивая тем самым более полную очистку призабойной зоны скважины. Устройство извлекают из скважины.

Примеры конкретного осуществления.

Пример 1.

Выполняют обработку призабойной зоны нефтедобывающей скважины глубиной 1900 м с нефтяным пластом в терригенном коллекторе.

Вначале производят доставку в забой на кабель-тросе устройства для обработки призабойной зоны скважины.

Состав термогазохимического твердого топлива 27, расположенного в приемной камере 26 и позволяющего осуществить термогазохимическое воздействие на пласт, следующий, мас.%:

Аммиачная селитра 15
Фтористый литий 2
Азотнокислый барий 7
Алюминий АСД-1 0,8
Термит железоалюминиевый 15,2
Гексахлоран 26
Политетрафторэтилен 26
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 8
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М).

Состав твердой газогенерирующей композиции 17, расположенной во второй дополнительной приемной камере 14 и позволяющей осуществить гидравлический удар, следующий, мас.%:

Аммиачная селитра 70
Бихромат натрия 1
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 29
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М)

Состав твердой термогазогенерирующей композиции 7, расположенной в первой дополнительной приемной камере 9 и позволяющей осуществить имплозионную обработку, следующий, мас.%:

Аммиачная селитра 35
Бихромат натрия 2
Азотнокислый барий 15
Алюминий АСД-1 1,5
Термит железоалюминиевый 31
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 15,5
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М).

Состав сгораемых высокопрочных композиций 18 и 6, расположенных соответственно во второй дополнительной приемной камере 14 и первой дополнительной приемной камере 6, следующий, мас.%:

Аммиачная селитра 35
Карбонат кальция 5
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 60
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М).

Приемная камера 26, содержащая термогазохимическое твердое топливо 27, имеет диаметр 0,092 м и длину 1 м. Воздушная камера 21, осуществляющая гидравлический удар, имеет диаметр 0,076 м и длину 1,5 м. Воздушная камера 2, осуществляющая имплозионную обработку, имеет диаметр 0,076 м и длину 20 м. Все камеры снабжены тарированными крешерными приборами для определения давлений.

При подаче электрического импульса воспламеняется термогазохимическое твердое топливо 27, при послойном горении которого нагретые газы, включающие плавиковую и соляные кислоты, создают давление, задавливая рабочую среду в поры и трещины призабойной среды.

Далее осуществляют технологическую выдержку в течение 30 минут.

После технологической выдержки устройство опускают таким образом, чтобы муфта 13 с отверстиями оказалась напротив обрабатываемой зоны пласта.

Инициируют воспламенение твердой газогенерирующей композиции 17, после выгорания которой воспламеняется сгораемая высокопрочная композиция 18, выполняющая роль заглушки. Сгорание высокопрочной композиции 18 приводит к раскрытию воздушной камеры 21 и гидравлическому удару, максимальное давление которого составляет 177 МПа. Данное давление фиксируется крешерным прибором.

Далее вновь осуществляют технологическую выдержку длительностью 30 минут.

По окончании технологической выдержки инициируют воспламенение твердой термогазогенерирующей композиции 7. Сгорание газогенерирующей композиции 7 приводит к разрушению тарированной диафрагмы 4 при давлении 30 МПа, раскрывающей воздушную камеру 2 длиной 20 м, и сбросу давления до 9 МПа, что также фиксируется крешерным прибором. Снижение давления в забое приводит к тому, что обеспечивается вынос загрязнений из призабойной зоны пласта.

Пример 2.

Выполняют обработку призабойной зоны нефтедобывающей скважины глубиной 1900 м с нефтяным пластом в терригенном коллекторе.

Вначале производят доставку в забой на кабель-тросе устройства для обработки призабойной зоны скважины.

Приемная камера 26, содержащая термогазохимическое твердое топливо 27, имеет диаметр 0,092 м и длину 1 м.

Воздушная камера 21, осуществляющая гидравлический удар, имеет диаметр 0,076 м и длину 3 м. Воздушная камера 2, осуществляющая имплозионную обработку, имеет диаметр 0,076 м и длину 50 м. Все камеры снабжены тарированными крешерными приборами для определения давлений.

Состав термогазохимического твердого топлива 27, расположенного в приемной камере 26 и позволяющего осуществить термогазохимическое воздействие на пласт, следующий, мас.%:

Аммиачная селитра 14
Фтористый литий 3
Азотнокислый барий 5
Алюминий АСД-1 0,7
Термит железоалюминиевый 14
Гексахлоран 26
Политетрафторэтилен 29
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 8,3
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М)

Состав твердой газогенерирующей композиции 17, расположенной во второй дополнительной приемной камере 14 и позволяющей осуществить гидравлический удар, следующий, мас.%:

Аммиачная селитра 70
Бихромат натрия 1
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 29
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М)

Состав твердой термогазогенерирующей композиции 7, расположенной в первой дополнительной приемной камере 9 и позволяющей осуществить имплозионную обработку, следующий, мас.%:

Аммиачная селитра 35
Бихромат натрия 2
Азотнокислый барий 15
Алюминий АСД-1 1,5
Термит железоалюминиевый 31
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 15,5
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М)

Состав сгораемых высокопрочных композиций 18 и 6, расположенных соответственно во второй дополнительной приемной камере 14 и первой дополнительной приемной камере 6, следующий, мас.%:

Аммиачная селитра 40
Карбонат кальция 10
Эпоксидный компаунд (смесь смолы 50
ЭД-20, пластификатора ЭДОС и
отвердителя АФ-2М).

В этом примере максимальное давление гидравлического удара составляет 158 МПа, а срабатывание воздушной камеры 2 обеспечивает сброс давления до 58 МПа. После раскрытия воздушной камеры 2 за счет резкого снижения давления на забое в нее устремляется поток скважинной жидкости с загрязнениями и кольматирующими элементами, обеспечивая тем самым более полную очистку призабойной зоны скважины. Устройство извлекают из скважины.

В результате проницаемость призабойной зоны пласта, сложенного из терригенной породы, увеличивается, а дебит скважин возрастает на 50%.

При работе нефтедобывающих скважин происходит постепенное снижение продуктивности за счет кольматации призабойной зоны. Предложенные устройство и способ позволяют решать задачу эффективной очистки призабойной зоны от кольматирующих элементов и тем самым увеличения продуктивности скважины.


УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ СКВАЖИНЫ И СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ СКВАЖИНЫ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 61-70 из 165.
27.07.2015
№216.013.6601

Способ определения скорости движения транспортного средства

Изобретение предназначено для определения скоростей движения транспортных средств с одновременной их идентификацией, осуществляемой с использованием радиоволн. Достигаемый технический результат - расширение области применения за счет обеспечения возможности измерения скорости транспортных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002557666
Дата охранного документа: 27.07.2015
27.07.2015
№216.013.6602

Способ определения скорости движения транспортного средства

Изобретение предназначено для определения скорости движения транспортного средства с одновременной его идентификацией, осуществляемой с использованием радиоволн. Достигаемый технический результат - расширение области применения за счет обеспечения возможности измерения скорости транспортных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002557667
Дата охранного документа: 27.07.2015
27.07.2015
№216.013.669e

Способ работы комбинированной газотурбинной установки системы газораспределения

Изобретение относится к энергетике. В способе работы комбинированной газотурбинной установки системы газораспределения при выработке электрической энергии с помощью теплового двигателя в качестве рабочего тела используют низкокипящее рабочее тело с замкнутым контуром циркуляции, работающего по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002557823
Дата охранного документа: 27.07.2015
27.07.2015
№216.013.6858

Способ определения расстояния до мест двойных замыканий на землю на линиях электропередачи в сетях с малыми токами замыкания на землю

Изобретение относится к области измерений в электроэнергетике и может быть использовано для определения расстояния до мест повреждения при двойных замыканиях на землю на одной линии электропередачи распределительной сети 6-35 кВ. Технический результат: повышение точности определения. Сущность:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002558265
Дата охранного документа: 27.07.2015
27.07.2015
№216.013.6859

Способ определения расстояния до мест замыканий на землю на двух линиях электропередачи в сетях с малыми токами замыкания на землю

Изобретение относится к измерениям в электроэнергетике и может быть использовано для определения расстояния до мест повреждения при замыканиях на землю одной фазы на двух разных линиях электропередачи распределительной сети 6-35 кВ. Технический результат: повышение точности определения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002558266
Дата охранного документа: 27.07.2015
27.07.2015
№216.013.685c

Способ голографического контроля неплоскостности кольцевых поверхностей

Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано для контроля неплоскостности кольцевых поверхностей. В способе голографического контроля формируется первый опорный пучок с помощью светоделителя и зеркал и объектный пучок, включающий проекционный объектив,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002558269
Дата охранного документа: 27.07.2015
10.08.2015
№216.013.6dc1

Способ работы тепловой электрической станции

Изобретение относится к области энергетики. В способе работы тепловой электрической станции отработавший пар поступает из паровой турбины в паровое пространство конденсатора, конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость, при этом конденсат с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002559655
Дата охранного документа: 10.08.2015
20.08.2015
№216.013.6f9f

Способ определения частоты трехфазного напряжения

Изобретение относится к области информационно-измерительной и вычислительной техники и может быть использовано в электроэнергетике для контроля усредненных значений частоты в промышленных трехфазных электрических сетях. Для определения частоты первой гармоники F промышленного трехфазного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002560145
Дата охранного документа: 20.08.2015
20.08.2015
№216.013.70fd

Способ работы тепловой электрической станции

Изобретение относится к способу утилизации тепловой энергии на тепловых электрических станциях (ТЭС). Технический результат заключается в повышении коэффициента полезного действия ТЭС за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты для дополнительной выработки электрической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002560495
Дата охранного документа: 20.08.2015
20.08.2015
№216.013.70fe

Способ работы тепловой электрической станции

Изобретение относится к способу утилизации тепловой энергии, вырабатываемой тепловой электростанцией (ТЭС). Отработавший пар поступает из паровой турбины в паровое пространство конденсатора и полученный конденсат с помощью насоса направляют в систему регенерации. В ТЭС используют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002560496
Дата охранного документа: 20.08.2015
Показаны записи 61-70 из 180.
10.03.2015
№216.013.2fcf

Способ измерения постоянной гравитации

Изобретение относится к области гравиметрии и может быть использовано для измерений постоянной гравитации γ. В указанном способе процесс измерения начинается после окончания вывешивания шаров с известной массой и удаления держателя, когда шары начинают свободное движение в поле тяготения данных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543707
Дата охранного документа: 10.03.2015
10.03.2015
№216.013.3067

Способ очистки загрязненного воздуха

Изобретение относится к области вентиляции промышленных объектов и может быть использовано для очистки воздуха от газообразных и аэрозольных вредных веществ. В способе очистки загрязненного воздуха, заключающемся в отсосе загрязненного воздуха через один или несколько воздухоприемников,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543859
Дата охранного документа: 10.03.2015
20.03.2015
№216.013.3255

Устройство для измерения состава и расхода многокомпонентных жидкостей методом ядерного магнитного резонанса

Использование: для измерения состава и расхода многокомпонентных жидкостей методом ядерного магнитного резонанса. Сущность изобретения заключается в том, что устройство для измерения состава и расхода многокомпонентных жидкостей с использованием метода ядерного магнитного резонанса (ЯМР)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544360
Дата охранного документа: 20.03.2015
10.04.2015
№216.013.3fdd

Способ контроля температуры проводов линий электропередачи

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для непрерывного контроля температуры проводов линий электропередачи. В способе контроля температуры проводов линий электропередачи с использованием температурного коэффициента α активного сопротивления проводов, согласно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547837
Дата охранного документа: 10.04.2015
20.04.2015
№216.013.441d

Способ получения интерферограмм в когерентном свете

Изобретение может быть использовано для диагностики неоднородностей в прозрачных средах, в том числе в физике горения, экспериментальной газовой динамике, прикладной аэродинамике, гидродинамике. В способе волновой фронт разделяют по амплитуде и фазе на объектный волновой фронт нулевого порядка...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548935
Дата охранного документа: 20.04.2015
20.04.2015
№216.013.444f

Установка электромембранного получения умягченного солевого раствора и концентрированного щелочного раствора из щелочных высокоминерализированных промышленных стоков

Изобретение относится к области промышленной рекуперации жидких щелочных высокоминерализованных отходов. Установка включает блок предварительной очистки промышленных стоков 1, блок рециркуляции щелочного раствора, блок многокамерных электромембранных аппаратов, состоящий из блока 2 первой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548985
Дата охранного документа: 20.04.2015
27.05.2015
№216.013.4e0d

Водоподготовительная установка тепловой электроцентрали

Изобретение относится к области тепловой и промышленной энергетики и может быть использовано для обеспечения потребителей химически очищенной и химически обессоленной водой. Водоподготовительная установка тепловой электроцентрали содержит блок I предварительной очистки воды, блок II обратного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551499
Дата охранного документа: 27.05.2015
10.06.2015
№216.013.51e0

Способ работы тепловой электрической станции

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях для утилизации сбросной низкопотенциальной теплоты в конденсаторах паровых турбин в зимний период времени. Раскрыт способ работы тепловой электрической станции, по которому используют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552481
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.06.2015
№216.013.53f9

Способ работы электрического чайника

Изобретение относится к способу работы кухонной посуды для кипячения воды, а именно к способу работы электрического чайника. Способ работы электрического чайника, в котором используют бак для воды. Блок управления осуществляет получение горячей воды с помощью нагревательного элемента. Бак для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553018
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.07.2015
№216.013.5dec

Способ работы автоматического беспилотного комплекса диагностики высоковольтных воздушных линий электропередачи

Изобретение относится к способам управления беспилотным летательным комплексом. При данном способе осуществляют облет воздушной линии электропередач (ЛЭП). При этом используют пульт управления летательным аппаратом (ЛА). Устанавливают на ЛА систему автоматического управления и измеритель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555585
Дата охранного документа: 10.07.2015
+ добавить свой РИД