Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ СКВАЖИНЫ

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Технический результат - снижении времени на обработку пласта скважины за счет снижения продолжительности подготовки процесса закачки раствора соляной кислоты в пласт в импульсном режиме. Способ обработки призабойной зоны скважины включает спуск колонны труб, оснащенного пакером, устройством для импульсной закачки жидкости, разрушаемым клапаном, перфорированным патрубком со втулкой внутри и стопорным кольцом над разрушаемым клапаном, в интервал перфорации пласта. Также данный способ включает закачку растворителя по колонне труб в непрерывном режиме при не посаженном пакере, технологическую выдержку скважины с растворителем, четыре цикла закачивания технологической жидкости в пласт через колонну труб и межколонное пространство скважины, вымывание растворителя и продуктов реакции обратной промывкой. Для импульсной закачки жидкости, поднятием колонны труб, устанавливают устройство для импульсной закачки жидкости напротив подошвы пласта и производят посадку пакера. Затем перемещают втулку вниз относительно перфорированного патрубка и герметизируют отверстия перфорированного патрубка. Избыточным давлением технологической жидкости срезают разрушаемый клапан, по колонне труб в импульсном режиме производят закачку 10-15%-ного водного раствора соляной кислоты в пласт и производят продавку в импульсном режиме этим раствором. Далее выполняют технологическую выдержку для реагирования и извлечения продуктов реакции свабированием. Новым является то, что герметизация отверстий перфорированного патрубка осуществляется перемещением гильзы вниз до упора в стопорное кольцо этого патрубка. Гильза установлена между патрубком и втулкой и зафиксирована на патрубке и на втулке срезными винтами. При этом прочность на срез срезного винта, фиксирующего гильзу на патрубке, выбрана меньше прочности на срез такого винта, фиксирующего гильзу на втулке. Втулку перемещают вниз до выхода из полости гильзы созданием гидравлического давления в колонне труб после сброса в колонну труб шарика. Шарик закрывает отверстие втулки. С нижнего торца втулки выполнены радиальные пазы для прохода 10-15%-ного водного раствора соляной кислоты из полости гильзы в устройство для импульсной закачки жидкости.

Известен способ кислотной обработки пласта [1], включающий выделение в обрабатываемом пласте зон различной проницаемости, закачку порции раствора соляной кислоты в зону более высокой проницаемости, последующую продавку в эту же зону вязкой жидкости на основе нефти порцией раствора соляной кислоты с поверхностно-активным веществом - ПАВ, продавку раствора соляной кислоты с ПАВ скважинной жидкостью в циклическом режиме в зону менее высокой проницаемости и вынос отреагировавшей соляной кислоты из скважины на последнем цикле, при этом концентрацию раствора соляной кислоты на каждом этапе ее применения уменьшают. Недостатками данного способа являются низкая эффективность обработки пласта раствором соляной кислоты в сильно закольматированной призабойной зоне скважины, так как не производится предварительная обработка призабойной зоны.

Наиболее близким к заявляемому является способ обработки призабойной зоны скважины [2], включающий спуск колонны труб, оснащенного пакером, устройством для импульсной закачки жидкости, разрушаемым клапаном, перфорированным патрубком со втулкой внутри и стопорным кольцом над разрушаемым клапаном, в интервал перфорации пласта, закачку растворителя по колонне труб в непрерывном режиме при не посаженном пакере, технологическую выдержку скважины с растворителем, четыре цикла закачивания технологической жидкости в пласт через колонну труб и межколонное пространство скважины, вымывание растворителя и продуктов реакции обратной промывкой, установка поднятием колонны труб устройства для импульсной закачки жидкости напротив подошвы пласта, посадку пакера, перемещение вниз втулки относительно перфорированного патрубка, герметизацию отверстий перфорированного патрубка, избыточным давлением технологической жидкости срезают разрушаемый клапан, по колонне труб в импульсном режиме производят закачку 10-15%-ного водного раствора соляной кислоты в пласт и производят продавку в импульсном режиме этим раствором, выполняют технологическую выдержку для реагирования и производят извлечение продуктов реакции свабированием. В прототипе втулку, расположенную внутри перфорированного патрубка, спускают вниз для закрытия отверстий этого патрубка с помощью сбивного инструмента, например двух насосно-компрессорных труб с наружным выступом. Сбивной инструмент спускают на геофизическом кабеле. Под действием сбивного инструмента на втулку, срезается срезной винт и втулка перемещается вниз под весом сбивного инструмента. В конце перемещения втулка фиксируется стопорным кольцом перфорированного патрубка и закрывает отверстия этого патрубка, чтобы раствор соляной кислоты по полости колонны труб поступал в устройство для закачки жидкости в импульсном режиме. Спуск и подъем сбивного инструмента требует специальной лебедки для геофизического кабеля и отнимает значительную часть времени на проведение обработки пласта скважины.

Задачей изобретения является сокращение времени на осуществление способа обработки пласта скважины за счет сокращения продолжительности подготовки процесса закачки раствора соляной кислоты в пласт в импульсном режиме.

Поставленная задача решается тем, что в способе обработки призабойной зоны скважины, включающем спуск колонны труб, оснащенного пакером, устройством для импульсной закачки жидкости, разрушаемым клапаном, перфорированным патрубком со втулкой внутри и стопорным кольцом над разрушаемым клапаном, в интервал перфорации пласта, закачку растворителя по колонне труб в непрерывном режиме при не посаженном пакере, технологическую выдержку скважины с растворителем, четыре цикла закачивания технологической жидкости в пласт через колонну труб и межколонное пространство скважины, вымывание растворителя и продуктов реакции обратной промывкой, установка поднятием колонны труб устройства для импульсной закачки жидкости напротив подошвы пласта, посадку пакера, перемещение вниз втулки относительно перфорированного патрубка, герметизацию отверстий перфорированного патрубка, избыточным давлением технологической жидкости срезают разрушаемый клапан, по колонне труб в импульсном режиме производят закачку 10-15%-ного водного раствора соляной кислоты в пласт и производят продавку в импульсном режиме этим раствором, выполняют технологическую выдержку для реагирования и производят извлечение продуктов реакции свабированием, новым является то, что герметизация отверстий перфорированного патрубка осуществляется перемещением гильзы вниз до упора в стопорное кольцо этого патрубка, причем гильза установлена между перфорированным патрубком и втулкой и зафиксирована на этом патрубке и на втулке срезными винтами, при этом прочность на срез срезного винта, фиксирующего гильзу на перфорированном патрубке, выбрана меньше прочности на срез такого винта, фиксирующего гильзу на втулке, причем втулку перемещают вниз до выхода из полости гильзы созданием гидравлического давления в колонне труб после сброса в колонну труб шарика, который закрывает отверстие втулки, причем с нижнего торца втулки выполнены радиальные пазы для прохода 10-15%-ного водного раствора соляной кислоты из полости гильзы в устройство для импульсной закачки жидкости.

На фиг. 1 схематично изображен способ обработки пласта в скважине в процессе очистки и промывки призабойной зоны скважины. На фиг. 2 схематично изображен процесс закачки раствора соляной кислоты в пласт в импульсном режиме.

Способ обработки призабойной зоны скважины 1 включает спуск колонны труб 2, оснащенного пакером 3, устройством 4 для импульсной закачки жидкости, разрушаемым клапаном 5, перфорированным патрубком 6 со втулкой 7 внутри и стопорным кольцом 8 над разрушаемым клапаном 5, в интервал перфорации 9 пласта 10. Также данный способ включает закачку растворителя по колонне труб 2 в непрерывном режиме при не посаженном пакере 3, технологическую выдержку скважины с растворителем, четыре цикла закачивания технологической жидкости в пласт 10 через колонну труб 2 и межколонное пространство 11 скважины, вымывание растворителя и продуктов реакции обратной промывкой. В качестве растворителя могут быть применены Нефрас-С 150/200 по ТУ 38.40125-82 или Нефрас-Ар 120/200 по ТУ 38.101809-80. В качестве технологической жидкости применяют пресную воду плотностью 1000 кг/м3 с добавлением 1% поверхностно-активного вещества типа МЛ-81Б. Для импульсной закачки жидкости, поднятием колонны труб 2, устанавливают устройство 4 для импульсной закачки жидкости напротив подошвы пласта и производят посадку пакера 3. Затем перемещают втулку 7 вниз относительно перфорированного патрубка 6, герметизируют отверстия 12 перфорированного патрубка 6. Избыточным давлением технологической жидкости срезают разрушаемый клапан 5, по колонне труб 2 в импульсном режиме производят закачку 10-15%-ного водного раствора соляной кислоты в пласт и производят продавку в импульсном режиме этим раствором. Разрушаемый клапан 5 выполнен в виде мембраны или из резинового листа. В качестве устройства 4 для импульсной закачки жидкости может быть применено устройство для импульсной закачки жидкости в пласт, описанное в патенте на изобретение RU №2241825, МПК Е21В 43/18, опубл. 10.12.2004 г. Далее выполняют технологическую выдержку для реагирования и производят извлечение продуктов реакции свабированием. Герметизация отверстий 12 перфорированного патрубка 6 осуществляется перемещением гильзы 13 вниз до упора в стопорное кольцо 8 этого патрубка. Гильза 13 установлена между перфорированным патрубком 6 и втулкой 7 и зафиксирована на этом патрубке и на втулке 7 срезными винтами. При этом прочность на срез срезного винта 14, фиксирующего гильзу 13 на перфорированном патрубке 6, выбрана меньше прочности на срез такого винта 15, фиксирующего гильзу 13 на втулке 7. Втулку 7 перемещают вниз до выхода из полости гильзы 13 созданием гидравлического давления в колонне труб 2 после сброса в колонну труб шарика 16. Шарик закрывает отверстие 17 втулки 7. Из-за этого на втулку 7 действует давление жидкости и эта втулка вместе с гильзой 13 начинают перемещаться вниз, срезав срезной винт 14. При перемещении вниз втулка 7 и гильза 13 находятся вместе, так как зафиксированны срезным винтом 15, у которого прочность на срез больше прочности на срез срезного винта 14. После достижения гильзой 13 стопорного кольца 8, срезается срезной винт 15 и втулка 7 продолжает перемещаться вниз одна без гильзы 13. Гильза закрывает отверстия 12 перфорированного патрубка 6. Втулка 7 выходит вниз из полости гильзы и упирается на края разрушенного клапана 5 (фиг. 2). С нижнего торца втулки 7 выполнены радиальные пазы 18 для прохода 10-15%-ного водного раствора соляной кислоты из полости гильзы 13 в устройство 4 для импульсной закачки жидкости. С этого устройства 4 раствор соляной кислоты в импульсном режиме закачивается в пласт.

Применение предлагаемого способа позволяет сократить время на обработку пласта скважины. В предложенном способе закрытие отверстий перфорированного патрубка гильзой осуществляется давлением раствора соляной кислоты, который затем закачивается в пласт в импульсном режиме. В прототипе для закрытия отверстий перфорированного патрубка втулкой используется сбивной элемент, соединенный геофизическим кабелем и лебедкой. Спуск и подъем спускного элемента технологически сложны и отнимают значительную часть времени подготовки процесса импульсной закачки раствора соляной кислоты в пласт. Из сопоставительного анализа вытекает, что в предлагаемом способе сокращается время на обработку пласта скважины за счет сокращения продолжительности подготовки процесса закачки раствора соляной кислоты в пласт в импульсном режиме.

Список использованной информации:

1. Патент RU 2442888, МПК Е21В 43/27, Е21В 33/138, опубл. 20.02.2012

2. Патент RU 2512216, МПК Е21В 43/27, Е21В 43/22, опубл. 10.04.2014