×
27.06.2020
220.018.2b7b

Результат интеллектуальной деятельности: Способ обработки призабойной зоны пласта добывающей скважины

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002724727
Дата охранного документа
25.06.2020
Аннотация: Изобретение относится к способу обработки призабойной зоны пласта добывающей скважины. Техническим результатом является возможность проведения термической кислотной обработки призабойной зоны пласта без спускоподъемных операций насосного оборудования. Способ обработки призабойной зоны пласта добывающей скважины включает спуск в скважину колонны НКТ с хвостовиком, закачку реагента и горячей воды в пласт, спуск на лифтовых трубах в скважину глубинного насоса, отбор продукции скважины насосом. В качестве реагентов используют кислотный состав. Перед спуском НКТ предварительно определяют приемистость пласта, необходимый объем закачки реагентов и время реагирования кислотного состава в горячем состоянии с материалом труб, спущенных в скважину, исходя из чего выбирают площадь поперечного сечения межтрубного пространства, при котором исключается активное реагирование кислотного состава с материалом скважинных труб. В скважину перед закачкой концентрично спускают колонну лифтовых труб с насосом и наружным диаметром, обеспечивающим выбранную площадь поперечного сечения снаружи этих лифтовых труб, по которой закачивают кислотный состав, который продавливают горячей водой в пласт. После необходимой для реагирования кислотного состава технологической выдержки продукцию скважины сразу начинают отбирать глубинным насосом. При необходимости кислотную обработку пласта производят в несколько циклов в сочетании с отбором продукции пласта до получения необходимой проницаемости призабойной зоны. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам обработки призабойной зоны пласта кислотными реагентами добывающей скважины.

Известен способ добычи углеводородов из нефтекерогеносодержащих пластов (патент RU № 2671880, МПК E21B 43/247, E21B 43/267, E21B 43/27, E21B 43/22, опубл. 07.11.2018 в Бюл. № 31), включающий приготовление рабочих агентов, инжектирование их по продуктопроводу в продуктивный нефтекерогеносодержащий пласт с целью высокотемпературного термохимического воздействия на продуктивный пласт с последующим отбором из него углеводородов в режиме фонтанирования скважины и доставку их на дневную поверхность по продуктопроводу, причем перед высокотемпературным термохимическим воздействием на продуктивный пласт осуществляют восстановление естественной трещиноватости и естественных флюидопроводящих каналов в призабойной зоне продуктивного пласта путем низкотемпературного термохимического воздействия на него рабочим агентом с последующим закреплением каналов нанопроппантом в результате низкотемпературного термохимокаталитического воздействия с использованием рабочего агента, а также для увеличения межгранулярной проницаемости в призабойной зоне скважины подвергают продуктивный пласт кислотному термохимическому воздействию с использованием рабочего агента с последующими тепловым воздействием на продуктивный пласт и проведением в нем внутрипластовых тепловых взрывов, причем после осуществления основного высокотемпературного термохимического воздействия и перед отбором углеводородов осуществляют термокаталитическое воздействие на продуктивный пласт для внутрипластового облагораживания углеводородов с последующим осуществлением на продуктивный пласт водородно-термокаталитического воздействия с использованием каталитического нанопроппанта для увеличения степени полноты молекулярной модификации нефти низкопроницаемых пород, битуминозной нефти и керогена в более ценные углеводороды и предупреждения компакции продуктивного пласта за счет закрепления флюидопроводящих каналов продуктивного пласта нанопроппантом, после чего осуществляют термогидроуглекислотное воздействие на продуктивный пласт с последующим отбором по продуктопроводу модифицированных и частично облагороженных углеводородов на дневную поверхность, а в процессе доставки углеводородов на дневную поверхность осуществляют их дополнительное частичное облагораживание за счет пропускания через проточный реактор, образованный пространством в продуктопроводе между колонной насосно-компрессорных труб и коаксиально размещенной в ней безмуфтовой трубой.

Недостатками способа являются узкая область применения (только для скважин с высоким внутрипластовым давлением – фонтанирующих скважин) и сложность реализации из-за большого количества операций и их много стадийность с применением дорогостоящих реагентов и оборудования.

Наиболее близким по технической сущности является способ разработки нефтяного, или газового, или газоконденсатного месторождения с подстилающей или подошвенной водой и добычи нефти, или газа, или газового конденсата (углеводорода) штанговым насос-компрессором с раздельным приемом углеводорода и воды (патент RU № 2293214, МПК F04B 47/00, E21B 43/00, опубл. 10.02.2007 в Бюл. № 4), по которому спускают в скважину колонну насосно-компрессорных труб (НКТ) с пакером и хвостовиком, подают через хвостовик в колонну НКТ, нагретую до 70-80°С, смесь безводной нефти с маслорастворимым или масловодорастворимым поверхностно-активным веществом (ПАВ) в количестве, достаточном для вытеснения холодной и остывшей нефти из хвостовика в затрубное пространство скважины в зоне пласта и размещения нагретой смеси напротив зоны перфорации, перекрывают пакером затрубное пространство скважины и закачивают под давлением нагретую смесь нефти с ПАВ ниже установки пакера в пласт, выдерживают давление в течение времени, достаточного для разложения водонефтяной эмульсии в конусе воды в призабойной зоне скважины, затем срывают и извлекают пакер, в скважину спускают штанговый насос-компрессор с раздельным приемом и устанавливают его таким образом, чтобы входное отверстие хвостовика располагалось ниже средней линии водонефтяного контакта за конусом обводнения, и осуществляют откачку пластовой воды через хвостовик, а углеводорода - по затрубному пространству через боковой клапан насос-компрессора.

Недостатками данного способа являются наличие большого количества спускоподъемных операций и большие затраты времени между обработкой и добычей связанных с отсутствием, связанные с необходимостью подъема насосного оборудования перед кислотной термообработкой и спуска насосного оборудования после обработки, и необходимость постоянного контроля за расположением насосного оборудования в скважине для раздельной добычи воды и нефти.

Технической задачей предполагаемого изобретения является создание способа обработки призабойной зоны пласта добывающей скважины, позволяющего без спускоподъемных операций насосного оборудования проводить термическую кислотную обработку призабойной зоны пласта и осуществлять отбор без контроля расположения насосного оборудования, что в совокупности приводит к экономии материальных и временных ресурсов.

Техническая задача решается способом обработки призабойной зоны пласта добывающей скважины, включающим спуск в скважину колонны насосно-компрессорных труб - НКТ с хвостовиком, закачку реагента и горячей воды в пласт, спуск на лифтовых трубах в скважину глубинного насоса, отбор продукции скважины насосом.

Новым является то, что в качестве реагентов используют кислотный состав, перед спуском НКТ предварительно определяют приемистость пласта, необходимый объем закачки реагентов и время реагирования кислотного состава с горячем состоянии с материалом труб, спущенных в скважину, исходя из чего выбирают площадь поперечного сечения межтрубного пространства, при котором исключается активное реагирование кислотного состава с материалом скважинных труб, в скважину перед закачкой концентрично спускают колонну лифтовых труб с насосом и наружным диаметром, обеспечивающим выбранную площадь поперечного сечения снаружи этих лифтовых труб, по которой закачивают кислотный состав, которую продавливают горячей водой в пласт, после необходимой для реагирования кислотного состава технологической выдержки продукцию скважины сразу начинают отбирать глубинным насосом, при необходимости кислотную обработку пласта производят несколько циклов в сочетании с отбором продукции пласта до получения необходимой проницаемости призабойной зоны.

Новым также является то, что в скважинах малого диаметра в качестве лифтовых труб используют НКТ.

Новым является также то, что в качестве глубинных насосов применяют электроцентробежные насосы.

На фиг 1 изображена схема реализации способа.

На фиг 2 изображен разрез А-А фиг. 1.

Способ обработки призабойной зоны пласта добывающей скважины включает спуск в скважину 1 (фиг.1) колонны насосно-компрессорных труб – НКТ 2 с хвостовиком 3, закачку реагента и горячей воды в пласт 4, спуск на лифтовых трубах 5 в скважину глубинного насоса 6, отбор продукции скважины 1 насосом 6. В качестве реагентов используют кислотный состав (выбираю в лабораторных условиях, исходя из материала пласта 4 по анализу эффективности растворения керна – на состав авторы не претендуют). Перед спуском НКТ 2 предварительно определяют приемистость пласта 4, необходимый объем закачки реагентов (из геофизических исследований) и время реагирования кислотного состава с горячем состоянии с материалом труб НКТ 2 и лифтовых труб 5 (при помощи лабораторных исследований), спущенных в скважину 1. Исходя из полученных результатов выбирают площадь поперечного сечения S (фиг. 2) межтрубного пространства 7, при котором исключается активное реагирование кислотного состава с материалом скважинных труб НКТ 2 (фиг. 1) и лифтовых труб 5. В скважину 1 перед закачкой концентрично спускают колонну лифтовых труб 5 с насосом 6 (фиг. 2) и наружным диаметром D, обеспечивающим выбранную площадь поперечного сечения S межтрубного пространства 7 снаружи этих лифтовых труб 5 (фиг. 1), по которой закачивают кислотный состав. Кислотный состав для ускорения реагирования продавливают горячей водой (температурой 50 – 85 °С) в пласт 4. После необходимой для реагирования кислотного состава технологической выдержки продукцию скважины сразу начинают отбирать глубинным насосом 6. При необходимости кислотную обработку пласта 4 производят несколько циклов в сочетании с отбором продукции пласта 4 до получения необходимой проницаемости призабойной зоны этого пласта 4. В скважинах малого диаметра (с обсадными трубами 8 диаметром ø 114 мм и менее) в качестве лифтовых труб 5 используют НКТ 2 (то есть насос 6 сразу спускают на НКТ малого диаметра, а лифтовые трубы не используют), а необходимая площадь S (фиг. 2) обеспечивается зазором между насосом 6 и внутренней стенкой скважины 1 (не показано). При работе в высокодебитных скважинах 1 качестве глубинных насосов 6 могут применять применяют электроцентробежные насосы.

Конструктивные элементы и технологические соединения, не влияющие на работоспособность, на фиг. 1 и 2 не показаны или показаны условно.

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1

В скважину 1 (фиг. 1) с обсадными трубами 8 наружным диаметром ø 168 мм (внутренний диаметр ø 150 мм) спустили НКТ 2 диаметром ø 102 мм (внутренний диаметр ø 89 мм). После исследований определили, что при закачке кислотного состава (15% водного раствора HCl) для минимизации реакции с металлом обсадных труб 8, НКТ 2 и лифтовых труб 5 (трубы НКТ меньшего диаметра) площадь поперечного сечения S (фиг.2) межтрубного пространства 7 между насосом 6 и НКТ 2 должен быть не более 4000 мм2 (S ≤ 4000 мм2). Исходя из этих исследований выбрали насос 6 (штанговый глубинный насос – ШГН) наружным диаметром ø 57 мм, спускаемым на лифтовых трубах 5 (фиг.2) диаметром ø 60 мм (S ≈ 3400 мм2). По межтрубному пространству 7 закачали в пласт 4 кислотный состав в объеме 1,5 м3 и продавили горячей водой в объеме 2,7 м3 температурой 65 °С (выделившейся воды после отделения нефти, получаемой про добыче высоковязкой нефти по технологии паро-гравитационного воздействия на пласт на близлежащем месторождении). После технологической выдержки – 1 час приступили к добыче насосом 6 продукции пласта 4.

Пример 2

Для скважины 1 (фиг. 1) с обсадными трубами 8 наружным диаметром ø 102 мм (внутренний диаметр ø 89 мм) в ходе исследований определили, что при закачке кислотного состава (12% водного раствора H2SO4) для минимизации реакции с металлом обсадных труб 8 лифтовых труб 5 (трубы НКТ меньшего диаметра) площадь поперечного сечения S (фиг.2) межтрубного пространства 7 между насосом 6 и НКТ 2 должен быть не более 3500 мм2 (S ≤ 3500 мм2). Исходя из этих исследований выбрали насос 6 (электроцентробежный насос – ЭЦН) наружным диаметром ø 69 мм, спускаемым на лифтовых трубах 5 (фиг.2) – НКТ диаметром ø 60 мм (S ≈ 2500 мм2). По межтрубному пространству 7 (между обсадными трубами 8 и лифтовыми трубами 5) закачали в пласт 4 кислотный состав в объеме 1,2 м3 и продавили горячей водой в объеме 3 м3 температурой 60 °С (с водонагревателя). После технологической выдержки – 40 мин. приступили к добыче насосом 6 продукции пласта 4.

В обоих примерах насосы 6 оставались в скважине в интервале начальной установки на время закачки кислотной композиции.

Как показала практика для достижения сопоставимых результатов по эффективности (по приросту добычи продукции пласта 4) с аналогами предлагаемому способу требуется закачать объем кислотной композиции примерно в 2 – 3 раза меньше, воды – в 3 – 4 раза меньше, времени на закачку и технологическую выдержку требуется более чем в 3 раза меньше, времени между обработкой и добычей продукции – в 2 – 2,5 раза меньше. При этом практически отсутствует растворение стенок скважинных труб 2, 5 и 8 кислотным составом.

Предлагаемый способ обработки призабойной зоны пласта добывающей скважины позволяет без спускоподъемных операций насосного оборудования проводить термическую кислотную обработку призабойной зоны пласта и осуществлять отбор без контроля расположения насосного оборудования, что в совокупности приводит к экономии материальных и временных ресурсов.


Способ обработки призабойной зоны пласта добывающей скважины
Способ обработки призабойной зоны пласта добывающей скважины
Способ обработки призабойной зоны пласта добывающей скважины
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 81-90 из 170.
14.05.2020
№220.018.1c9e

Способ свабирования скважин с низким пластовым давлением и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к области нефтегазодобывающей промышленности и может быть использована при освоении скважин после бурения и в процессе эксплуатации. Технический результат - расширение функциональных возможностей изобретений за счет возможности использования в скважинах с низким...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720726
Дата охранного документа: 13.05.2020
14.05.2020
№220.018.1ca3

Башмак направляющий для установки профильного перекрывателя в скважине

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к устройствам для установки профильных перекрывателей при изоляции ими зон осложнений при бурении горизонтальных скважин или крепления боковых стволов многоствольных скважин. Технический результат – сокращение числа аварийных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720728
Дата охранного документа: 13.05.2020
14.05.2020
№220.018.1cab

Способ строительства скважины

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при вторичном вскрытии скважин. Способ включает бурение скважины в продуктивном пласте по восходящей или нисходящей траектории ствола, спуск и цементирование эксплуатационной колонны, предварительное определение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720721
Дата охранного документа: 13.05.2020
14.05.2020
№220.018.1cac

Способ разработки залежи сверхвязкой нефти

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к разработке залежей высоковязкой нефти или битумов при тепловом воздействии горизонтальными скважинами. Техническим результатом является создание способа разработки залежи сверхвязкой нефти, позволяющего работать в залежах СВН...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720725
Дата охранного документа: 13.05.2020
14.05.2020
№220.018.1caf

Клапан устьевой для сброса давления

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам устьевого оборудования скважин для защиты от аварийных перепадов давления между затрубным пространством скважины и выкидной линией в обоих направлениях. Клапан устьевой для сброса давления содержит корпус с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720714
Дата охранного документа: 13.05.2020
14.05.2020
№220.018.1cbe

Система обустройства месторождения тяжёлой нефти и природного битума

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Технический результат - исключение остановки работы системы и ремонтов топочных элементов парогенератора из-за коррозионного разрушения, увеличение срока эксплуатации оборудования, повышение экологичности процесса. Система обустройства...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720719
Дата охранного документа: 13.05.2020
14.05.2020
№220.018.1cc9

Гидрофобная эмульсия для обработки карбонатного нефтяного пласта

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - повышение эффективности обработки карбонатного нефтяного пласта за счет увеличения глубины проникновения гидрофобной эмульсии вглубь пласта, замедления скорости реакции микроглобул кислоты в эмульсии с породой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720715
Дата охранного документа: 13.05.2020
15.05.2020
№220.018.1cd2

Фильтр скважинного насоса

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к фильтрам для глубинных скважинных насосов для защиты их от засорения содержащимися в жидкости частицами. Устройство включает два перфорированных патрубка – фильтра, первый из которых сообщен линией связи с приемом насоса...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720845
Дата охранного документа: 13.05.2020
15.05.2020
№220.018.1cd5

Способ разработки залежи сверхвязкой нефти

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и, в частности, к термическим способам добычи сверхвязкой нефти и/или битума. Техническим результатом является повышение эффективности разработки залежи сверхвязкой нефти за счет увеличения зоны прогрева области дренирования горизонтальной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720850
Дата охранного документа: 13.05.2020
15.05.2020
№220.018.1ceb

Эмульгатор инвертной эмульсии для увеличения нефтеотдачи пластов

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при получении эмульгатора инвертных эмульсий для увеличения нефтеотдачи пластов. Эмульгатор инвертной эмульсии для увеличения нефтеотдачи пластов, содержащий маслорастворимое поверхностно-активное вещество - МПАВ,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720857
Дата охранного документа: 13.05.2020
+ добавить свой РИД