Во время протекания через струйный аппарат выравниваются скорости потоков и снова происходит превращение кинетической энергии смешанного потока в потенциальную.

Основные элементы струйного аппарата (Рис.9.5. ) – сопло (рабочая насадка) и приемная камера с диффузором.

За счет процессов трения рабочее давление Q_р смешивается с инжектированным потоком Q_и, и на выходе струйного аппарата получаем смешанный поток Q_с.

Все струйные аппараты, работающие при освоении скважины, принадлежат к высоконапорным, у которых соотношение площадей камеры смешивания f_с и рабочей насадки f_р меньше четырех (f_с/f_р < 4).

Схема размещения струйного аппарата в скважине предполагает его установление в колонне НКТ с пакером (Рис. ).

Буровой раствор подается по колонне труб к рабочей насадке аппарата.

Расход рабочей жидкости равен расходу поверхностных насосов.

Далее поток проходит через камеру смешения аппарата с диффузором и через затрубное пространство направляется к устью скважины.

Инжектированный поток (пластовая жидкость) по всасывающей линии направляется в камеру смешения аппарата, где смешивается с рабочим потоком.

«Всасывающая» линия образована находящейся ниже аппарата колонной труб.

Необходимого снижения давления на пласт достигают путем регулирования давления рабочей жидкости насосными агрегатами с учетом коэффициента инжекции.

Технология вызова притока с использованием струйных аппаратов была разработана в 1980-1985 гг. в Ивано-Франковском институте нефти и газа под руководством Р.С. Яремийчука.

Эта технология позволяет оперативно на стадии освоения скважины контролировать по данным кривых восстановления давления (КВД) фильтрационные свойства пород в околоскважинной зоне, включая и отдаленную зону, а также создавать многократные мгновенные депрессии и репрессии на пласт.

Под термином «мгновенного» снижения давления или его восстановления при депрессии подразумевается время от нескольких секунд до 100 с.

Использование струйных аппаратов позволяет в одном цикле работ при освоении или искусственном воздействии на прискважинную зону реализовать следующие виды работ:

1. исследовать скважины по данным кривых восстановления давления;

2. воздействовать на прискважинную зону пласта многократными мгновенными депрессиями и репрессиями;

3. производить подачу в зону пласта различных химических реактивов с быстрым удалением продуктов реакции;

4. осуществлять исследование скважины на приток при разных депрессиях для построения индикаторных диаграмм.

    Технологический процесс дает возможность

создавать многократные депрессии и репрессии на пласт,

анализировать кривые восстановления давления.

Применять его рекомендуют при определенных условиях:

пористость и проницаемость продуктивных отложений должна быть ниже, чем критические значения для данного месторождения,

продуктивный горизонт должен состоять из устойчивых пород, не разрушающихся при создании многократных мгновенных депрессий в пределах определенных технологическим процессом величин и т.д.

Для проведения технологического процесса необходимо, чтобы

устье скважины было оборудовано согласно проекту на ее строительство;

фонтанная арматура обеспечивала проведение работ при максимально необходимом рабочем давлении;

насосно-компрессорные трубы следует рассчитывать на прочность при максимально необходимом внутреннем давлении.

Когда рабочее давление подается в межтрубное пространство, то обсадную колонну проверяют на максимальное технологическое давление, создающееся внутри нее, а насосно-компрессорные трубы проверяют на смятие.

В комплект внутреннего скважинного оборудования входят:

струйные аппараты (стационарные, вставные и др.),

пакеры (механические, гидравлические либо гидромеханические),

насосно-компрессорные трубы,

клапан опрессовочный (для опрессовки насосно-компрессорных труб внутренним давлением),

лапан циркуляционный, клапан для опрессовки пакера.

Наземное оборудование скважины – это

насосные агрегаты типа ЦА-320М, ЦА-400, 4АН-700,

емкость для хранения рабочей жидкости объемом не менее 25 м³,

емкость или амбар для приема флюида из скважины объемом не менее 50 м³,

емкость, в которой хранят жидкость для глушения скважины.

В качестве технологического раствора для глушения скважины используют техническую воду, обработанную хлористым кальцием либо хлористым натрием.

Рассмотрим порядок выполнения работ по освоению скважин струйными аппаратами.

1. Если скважина заполнена буровым раствором, то необходимо его заменить через струйный аппарат (при расходе жидкости не более чем 1,5 л/с) на рабочую жидкость – воду или дегазированную нефть.

2. Путем создания расчетного давления жидкость откачивают из пласта на протяжении 0,5-1 ч. При этом определяют, существует ли связь пласта со скважиной, величину притока и тип пластового флюида.

3. После прекращения работы наземных агрегатов в случае применения вставного струйного агрегата с гидродинамическим клапаном на ленте глубинного манометра записывается КВД на протяжении определенного времени (3-10 ч).

Вставной струйный аппарат извлекают из скважины канатной техникой либо обратной промывкой. На поверхности от вставного струйного аппарата отсоединяют гидродинамический клапан и глубинный манометр, разбирают его, и по известным методикам определяют пластовое давление, скин-эффект, проницаемость околоскважинной и отдаленной зон пласта, их размеры.

4. Вбрасывают внутрь НКТ вставной струйный аппарат с подсоединенным к нему глубинным манометром, который под действием собственного веса и при нагнетании жидкости с расходом 1,5-2,5 м³/с транспортируется к месту его размещения в гнезде корпуса. Для надежного установления аппарата в гнезде на кабеле спускают свинцовую печать, и при легких ударах по головке вставной аппарат занимает свое посадочное гнездо.

5. Наземными насосными агрегатами создается расчетное давление при циркуляции рабочей жидкости на протяжении 10-15 мин. В процессе циркуляции фиксируется количество откачанной из скважины жидкости, а затем на 5-10 мин. циркуляция прекращается. Число таких циклов зависит от темпа нарастания притока жидкости из пласта. При его стабилизации работы считают выполненными.

В результате воздействия на пласт в режиме депрессия-репрессия очищается прискважинная зона пласта, и скважина постепенно заполняется пластовым флюидом. Особенностью технологии является то, что она позволяет создавать заданную депрессию на пласт, при необходимости управлять ее значением и продолжительностью, многократно повторять циклы депрессий-репрессий на пласт.

Рекомендуется на протяжении первых пяти циклов проводить работы в режиме:

10-15 мин – депрессия

5-7 мин – репрессия на пласт,

постепенно увеличивается время создания депрессии до 25-30 мин

с остановкой агрегатов на 10-15 мин.

При вызове притока из пласта и очистке его призабойной зоны рекомендуется последовательно реализовать три режима работы:

р_и = 0,5·р_доп;

р_и = 0,75·р_доп;

р_и = р_доп.

При проведении технологического процесса необходимо измерять количество поступающих из пласта жидкостей и газов, отбирать пробы и при возможности выполнять анализ нефти и пластовой воды, их содержание (в %), количество и состав твердой фазы, механических примесей и т.д.

 

Основной критерий определения продолжительности воздействия (числа циклов) – стабилизация притока и отсутствие в исходном потоке механических примесей.

 

⇐ Предыдущая1234567

Поделиться: