Импульсно-ударное и вибрационное воздействие

⇐ ПредыдущаяСтр 17 из 24Следующая ⇒

Проводимость пласта можно повысить мощными ударными волнами, которые создаются во время взрыва на забое зарядами взрывчатых веществ специального назначения. При этом образуется сеть трещин в твердых породах, и благодаря тепловым эффектам во время взрыва создают условия, способствующие улучшению притока углеводородов в скважины. Разрыв пороховыми газами при помощи специальных снарядов АДС и генераторами давления ПГД-БК. АДС – время сгорания 200 с, давление на забое возрастает до 100 Мпа, температура достигает 180-250 ⁰ С. Чтобы увеличить интенсивность ударного импульса, применяют заряды с меньшим временем сгорания. Продукты сгорания – двуокись углерода, соляная кислота, вода, хлор, окислы азота снижают вязкость нефти и при этом увеличивают приток в скважину углеводородов. Заряды пороховых генераторов давления ПГД-БК состоят из шашек до 10 кг, во время взрыва давление возрастает до 250 Мпа. Под влиянием импульса давления столб жидкости в скважине после взрыва колеблется с затухающей амплитудой, создавая на зону ПЗП переменные нагрузки, которые способствуют образованию и раскрытию трещин и выносу в скважину загрязняющих поры частиц.

Физические основы волнового воздействия на ПЗП

В поле упругих волн с превышением предельных напряжений сдвига разрушается структура вязкопластичных и вязкоупругих жидкостей. Вследствие чего, они приобретают свойства ньютоновских жидкостей (вязкопластичное течение в низкопроницаемых коллекторах). Под воздействием упругих колебаний происходит разрушение структуры пристенного поверхностного слоя жидкости, снижение эффективной вязкости нефти, снижение поверхностного натяжения на контакте пластовых флюидов с поверхностью порового пространства, что в конечном итоге приводит к увеличению эффективного сечения порового пространства пласта коллектора и нефтеотдачи пластов.

Упругие низкочастотные колебания, вибрация на два три порядка ускоряют процессы релаксации механических напряжений. Это способствует уменьшению отрицательных последствий бурения и вскрытия пластов, связанных с нежелательными напряжениями в породах вокруг скважин и перфорационных каналов. Кроме того, воздействие упругими колебаниями в условиях обратной фильтрации приводит к интенсификации очистки пористой среды, загрязненной различными кольматантами.

Источником упругих колебаний в технологии виброволнового воздействия на пласт является золотниковый вибратор ГВЗ-ВМ. забойного гидровибратора конструкции ОАО «ТОНД», именуемого как гидровибратор золотниковый вставной и имеющего аббревиатуру – «ГВЗ-ВМ».

Сочетание виброволнового воздействия на пласт с закачкой растворов химических реагентов кратно повышает эффективность обработок прискважинной зоны пласта.

Область применения

Технология гидровиброволнового воздействия применяется с целью повышения гидродинамического совершенства:

Ø в добывающих скважинах, остановленных по причине падения дебита;

Ø в нагнетательных скважинах с приемистостью ниже проектной;

Ø при комплексном воздействии на пласт (кислотными составами, поверхностно-активными веществами, растворителями, и т.д.);

Ø при эксплуатации нагнетательных скважин в гидроволновом режиме для интенсификации разработки низкопроницаемых коллекторов.

Технические средства и материалы

Для реализации технологии гидровиброволнового воздействия на пласт используется оборудование и спецтехника, выпускаемое предприятиями для нефтегазодобывающей промышленности, и применяемое при капитальном ремонте скважин (КРС) приведен в таблице 6.1.

Техническое состояние скважины должно удовлетворять следующим требованиям:

Ø Перфорированный интервал пласта не должен иметь гидравлической связи с водоносными и газоносными пластами залежи.

Ø Эксплуатационная колонна герметична.

Таблица 6.1

Основной перечень необходимого оборудования и спецтехники

Наименование оборудования и материалов	Наименование	Количество
Насосный агрегат	ЦА-320 или АН-700	до 2-х
ППУ в зимнее время	ППУ-1
Автоцистерны для подвоза растворов и воды	АЦН-10 или др	по необходимости
Емкость, необходимая для приема и откачки циркулирующей через скважину жидкости	Является оборудованием бригады КРС
Технологическая жидкость: для добывающих скважин	Дегазированная нефть, щадящие жидкости глушения	объем скважины +расчетный объем, учитывающий поглощение в процессе гидроволнового воздействия
Химреагенты для химической ОПЗ	Определяются и рассчитываются ОАО «ТОНД»	По расчету

Принцип действия гидровибратора

Работа гидровибратора и генерация упругих колебаний осуществляется за счет кинетической энергии потока жидкости, прокачиваемой через НКТ и гидровибратор с помощью наземных насосов. В скважине гидровибратор устанавливается на НКТ в интервале перфорации продуктивного пласта. Конструкция вибратора обеспечивает создание мгновенных импульсов давления при прокачке через него жидкости. Гидровибратор в своей конструкции имеет подвижный вращающийся элемент-золотник и неподвижный – статор. Золотник и статор имеют профильные прорези. Профиль щелей золотника создает вращающий момент. При подаче в колонну рабочей жидкости золотник вращается относительно статора гидровибратора (внешний цилиндр), что приводит к периодическому совмещению и разобщению щелевых прорезей золотника и статора, вследствие чего происходит периодическое повышение и сброс давления, т.е. генерация упругих колебаний, передающихся в продуктивный пласт.

Вибросейсмическое воздействие

Источники, генерирующие колебания, располагают как на поверхности так и в скважине. Позволяют использовать на многопластовых месторождениях с маловязкими нефтями. Эффект от воздействия ВСВ проявляется в зоне радиусом 2.5-3 км от точки установки виброисточника, при этом дополнительная добыча достигает до 38 % от общей добычи участка месторождения.

Метод пульсирующих мгновенных депрессий

Результаты опробования трещинного коллектора зависят от напряженного состояния призабойной зоны скважины и параметров опробования. Снижение горного давления приводит к увеличению раскрытости трещин продуктивного пласта и снижению напряжения на контакте между блоками.

Многократное создание максимальной депрессии при опробовании способствует улучшению проницаемости призабойной зоны за счет развития дополнительных систем трещин. С целью возбуждения и улучшения притока пластовой жидкости или газа к забою скважины из трещинного типа коллектора предлагается метод очистки призабойной зоны пласта путем создания многократных импульсов направленного перепада давления (МИНПД). Практически этот метод осуществляется с помощью гидравлического испытателя пластов, при этом уравнительный клапан перекрывают глухой втулкой. Сущность этого метода заключается в следующем:

1) в кровле продуктивного пласта создают зону, разгружающую призабойную часть от действия горного давления. Эта зона может быть образована за счет создания в кровле интервала опробования искуссвенной каверны с помощью гидропескоструйной перфорации;

2) записывают кавернограмму горизонта и образованной каверны;

3) при наличии разрузочной зоны испытание производится при помощи пластоиспытателя, используя максимальные депрессии и время стояния на притоке не менее 1 часа. Если приток пластовой жидкости или газа не наблюдается, следует повторить создание максимальной депрессии, т.е. по истечении заданного времени стояния на притоке скважину перекрывают для восстановления давления.

В результате многократных импульсов направленного перепада давления твердые частицы и жидкость (вода, фильтрат) вытесняются пластовым флюидом к забою скважины.

⇐ Предыдущая 12 13 14 15 161718 19 20 21 Следующая ⇒