Особенности освоения нагнетательных скважин, пробуренных в нефтенасыщенной части залежи

1. Особенности освоения нагнетательных скважин, пробуренных в нефтенасыщенной части залежи

Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
Гомельский государственный университет
им. Вранциска Скорины
Особенности освоения нагнетательных скважин,
пробуренных в нефтенасыщенной части залежи
Разработал: слушатель группы РЭНГМ-20 Борисов А.Ф.
г. Гомель – 2021 г.

2. Нагнетательные скважины используются:

1) при разработке нефтяных, газоконденсатных и др месторождений с целью
поддержания пластового давления и регулирования темпов отбора полезных
ископаемых;
2) для подачи в нефтяные пласты рабочих агентов, способствующих более
полному вытеснению нефти, обеспечивающих внутрипластовое горение и др.
3) при подземном хранении газа,
4) разработке угольных месторождений способом подземной газификации и
др.

3. Нагнетательные скважины бурятся в водонасыщенной (например, законтурные) и в нефтенасыщенной (скважины разрезающих рядов или

внутриконтурные) частях пласта.
I – законтуроное заводнение; II – внутриконтурное заводнение

4.

В нефтенасыщенной (скважины разрезающих рядов или
внутриконтурные) частях пласта, скважины обычно предварительно
эксплуатируются на нефть для получения самой нефти, а также для
понижения пластового давления в зоне скважины. Если осваивается
под нагнетание внутрпконтурный ряд нагнетательных скважин, то они
осваиваются через одну, т. е. одна скважина ряда используется под
нагнетание воды, а соседняя эксплуатируется как нефтяная с
максимально возможным отбором жидкости. Следующая скважина
также осваивается под нагнетание, а соседняя - как эксплуатационная
и т. д.
Максимально возможный отбор нефти из
скважин
нагнетательного ряда производится до тех пор, пока в их продукции
появится пресная вода, нагнетаемая в соседние водяные скважины.
Такой
порядок
освоения
позволяет
сформировать
в
нефтенасыщенной части пласта линейный фронт нагнетаемой воды,
вытесняющий нефть к эксплуатационным рядам скважин.

5. По степени трудности освоения нагнетательные скважины можно условно разделить на три группы

I группа:
Скважины, пробуренные в монолитные сравнительно однородные
песчаники с хорошей проницаемостью [(0,5 - 0,7)10-12 м2 с толщиной пласта более 10 м.
Они осваиваются простейшими способами, например, после тщательной промывки
(допустимое КВЧ порядка 3 - 5 мг/л) последующим интенсивным поршневанием для
создания чистых дренажных каналов в призабойной части пласта
II группа:
Скважины, вскрывающие пласты с глинистыми прослоями, песчаники
которых имеют пониженную проницаемость. Общая толщина песчаных прослоев
обычно составляет от 6 до 12м. Средний удельный коэффициент приемистости таких
скважин примерно в 2 раза меньше, чем у скважин I группы
III группа:
Скважины, вскрывающие пласты с глинистыми прослоями,
чередующимися с проницаемыми песчаниками с малой суммарной толщиной и низкой
проницаемостью. Удельные коэффициенты приемистости составляют менее 0,1 м3/(сут
МПа).

6.

• Освоение скважин - комплекс работ по
вызову притока жидкости (газа) из пласта в
скважину
После получения притока из пласта следует вести
длительное дренирование (т. е. отбор жидкости) для
очистки призабойной зоны и пор пласта от проникших в
пласт при бурении глинистого раствора, взвешенных
частиц (гематита, барита), продуктов коррозии.

7. При освоении нагнетательных скважин используют следующие технические приемы:

1. Интенсивные промывки прямые и обратные;
2. Интенсивный дренаж скважины для очистки призабойной зоны:
Поршневанием;
Компрессорным способом;
Насосным способом (ПЦЭН) до стабилизации КВЧ;
Сбросом воды из скважины в канализацию.
3. Солянокислотные обработки призабойных зон скважин, вскрывших
карбонатные
пласты или пласты, содержащие карбонатный цементирующий материал, а также для
растворения окалины;
4. Гидравлический разрыв пласта (ГРП);
5. Промывка скважины НКТ и водоводов водопесчаной смесью;
6. Нагнетание в скважину воды в течение нескольких часов под высоким давлением,
превышающим нормальное давление нагнетания, в тех случаях, если коллектор имеет
некоторую естественную трещиноватость;
7. Предварительная обработка горячей водой или нефтью нефтяных скважин,
предназначенных под нагнетание, для удаления парафиновых и смолистых накоплений в
призабойных зонах

8. 1. Интенсивные промывки прямые и обратные

9.

• Продолжительность обычно 1 - 3 сут.
• Воду для промывки берут из нагнетательного
водовода или закачивают насосным агрегатом по
закольцованной
схеме
с
обязательным
предварительным отстоем воды в специальных
емкостях.
• Выходящая и нагнетаемая воды тщательно
контролируются на содержание КВЧ.
• Скважины промывают после всех операций,
проводимых для увеличения их поглотительной
способности.

10. 2. Интенсивный дренаж скважины для очистки призабойной зоны:

• Поршневанием при
максимально
возможной глубине
спуска поршня, при
этом необходимо
устанавливать пакер,
изолирующий
кольцевое
пространство. В
последнем случае
удается получить
большие депрессии на
пласт (до 12 МПа)

11.

Компрессорным способом:
- Жидкость из скважины отбирается с помощью
передвижного компрессора при условии, что последний
позволяет продавить жидкость до башмака НКТ. Трубы в
этом случае должны быть спущены до верхних дыр
фильтра. Сверление в НКТ пускового отверстия для
снижения необходимого давления компрессора в данном
случае нежелательно, так как при последующем нагнетании
воды через это отверстие давление будет передаваться в
затрубное
пространство.
Использование
пускового
отверстия возможно только лишь в период интенсивного
дренирования.
Дренирование
производится
до
стабилизации КВЧ при постоянном контроле за его
содержанием.

12.

Насосным способом (ПЦЭН) до
стабилизации КВЧ
Освоение с помощью скважинных
насосов применяют в скважинах,
которые
предполагается
эксплуатировать
глубиннонасосным способом. В некоторых
случаях перед спуском насосных
труб забой очищают с помощью
желонки. Если ствол и забой
чисты, то в скважину спускают
насосно-компрессорные
трубы,
штанговый насос, устанавливают
станок-качалку,
и
пускают
скважину в эксплуатацию. Точно
так же осваивают скважины,
которые будут эксплуатироваться
погружными электронасосами.

13. Самоизливом при интенсивном водопритоке

• операция более эффективна при
многократных кратковременных изливах,
когда скважина периодически в течение 6 15 мин работает на излив с максимальной
производительностью;
• повторяют до стабилизации КВЧ;
• Сокращение расхода воды в 4 – 6 раз.

14. 3. Солянокислотные обработки призабойных зон скважин

• в пласт закачивают 0,8 - 1,5 м3 на 1 м толщины пласта 10 - 15%-ного
раствора ингибированной соляной кислоты и оставляют скважину на
сутки.
• после дренирования и промывки скважину переводят под нагнетание.

15.

4. Гидравлический разрыв пласта (ГРП)
Скважины III группы обычно удается освоить только после ГРП и ряда
последующих операций (дренаж, промывка). Однако в горизонтах,
представленных чередованием глин и песчаников, ГРП не эффективен, так как
трещины образуются в одном наиболее проницаемом прослое. Лучшие
результаты получаются при поинтервальном ГРП, т. е. гидроразрыве каждого
прослоя. При этом необходимо применение двух пакеров, спускаемых на НКТ II
устанавливаемых выше и ниже намечаемого для обработки интервала
Трещины могут быть длиной более
200 метров высотой в несколько десятков
метров. В сечении трещины имеют форму,
похожую
трещин
изменяться
на
у
треугольник.
стенки
в
Раскрытие
скважины
пределах
может
от нескольких
миллиметров до нескольких сантиметров.
15

16. 5. Освоение нагнетательных скважин промывкой НКТ и водоводов водопесчаной смесью

• скважины промывают водопесчаной смесью (50 кг песка
на 1 м3 воды) с помощью цементировочных агрегатов.
• При таких промывках из скважины или водовода
выходит густая, черпая водопесчаная смесь с ржавчиной,
по через 20 - 30 мин, в зависимости от интенсивности
прокачки, вода светлеет и содержание в ней КВЧ и
железа уменьшается до следов.
• После таких промывок уменьшаются почти наполовину
потери на трение в водоводах.

17. 6. Освоение скважин нагнетанием воды под высоким давлением

подключают три-четыре насосных агрегата;
создают дополнительное давление
естественные трещины в пласте расширяются;
поглотительная способность скважины резко возрастает;
в пласте происходит необратимый процесс раскрытия
трещин, через которые глубоко в пласт прогоняются
взвесь и глинистые осадки.

18. 7. Предварительная обработка горячей водой или нефтью нефтяных скважин

Тепловое воздействие на призабойную зону применяют в случае, если
добываемая нефть содержит смолу или парафин.
Существует несколько видов теплового воздействия:
электротепловая обработка;
закачка в скважину горячих жидкостей (нефть);
паротепловая обработка.
При этом можно отметить, что данный метод наиболее часто применяется для
скважин, сооруженных с целью добычи высоковязких нефтей.