Современные технологии ООО «ДИНЕР»

1.

ООО «ОйлПром-Синергия»
Республика Башкортостан» г. Октябрьский
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ООО «ДИНЕР»
http://oilpromsynergy.ru/

2. Технология и оборудование для ликвидации и профилактики АСПО и ГПО в нефтегазодобывающих и нагнетательных скважинах на основе

импульсных
высокочастотных методов
термоакустического воздействия

3. Проблемы добычи на осложненных месторождениях

4. ОБЩЕЕ НАЗВАНИЕ

Технология использования распределенных
систем импульсного (высокочастотного)
нагрева (РСИЭН) для термоакустических
воздействий на глубинные(например
скважины), протяженные(например
трубопроводы) и
объемные(резервуары,котлы) объекты
нефтедобычи и нефтепереработки
(ИВЧТА-метод)

5. Принцип действия

– Метод обработки основан на
особом режиме генерирования и
передачи высокоплотной и
высокочастотной энергии по
кабелю в виде коротких
высокочастотных и мощных
импульсов на глубину (например
скважины), по длине(например
трубопроводов) и объему (например
резервуаров).
– Специальная форма импульсов,
длительность и
восстанавливающие разделяющую
изоляцию меры между импульсами
позволяют передать в этом режиме
по кабелю с ограниченным
поперечным сечением среднюю
электрическую мощность в 5-10 раз
большую, чем на постоянном или
переменном токе.

6.

Во время передачи мощных импульсов вследствие
высокой частоты изменения тока в них и
поверхностного экранного эффекта происходит
выделение тепла в металле колонны труб по типу
индукционного высокочастотного нагрева, а из-за
высокого уровня мощности и возникновения ударных
электродинамических сил создается по всему тракту
передачи упругая механическая волна магнитоимпульсной деформации металла колонны труб.
В головной, специально бронированной и
изолированной от жидкости, части кабеля,
перекрывающей зону перфорации, термоакустический
эффект значительно усиливается путем организации
замыкания импульсов тока от головного электрода
через скважинную жидкость на эксплуатационную
колонну с образованием замкнутых на
неизолированную часть брони витков тока. В этой
части выделение тепла и ударных вибромеханических
волн осуществляется в броне кабеля,
эксплуатационной колонне и непосредственно в
жидкости. Последний эффект является с точки
зрения обработки наиболее существенным, так как
сопровождается при высокочастотном бездуговом Еразряде выделением большого уровня тепловой
энергии и созданием мощных электрострикционных
ударных волн с образованием кавитации.

7.

– создание технологии и оборудования для
комплексного воздействия на призабойную зону
пласта (ПЗП): термического, вибромеханического,
электрострикционного и импульсного
электромагнитного с целью улучшения
гидродинамической связи пласта со скважиной;

8. ИВЧТА- обработка скважин

а) в мобильном варианте
– очистка проточной части
нефтепромыслового оборудования от
отложений (АСПО, ГПО и др.) как с целью
профилактики, так и реанимации скважин,
вышедших в преждевременный ремонт или
находящихся в консервации по причине
возникновения "глухих" пробок;
– обработка призабойной зоны пласта (ПЗП)
с целью уменьшения скин - фактора и
улучшения связи скважины с пластом;
– ускорение и повышение качества
цементации на стадии заканчивания
скважин после бурения;
– повышение эффективности химических,
дистиллятных и других видов обработок за
счет ИВЧ_термоакустического воздействия
– горячая промывка, заключающаяся в том,
что после прогрева ствола скважины и
прискважинной зоны ИВЧ-кабелем такая
промывка идет с повышением температуры
на глубину до забоя (в стандартном
варианте такая промывка изменяет
температуру в скважине на глубине не
более 400–500 м);

9.

Отличительной особенностью технологии
является то, что при сравнительно большой
средней мощности (до 100 кВт по глубине и до 20
кВт в ПЗП) используется система в размере и
конфигурации стандартного геофизического
кабеля диаметром 12-15 мм.
Практически все виды работ по технологии ИВЧ
осуществляются бесподходным методом, т.е. не
требует привлечения бригад подземного или
капитального ремонта и даже зачастую не
требует остановки скважин.

10.

б) в стационарном варианте
(используется для особо проблемных
скважин)
– предотвращение образования отложений
в лифте скважин и ПЗП;
– улучшение гидродинамического режима
работы скважины в целом за счет
увеличения подвижности флюида в ПЗП и
уменьшения трения в лифте скважин за
счет акустического влияния, уменьшение
вязкости и плотности скважинной среды за
счет повышения температуры и
разрушения эмульсии, создающие
дополнительную депрессию на пласт;
–назначение ИВЧ-технологии для
добывающих скважин с вязкой
(битуминозной) нефтью- как способа
теплой добычи;
В стационарном варианте возможна
покустовая установка, когда ИВЧ - кабели в
скважинах в кусте шлейфом подключены к
ИВЧ - генератору, и возможно, когда ИВЧ кабели установлены, например, в
нагнетательной скважине и в нескольких
зависимых от нее добывающих скважинах

11.

Технология и
оборудование
запатентованы Патентом
России как изобретение
№ 2248442 от 20 марта
2005 г. "Способ и
устройство для
ликвидации и
предотвращения
образования отложений и
пробок в нефтегазодобывающих
скважинах".

12.

Характеристики технологии ИВЧ
- по конструкции и монтажу:
Малый вес и габариты , не препятствующие добыче.
Параметры габаритов ИВЧТА- кабеля-12-14мм,вес-350450кг/км.
Спецнагревательный кабельимеет: круглой констр. >25 мм
плоской – 14*40 мм,вес :900–1000 кг/км.
При этом в ИВЧТА методе используются:
а) в скважинах – стандартный грузонесущий
геофизический кабель простой конструкции;
б) в трубопроводах – стандартные термостойкие провода
марок РКГМ, ПАЛ, КГ, которые могут быть как внутри так и
снаружи.
Конструкция кабеля не зависит от глубины или длины
воздействия, а также мощности. В то время как
нагревательная система на основе нагревательного кабеля
имеет конструкцию зависящую от длины, от характера
применения (скважины с УЭЦН или УШГН, УШВН) и от
мощности.

13. Преимущества по принципу действия.

При профилактических применениях используется изолированный
(«холодный») кабель. Нагревательным элементом и источником
акустического вибровоздействия является колонна труб. По сравнению с
нагревательным кабелем, это существенно меняет физику и режим
ликвидации отложений:
не требуется прогрев всей скважинной жидкости до температуры
плавления отложений для их сдвига со стенок труб, так как последний
обеспечивается быстрым прогревом узкого адгезионного слоя между
стенкой НКТ и отложениями.
за счет акустических виброколебаний колонны ликвидация отложений
осуществляется до «блеска» металла, т.е. без остаточной пленки,
являющейся катализатором отложений.
эффективность работы не зависит от дебета и термограммы скважины.
ликвидация отложений осуществляется, в отличие от нагревательного
кабеля, в коротком циклическом режиме (время цикла 4–10 часов за один
МОП).
Таким образом, по сравнению с нагревательными системами на основе
нагревательного кабеля, ИВЧТА имеет следующие преимущества:
одна станция управления может быть использована на 20–30 скважин, что
снижает стоимость системы на одну скважину в 2 раза.
сокращение затрат электроэнергии в 4–5 раз.
увеличение срока службы кабеля ИВЧТА в 3 раза за счет уменьшения
тепловой нагрузки на изоляцию кабеля.

14. Преимущества по характеру применения.

По сравнению с нагревательными кабелями, которые действуют
только на лифт скважины, кабели ИВЧТА технологии могут быть
размещены до забоя и при этом осуществлять воздействие на
эксплуатационную колонну и ПЗП. При воздействии на ПЗП
используются высокочастотные разряды через скважинную жидкость
от конца кабеля.
Это обуславливает возможность и расширенного применения ИВЧТА
технологии:
ликвидация и профилактика отложений в эксплуатационной колонне и
ПЗП в добывающих скважинах;
горячая промывка скважинного насоса по прогретому с помощью
ИВЧТА технологии стволу скважины, с повышением температуры
промывочной жидкости по глубине скважины;
горячая промывка и «полоскание» ПЗП по прогретому стволу скважины
«бесподходным» методом;
использование ИВЧТА технологии для скважин с вязкой нефтью, как
способа добычи за счет увеличения подвижности флюида в ПЗП и
снижения вязкости в лифте скважины;
для нагнетательных скважин использующих для закачки сточную воду
ИВЧТА технология позволяет достичь увеличения проникающей и
вытесняющей способности;
для скважин после бурения с целью повышения качества и ускорения
цементации.

15. – Пример регламента работ на нагнетательных скважинах, использующих для закачки сточную воду с нефтяными остатками Цель –

Пример регламента работ на
нагнетательных скважинах,
использующих для закачки сточную
воду с нефтяными остатками
Цель – повышение проникающей и
вытесняющей способности закачки.
–

16. Общие положения

1.1. Технологический план разработан для проведения
опытно-промысловых работ по повышению нефтеотдачи
пластов на основе импульсной высокочастотной
обработки нагнетательных скважин.
1.2. Технологический план разработан на основе
результатов опытно-промысловых работ в ОАО
"Башнефть-Янаул" и ОАО "Белкамнефть" (Удмуртия).
Цели и основы применения
2.1. Целями проведения работ являются:
– подготовка скважин к исследованиям;
– проведение исследований;
– восстановление и повышение приемистости,
выравнивание профилей притока.
2.2. Импульсной ТВЧ - обработке подвергаются
нагнетательные скважины, в которых вследствие
длительной эксплуатации, а также вследствие закачки
сточных вод снизилась приемистость и из-за возникших
отложений в лифте наблюдается непроходимость и
залипание исследовательских приборов.
2.3. Основой применения импульсной ТВЧ - обработки
является термическое и вибромеханическое
(акустическое) воздействие по всему стволу скважины
(до забоя) за счет передачи по геофизическому кабелю
(повышенной термостойкости) сверхмощных (0,5 – 1
МВт) и коротких высокочастотных импульсов, следующих
также с высокой частотой (5–10 кГц).

17. Технические средства и материалы

Технология осуществляется с применением следующих видов техники:
– подъемник геофизический типа ПКС-3,5;
– две автоцистерны типа ЦР-500, ЧЦР, АЦ-13 (ТУ26-16-99-79), или одна автоцистерна и
одна накопительная емкость (не менее 10 м3 ) для сбора нефтешламов;
– насосный агрегат типа ЦА-320 и его модификации;
– установка для подогрева воды типа ППУ (если нет возможности для завоза горячей
воды);
– спецоборудование для проведения ТВЧ-обработки (генератор специмпульсов,
согласующее устройство).
3.2. Необходимые материалы и приспособления:
– геофизический кабель с термостойкостью не менее 150°С, например, КГ-7х0,75-150-75;
– термоусадочная трубка 16/8;
– лубрикатор с уплотнительной головкой, например, типа УГУК-2.
4. Подготовка к работе
4.1. Перед началом работ скважина по возможности должна быть разряжена, т.е. в ней
должно быть снято давление.
4.2. Осуществить подключение к трансформатору и заземление спецоборудования
согласно схеме (рис. 1).
4.3. Заизолировать конец кабеля термоусадочной трубкой на длину перекрытия
интервала перфорации (10 – 20 м).
4.4. Осуществить подключение головного наконечника согласно инструкции на
применение спецоборудования.

18.

19. Основные меры безопасности и охраны окружающей среды при производстве работ, связанных с реализацией технологии, должны

соответствовать
требованиям следующих нормативно-технических
документов:
РД 08-200-98 "Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности",
утвержденные Постановлением Госгортехнадзора России № 24 от 9 апреля 1998 г.
«Изменения и дополнения к ПБ в НГП» ИПБ 08-375 (200)-00.
Основные положения об организации работ по охране труда в нефтяной
промышленности (утверждены Министерством топлива и энергетики России
11.03.93 г.).
Инструкция по охране окружающей среды при хранении, транспортировании,
приготовлении и дозировании химических реагентов в процессе добычи нефти (РД
39-0147098-009-89).
Общие правила охраны вод от загрязнения при бурении и добыче нефти и газа на
суше (ГОСТ 17.1.3.12-86).
Правила пожарной безопасности РФ ППБ-01-93.
6.2. Оборудование и спецтехника располагаются на площадке, расположенной с
наветренной стороны от скважины и имеющей уклон не более 3 .
6.3. Спецтехника для выполнения работ должна размещаться на расстоянии не
менее 25 м от устья скважины. ПКС устанавливаются кабинами от устья скважины.
* Не допускать образования из-за интенсивного нагрева на головном электроде
парогазовых пузырей, наличие которых можно установить по подергиванию
стрелки прибора выходного напряжения.
** За счет прогрева всего ствола скважины и прискважинной зоны закачка
осуществляется с повышением температуры жидкости на глубину до забоя .

20. Примеры обработки нагнетательных скважин.

Проведены работы по очистке лифта и раскальматации зоны
перфорации нагнетательных скважин (без постановки бригады ПКРС),
с целью проведения ГИС и увеличения приемистости.
Скважина №2511 Югомашевского месторождения обработки на
скважине были проведены геофизические исследования, которые
показали:
По результатам обработки материалов механической расходометрии
общий расход нагнетаемой жидкости составил 36 м. куб/сут, при
забойном давлении 256,08 атм. зарегистрированном на глубине 1012м.
Профиль приемистости не снят, т. к. датчик прибора РД 150/60
забивается.
После обработки на скважине были проведены геофизические
исследования, которые показали:
По результатам обработки материалов механической расходометрии
общий расход нагнетаемой жидкости составил 104 м. куб/сут, при
забойном давлении 251,4 атм зарегистрированном на глубине 1012,4 м.
Профиль приемистости снят, (материалы прилагаются).

21. Скважина №4788 Югомашевского месторождения

До обработки на скважине были проведены геофизические
исследования, которые показали:
По результатам обработки материалов механической
расходометрии общий расход нагнетаемой жидкости составил 25 м.
куб/сут, при забойном давлении 267,26 атм зарегистрированном на
глубине 1022,0 м.
Профиль приемистости не снят, т. к. датчик прибора РД 15 0/60
забивается.
После обработки на скважине были проведены геофизические
исследования, которые показали:
По результатам обработки материалов механической расходометрии
общий расход нагнетаемой жидкости составил 108 м. куб/сут, при
забойном давлении 271,78 атм. зарегистрированном на глубине
1022,0 м.
Профиль приемистости снят.
Результаты проведенных опытно-промышленных работ
показали эффективность предлагаемых технологий.

22. Стадия внедрения ИВЧ-технологии

Стадия внедрения ИВЧтехнологии
ИВЧ-технология прошла опытную апробацию и используется в
штатном режиме в рамках договорных отношений.
В ОАО «Башнефть» ИВЧ-технология используется уже в
течении 3-х последних лет для профилактических работ на
скважинах с УШГН с целью «расклинивания» и снижения
нагрузок на штангу (за прошлый год около 140 скважиноопераций). В качестве примера результативности технологии
можно привести уменьшение численности бригад ПРС. В
прошлом году в ОАО «Башнефть» было также проведено около
160 скважино-операций с использованием длинного (до забоя)
кабеля для воздействия на ПЗП скважин УШГН через
межтрубное пространство. Успешность восстановления притока
более 90 %.
В НГДУ «Джалильнефть» ИВЧ-технология использовалась для
реанимации скважин вышедших в преждевременный ремонт по
причине «зависания» штанг из-за тяжелых эмульсионных
отложений . Проводились также работы по очистке
эксплуатационных колонн совместно с ПРС.

23.

В ОАО «Белкамнефть» технология используется для
обработки нагнетательных скважин с целью подготовки их к
исследованиям (там, где наблюдалась непроходимость
приборов) и восстановления приемистости . В настоящее
время проводятся профилактические работы на скважинах с
УЭЦН вместо химических промывок.
В прошлом году по программе, утвержденной ОАО «ЛукоилПермь», были проведены опытно-промысловые работы (ОПР)
на скважинах с УЭЦН, такие же работы были проведены на
скважинах ОАО «Лукоил - Зап. Сибирь». Целью работ было
восстановление циркуляции в скважинах с «глухой»
парафиновой или гидратной пробкой взамен дорогостоящей
колтюбинговой технологии. Проведенные ОПР показали
экономическую целесообразность применения ИВЧтехнологии и продолжились в рамках договорных отношений.
В ОАО «Лукоил-Западная Сибирь» (ТПП «Когалымнефтегаз»)
были проведены уникальные работы по восстановлению
проходимости «замерзших» трубопроводов без вскрытия
грунтового покрова (глубиной 1,5-2 м) путем прокладки кабеля
по поверхности и подключения его к начальной и конечной
точке.