Файл: Островский Я.М. Борьба с пробкообразованием в нефтяных скважинах на месторождениях Туркмении.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.04.2024
Просмотров: 31
Скачиваний: 0
вая работу этой скважины за год до обработки и за год после обработки, замечаем, что число песчаных пробок в ней уменьшилось в 2,4 раза, а общая мощность про бок сократилась в 13 раз, в результате чего почти в 2 раза уменьшилось количество ремонтов, и время, пот ребное на ремонтные работы, сократилось в б раз; в 1,73 раза увеличился межремонтный период и на 5,5% повысился среднегодовой коэффициент эксплуатации. За 18 месяцев работы скважины после обработки общая мощность песчаных пробок оказалась в 6,1 раза мень ше, чем за 12 месяцев до обработки.
Такой успех на скважине № 261, а также улучшение работы скважши N° 161 и 601 Небитдагского месторож дения после обработки их смолой показали возможность использования указанной смолы для закрепления плас товых песков и перспективность этого метода. Основные причины неудовлетворительных результатов этих работ по остальным 6 скважинам заключаются в неудачном выборе этих скважин и в недостатках применяемой тех нологии обработки скважин смолой.
Большинство скважин, подвергнутых обработке, бы ли в значительной степени обводнены, но трем скважи нам количество воды в добываемой жидкости достигало 96—100%. Кроме того, под обработку смолой были представлены скважины с большим интервалом вскры той части пласта. Из скважин только в виде песчаных пробок вынесено большое количество песка, так что при забойная зона их значительно разрушена. Поскольку метод крепления пластовых песков фенол-формальде- гидной смолой на месторождениях Туркмении испыты вался впервые, такие скважины не следовало выбирать
для первых обработок. |
призабойная |
зона только |
||
В |
процессе |
обработок |
||
одной |
скважины |
(№ 601) |
предварительно |
заполнялась |
36
крупнозернистым песком, но далеко не в достаточном количестве. Кроме того, закачка песка в эту скважину происходила при высоком давлении, превышающем дав ление разрыва пласта. Возможно, песок не заполнил выработанный объем призабойной зоны, а вместе с жид
костью — песконоснтелем |
проник в образовавшиеся или |
в естественные трещины. |
В остальные скважины закачка |
песка вообще не производилась.
Во время иродавки смолы в пласт выдерживались очень низкие скорости движения жидкости. Ввиду раз ности удельных весов пластовой жидкости и смолы и наличия больших обрабатываемых интервалов пласта смола может стекать в нижнюю часть последнего, в результате чего происходит неравномерное скрепление пласта по мощности, а верхняя его часть может вообще остаться незакрепленной. Последнее усугубляется еще тем обстоятельством, что во все обрабатываемые сква жины закачивалось небольшое количество смолы, не превышающее 1,5 .и3 на одну скважину.
Совокупность всех этих недостатков в выборе сква жин и в применяемой технологии и явилась основной причиной низкой эффективности первых промышленных опытов по закреплению пластовых песков фенол-фор- мальдегидной смолой на месторождениях Туркмении. В 1957 году в Туркменском филиале ВНИИ была разра ботана и предложена новая технология обработок сква
жин фенол-формальдегндной |
смолой, заключающаяся |
в том, что эта смола должна |
смешиваться с песком на |
поверхности и вместе с вязкой жидкостью — песконосителем вводиться в призабойную зону под давлением, меньшим, чем давление гидравлического разрыва плас та. При этом должно обеспечиваться равномерное и надежное закрепление песка. Однако, ввиду отсутствия
37
фенол-формальдегидной смолы на нефтяных промыслах, эта технология не была испытана.
В 1960—61 гг. на месторождении Небит-Даг были проведены первые опыты по закреплению пластовых песков в призабойной зоне мочевино-формальдегндной смолой «Крепитель-М», выпускаемой Кусковским хими ческим заводом. Технология обработок скважин указан ной смолой применялась, в основном, такая же, как н технология обработок скважин фенол-формальдегиднон смолой. В подготовленную под обработку скважину закачивается вместе. с жидкостью-песконосителем (нефтью) крупнозернистый песок, затем нефть вытес няется в глубь пласта водой с добавкой поверхностно-
активного вещества |
(в качестве последнего применял |
ся сульфонол НП-1 |
Красноводского нефтеперерабаты |
вающего завода), поскольку мочевино-формальдегид ная смола гораздо лучше скрепляет песок, насыщенный водой, нежели нефтью. Количество песка, подлежащего закачке в призабойную зону пласта, определяется в каждом конкретном случае в зависимости от количества песка, вынесенного из скважин в виде песчаных про бок, а также в зависимости от времени работы скважин, количества добытой жидкости, интервала вскрытой части пласта и глубины скважин. В зависимости о г количества песка определяется необходимое количество жидкости — песконосителя, исходя из допустимой кон центрации в ней песка.
По окончании закачки песка и воды с поверхностноактивным веществом производится закачка смолы с добавкой катализатора. Весь раствор продавливается в
пласт водой.
В нагнетательных скважинах закрепление песков можно производить и по другой технологии, кроме только что описанной. В этом случае смолу с крупнозер38
нистым песком можно смешивать на дневной поверхно сти и вместе с жидкостью — песконосителем (в данном случае водой) закачивать в скважину. Эта технология может оказаться эффективнее первой, поскольку она обеспечивает лучшее смачивание песка смолой, что мо жет привести к равномерному и более падежному зак реплению призабойной зоны. По этой технологии могут обрабатываться и те скважины, в призабойную зону которых необходимо ввести большое количество песка. В этом случае первые порции песка могут закачиваться без смолы.
Применение указанной технологии к мочевино-фор мальдегидной смоле «Крепитель-М» для нефтяных скважин исключается, так как эта смола очень слабо скрепляет песок, насыщенный нефтью.
Недостатком смолы «Крепитель-М» является то обстоятельство, что она не затвердевает в контакте с карбонатными породами. Однако образцы белекского крупнозернистого аркозового песка и пластового песка из обнажений Монжуклы, аналогичного по своему мине ралогическому и фракционному составу пластовым пес кам туркменских нефтяных месторождений, скреплялис» этой смолой в прочную проницаемую массу, несмотря на то. что карбонатность их достигает 10 и более про центов. (Карбонатный материал пластов представлен, главным образом, в виде цементирующего вещества, а также встречается в виде отдельных зерен). И все же предварительное растворение карбонатного материала породы (проведением солянокислотной обработки) и удаление его приводит к увеличению прочности песков, скрепленных «Крепителем-М». Поэтому проведение солянокислотных обработок призабойной зоны скважин и закачиваемого крупнозернистого песка перед закреп лением песков смолой может, вероятно, привести к хо
39
рошим результатам. Чтобы проверить это на практике, нужно провести большое количество обработок скважин указанной смолой как с предварительной солянокислот
ной обработкой, так |
и без нее. Однако |
эти работы про |
деланы не были. |
твердения смолы |
«Крепитель-М» |
Катализаторами |
||
могут служить как |
кислоты (соляная, серная, щавеле |
вая), так и основания, а также железо-и алюмоаммонийиыс квасцы. Причем, отвердевшие образцы «Крепнте- ля-М» с добавкой в качестве катализатора едкого натрия оказываются гораздо прочнее образцов, катали затором которых были кислоты, и не растрескиваются во время усадки на воздухе, в противоположность пос ледним. при длительном хранении. Однако применение в качествекатализатора щелочи резко увеличивает время поликонденсации смолы, что нежелательно. Кроме того, образцы песка, скрепленные мочевино-формальдегидной смолой с добавкой соляной кислоты, оказались доста точно прочными и устойчивыми против размыва потоком жидкости при больших перепадах давления. Поэтому при проведении промышленных испытаний метода креп ления пластовых песков «Крепнтелем-М» в качестве катализатора использовалась соляная кислота. Коли чество и концентрация катализатора выбирались так, чтобы время начала гелеобразованин смолы было в пределах 4--6 часов, чтобы во время работы на сква жине не произошло никаких случайностей (преждевре менное твердение смолы, прихват затвердевшей смолой заливочных труб и образование в скважине пластмассо вого «стакана»).
Всего в эти годы мочевино-формальдегидной смолой
было обработано 4 |
скважины. |
В одной |
скважине |
('№ 726) были получены очень |
хорошие |
результаты. |
|
Некоторое закрепление |
песков было достигнуто в дру- |
4 0
гой скважине (Л® 365), а в 2-х скважинах (Л® 340 и ,\ь 771) результаты обработки оказались неудовлетво рительными.
Так, скважину Л® 726 из-за сильного пробкообразования не могли освоить в течение двух лет. После насы щения призабойной зоны скважины крупнозернистым
песком (было |
закачано 9 т песка) и его |
закрепления |
|
«Крепителем-М» скважина |
вступила в эксплуатацию |
||
со среднесуточным дебитом 7,3 т жидкости, |
из которых |
||
4—5 т нефти. |
По истечении |
2,5 месяцев |
в скважине |
была образована песчаная пробка, после промывки ко торой и повторного ремонта скважина работает более 1,5 лет без каких-либо признаков пескопроявления.
Значительно улучшила свою работу после обработки смолой и скважина JV« 365. Четыре месяца после ремонта скважина работала без признаков пескспроявлепия, за тем пробкообразованпе возобновилось, однако средний межремонтный период и средний коэффициент эксплуа тации после этого периода остаются выше, чем они были до обработки.
В остальных двух скважинах результаты обработки призабойной зоны «Крепителем-М» оказались значи тельно хуже. Несмотря на сокращение размеров песча ных пробок в скважине ,N® 771, интенсивность пробко-
образовання в ней сохранилась прежней. |
так же |
как |
Основные причины неудачных ремонтов, |
||
и при испытании фенол-формальдегидноп |
смолы, |
за |
ключаются в неправильном подходе к выбору первых скважин для обработок смолой и в недостатках техно логии этих обработок. Для закрепления пластовых песков были выбраны скважины, длительное время ра ботающие с выносом песка и частым пробкообразованием. Из скважин № 771 и № 365 только в виде песчаных пробок было вынесено более 20 г песка, а призабойная
41