Файл: Понятие о системе разработки залежей нефти. Рациональная система разработки. Параметры системы разработки.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.04.2024
Просмотров: 125
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Первичное и вторичное вскрытие продуктивного пласта
Методы вскрытия продуктивных пластов
Разновидности оборудования для перфорирования
Способы эксплуатации нефтяных и газовых скважин
Особенности эксплуатации с помощью штангового насоса
Особенности эксплуатации с помощью центробежного насоса с электроприводом
Общие сведения о поршневых насосах
Пар для теплового прогрева скважин получают от передвижных паровых установок (ППУ), парогенераторных установок (ПГУ), монтируемых на шасси автомобиля высокой проходимости. Имеются установки производительностью до 5,5 т/ч пара с рабочим давлением до 10 МПа и температурой пара до 315 °С. Также применяют мощные автоматизированные передвижные парогенератор- ные установки типа УПГ-9/120 с подачей пара до 9 т/ч и рабочим давлением до 12 МПа. Установки укомплектованы системой КИП и автоматики. Управление работой оборудования осуществляется из кабины оператора. Парогенераторную установку (одну или несколько) соединяют трубопроводами высокого давления с устьем скважины. Пар из парогенератора своим давлением вытесняет нефть из НКТ и поступает в пласт. После закачки пара (не менее 100Q т) устье скважины герметизируют на 2—5 сут для передачи тепла в глубь пласта. Затем извлекают НКТ, спускают насосное оборудование и скважину вводят в эксплуатацию.
Тепловая обработка ПЗС с циклической закачкой пара, как правило, показывает большую эффективность, чем электропрогрев, но только при малых глубинах. При закачке пара количество тепловой энергии, введенной в пласт, зависит от глубины забоя, так как от устья до забоя происходят тепловые потери. По данным промысловых работ закачка пара с расходом 1 т/ч при глубине 800 м вообще оказывается неэффективной, так как на забой поступает практически холодный конденсат. Чем выше скорость закачки, тем меньше тепловые потери в НКТ. Теоретические и опытные оценки показывают, что лишь при темпах закачки 4 - 5 т/ч удается уменьшить тепловые потери в НКТ до 20 % от общего количества теплоты, подводимой к устью скважины при ее глубине около 800 м. Таким образом, эффективность циклической закачки пара может быть высокой при малых глубинах.
- Сущность гидравлического разрыва пласта. Цели ГРП для пластов с низкой проницаемостью и для пластов с высокой проницаемостью. Образование трещин гидроразрыва и направление их развития. Давление гидроразрыва. Расклинивающий агент. Назначение проппанта.
Сущность метода ГРП заключается в том ,что на забое скважины путем закачки вязкой жидкости создаются высокие давления, превышающие в 1.5-2 раза пластовой давление в результате чего пласт расслаивается и в нем образуются трещины.
Продолжающееся воздействие давления жидкости расширяет трещину вглубь от точки разрыва. В закачиваемую жидкость добавляется расклинивающий материал(песок), керам-е шарики или агломерированный боксит.
Цели ГРП для пластов с низкой проницаемостью следующие: увеличить добычу или приемистость созданием каналов с высокой продуктивностью, улучшить движение флюидов между скважиной и пластом. Цели ГРП для пластов с высокой проницаемостью следующие: изменение радиального характера притока жидкости из пласта к забою скважины на линейный или билинейный.
В пластах с высокой проницаемостью (50 мД и более) создают короткие ( до 30 м) трещины, выходящие за пределы приствольного загрязнения околоскважинной части пласта. Продолжительность процесса ГРП не превышает 1ч (15-25 мин). Темп закачки 2.4-3.2 м3/мин, оьем закачки 40-80 м3, масса проппанта до 45 т.
При обработке низкопрон. Коллекторов ( 0.1-10 мд) создают длинные высокопроводимые трещины. Обеспечивающие линейный приток к скважины после ГРП.
В трещину вводится сотки тонн проппанта и тысячи кубометров жидкости. Темп нагнетания 8 м3/мин, время закачки 10 ч. Для этого требуется от 40 ед.оборудования с бригадой 50 и более человек.
ГРП состоит из трех принципиальных операций:
1.создание в коллекторе искусственных трещин (или расширение естественных);
2.закачка по НКТ в ПЗС жидкости с наполнителем трещин;
3.продавка жидкости с наполнителем в трещины для их закрепления.
При этих операциях используют три категории жидкостей: жидкость разрыва, жидкость-песконоситель; продавочную жидкость.
Рабочие агенты должны удовлетворять следующим требованиям:
1. Не должны уменьшать проницаемость ПЗС. При этом, в зависимости от категории скважины, используются различные по своей природе рабочие жидкости.
2. Контакт рабочих жидкостей с горной породой ПЗС или с пластовыми флюидами не должен вызывать никаких отрицательных физико-химических реакций, за исключением случаев применения специальных рабочих агентов с контролируемым и направленным действием.
3. Не должны содержать значительного количества посторонних механических примесей (т.е. их содержание регламентируется для каждого рабочего агента).
4. При использовании специальных рабочих агентов, например, нефтекислотной эмульсии, продукты химических реакций должны быть полностью растворимыми в продукции пласта и не снижать проницаемости ПЗС.
5. Вязкость используемых рабочих жидкостей должна быть стабильной и иметь низкую температуру застывания в зимнее время (в противном случае процесс ГРП должен проводиться с использованием подогрева).6. Должны быть легкодоступными, недефицитными и недорогостоящими.
Гидравлическим разрывом называется процесс, при котором давление жидкости воздействует непосредственно на породу пласта вплоть до ее разрушения и возникновения трещины. Продолжающееся воздействие давления жидкости расширяет трещину вглубь от точки разрыва.В закачиваемую жидкость добавляется расклинивающий материал, например, песок, керамические шарики или агломерированный боксит. Назначение этого материала - удержать созданную трещину в раскрытом состоянии после сброса давления жидкости. Так создается новый, более просторный канал притока. Канал объединяет существующие природные трещины и создает дополнительную площадь дренирования скважины. Жидкость, передающая давление на породу пласта, называется жидкостью разрыва.
При гидравлическом разрыве должны быть решены следующие задачи:
Создание трещины : Трещина создается путем закачки жидкостей подходящего состава в пласт со скоростью превышающей ее поглощения пластом. Давление жидкости возрастает, пока не будут превзойдены внутренние напряжения в породе. В породе образуется трещина.
Удержание трещины в раскрытом состоянии : Как только развитие трещины началось, в жидкость добавляется расклинивающий материал - проппант (обычно песок), переносимый жидкостью в трещину. После завершения процесса гидроразрыва и сброса давления проппант удерживает трещину открытой и, следовательно, проницаемой для пластовых жидкостей.
Удаление жидкости разрыва : Прежде чем начать добычу из скважины, следует удалить жидкость разрыва. Степень сложности ее удаления зависит от характера применяемой жидкости, давления в пласте и относительной проницаемости пласта по жидкости разрыва. Удаление жидкости разрыва весьма важно, так как, понижая относительную проницаемость, она может создавать препятствия на пути притока жидкостей.
Повышение продуктивности пласта : До начала проектирования процесса следует провести анализ его экономической целесообразности.
Проведение гидроразрыва преследует две главные цели :
1). Повысить продуктивность пласта путем увеличения эффективного радиуса дренирования скважины. В пластах с относительно низкой проницаемостью гидроразрыв - лучший способ повышения продуктивности.
2). Создать канал притока в приствольной зоне нарушенной проницаемости.
Направление трещины разрыва.
Трещина разрыва может быть сориентированна в горизонтальном или вертикальном направлении. Тип разрыва, который может произойти в конкретных условиях зависит от напряжения в пласте. Разрыв происходит в направлении, перпендикулярном наименьшему напряжению.
Вертикальный разрыв. В большинстве скважин происходят вертикальные разрывы. Трещина разрыва образует два крыла, ориентированные под углом 180° друг к другу.
Горизонтальный разрыв происходит в скважине, если горизонтальное напряжение больше, чем вертикальные напряжения.
Жидкости разрыва : Важнейшей частью проектирования гидроразрыва является подбор жидкости разрыва. При этом следует рассмотреть следующие факторы :
Совместимость с пластом и пластовыми жидкостями.
1) Нарушение проницаемости пласта
При проведении гидроразрыва происходит поглощение жидкости в зоне, прилегающей к поверхности трещины. Из - за повышенного насыщения жидкостью зоны вторжения, относительная проницаемость по пластовой жидкости понижается. Если проницаемость по пластовой жидкости низка, а по жидкости разрыва еще ниже, это может привести к полному блокированию притока. Кроме того, в пласте могут быть пучинистые глины, которые набухают при контакте с жидкостью разрыва и понижают проницаемость.
2) Нарушение проницаемости песчаной пробки
Проницаемость песчаной пробки, так же, как и зоны вторжения жидкости, может быть нарушена в результате насыщения жидкостью. Приток по трещине может быть также ограничен наличием в песчаной пробке остаточных после воздействия мехпримесей или полимеров.
3) Пластовые жидкости
Многие жидкости склонны к образованию эмульсий или к осадкообразованию. Во избежание риска при выборе надлежащих химических компонентов следует провести лабораторные испытания.
Расклинивающие материалы (проппанты)
Расклинивание выполняется с целью поддержать проницаемость, созданную путем гидроразрыва. Проницаемость трещины зависит от ряда взаимосвязанных факторов:
1) типа, размера и однородности проппанта;
2) степени его разрушения или деформации;
3) количества и способа перемещения проппанта.
Некоторые наиболее употребительные размеры проппантов :
Свойства расклинивающих агентов: Размеры и однородность; Прочность; Термохимическая стабильность; Стоимость
Техника и технология гидравлического разрыва пласта
Технология ГРП включает следующие операции: промыву скважины; спуск в скважину высокопрочных НКТ с пакером и якорем на нижнем конце; обвязку и опрессовку на определение приемистости скважины закачкой жидкости; закачку по НКТ в пласт жидкости-разрыва, жидкости-песконосителя и продавочной жидкости; демонтаж оборудования и пуск скважины в работу.