Файл: Особенности вскрытия, испытания и опробования трещинных коллекторов нефти..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.10.2024

Просмотров: 66

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

11

Влияние фильтратов промывочных

жидкостей

на

проницаемость коллекторов

Проницаемость

 

 

 

 

 

 

Проницае­

Коэффи­

э к с п е -

 

 

 

 

 

 

мость моде­

циент вос­

модели

по

 

 

 

 

 

 

становле­

рнмен-

нефти

до

воз­

 

 

 

 

 

 

ли по нефти

ния

прони­

та

действия

Состав промывочной

жидкости

после воз­

и моде­

действия

цаемости

фильтрата

 

 

 

 

 

 

К,

ли

 

 

 

 

 

 

фильтрата

Ки

мД

 

 

 

 

 

 

р —

\00%

пласта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Я а , мД

6

24,2

 

17,82% глины; 17,82% соли; 50,8% во­

8,30

34,2

 

 

 

 

ды; 12,26% ССБ; 1,29%

модифици­

 

 

 

 

 

 

 

рованного

крахмала

 

(фильтрат

 

 

 

9

19,6

 

№ 2)

 

 

 

 

 

8,04

41,00

 

То же

 

 

 

 

5

76,4

 

 

»

 

 

 

 

34,52

45,16

7

39,9

 

 

»

 

 

 

 

3,34

 

8,34

10

18,2

15,33% глины;

15,33%

соли; 43,71%

11,70

64,20

 

 

 

 

воды;

18,2% ССБ; 7% крахмально­

 

 

 

 

 

 

 

го реагента; 0,43% сивушного мас­

 

 

 

12

 

 

 

ла (фильтрат № 3)

 

 

 

 

 

 

36,5

 

34,95%

двадцатипроцентного

ПАВ;

11,70

32,05

 

 

 

 

6,65% ССБ; 13,85% мазута; 0,05%

 

 

 

 

 

 

 

ОП-7; 33,3% меловой суспензии;

 

 

 

 

 

 

 

11,1% воды (фнльтрат№ 4)

 

 

 

 

кие промывочные жидкости следует подбирать по методике, опи­ санной выше.

Сравнительные данные, полученные в результате эксперимен­

тов по исследованию эффективности применения трех

промывоч­

ных жидкостей и соответствующих им фильтратов

(фильтрат

№ 2, 3 и 4), свидетельствуют о том, что с точки зрения

меньших

потерь проницаемости в процессе вскрытия карбонатного

пласта

(без вторичных методов воздействия) для месторождений

Речиц-

ко-Осташковичского типа более рационально применять

жидко­

сти, обработанные 18,2% ССБ и 7% крахмального реагента (фильтрат № 3). Несмотря на различные условия залегания неф­ тяных горизонтов и изменение их коллекторских свойств, при вскрытии продуктивных отложений в процессе бурения скважин, как правило, применяются одни и те же технологические приемы и' не применяются промывочные жидкости, предназначенные спе­ циально для вскрытия продуктивных отложений.

При проектировании и бурении эксплуатационных скважин, как правило, не учитывается темп снижения пластового давле­ ния по месторождению (площади). Это приводит к тому, что при вскрытии продуктивных отложений, представленных трещинными коллекторами, благодаря значительному превышению /?г и д на р а я в пласт попадает большое количество глинистого раствора и его фильтрата.

Для выявления возможностей максимального восстановления

32


первоначальной проницаемости продуктивного горизонта в лабо­ раторных условиях исследовались различные ПАВ. Эксперимен­ ты проводились как с предварительной обработкой модели пла­ ста фильтратом промывочной жидкости, так и без обработки. В качестве вытесняющей жидкости был выбран рекомендуемый фильтрат № 3 и три водных раствора ПАВ: дисолван, превоцел и ОП-7 различных концентраций. Основанием для выбора перечис­ ленных неиеногенных ПАВ послужили следующие их физико-хи­ мические свойства:

1) способность снижать краевой угол смачивания, а следова­ тельно, и натяжение смачивания на границе нефть — порода и вода — порода за счет чего глубоко проникать в глубь пласта;

2) способность к физической адсорбции и гидрофобизации по­ верхности твердой фазы, в связи с чем улучшается ее смачивае­ мость нефтью и увеличивается скорость вытеснения воды нефтью при возбуждении притока;

3) способность уменьшать агрегативную устойчивость пленок

водонефтяной эмульсии вплоть до ее разрушения.

 

 

Результаты экспериментов

представлены

в табл. 12.

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 12

 

Влияние

ПАВ на проницаемость

коллекторов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

Проницаемость

 

 

 

 

Проницаемость

восстановле­

№ эксперимен­

модели по

Фильтруемая жидкость

 

модели по

ния

проницае­

та и модели

нефти до воз­

 

нефти после

 

мости

пласта

действия ПАВ

 

 

 

 

воздействия

 

 

 

Кх, мД

 

 

 

 

ПАВ К, мД

 

л,

 

 

 

 

 

 

 

 

13

21,1

Дисолван — 0,5%

 

8,4

 

40,1

14

3,9

ОП-7 —0,1 °/о

 

 

1,19

 

30,5

15

2,7

Дисолван — 0,1%

 

2,07

 

76,6

16

3,3

Фильтрат

3+дисол­

2,4

 

72,7

17

4,03

ван—0,1%

 

 

2,9

 

72,0

Превоцел — 0,1%

 

 

Из табл. 12 следует, что наибольший коэффициент

восстанов­

ления проницаемости

р у дисолвана (0,1%) и превоцела

(0,1%),

соответственно 76,6% и 72,0%.

 

 

 

 

 

 

Эксперимент № 16 проводился

следующим образом. Из об­

разцов карбонатных

пород-коллекторов

задонского

горизонта

Осташковичского месторождения нефти была собрана нефте-во- донасыщенная модель пласта, на которую воздействовали фильт­ ратом № 3 в течение 24 ч, а затем водным раствором дисолвана концентрацией 0,1%. Фильтрация нефтью производилась при на­ чальном пластовом давлении 298 кгс/см2 и перепаде давлений 40—56 кгс/см2 . Коэффициент восстановления проницаемости со­ ставил 72,7%.

3 З а к а з 883

33


§ 2. ВЛИЯНИЕ ПРОМЫВОЧНОЙ ж и д к о с т и НА ТРЕЩИНУ ТРЕЩИННОГО КОЛЛЕКТОРА

Изучению влияния промывочной жидкости на трещину тре­ щинного коллектора посвящено небольшое количество исследо­ ваний.

Б. В. Касперский и Б. Д. Панов [18] занимались исследовани­ ем закупоривающей способности утяжеленных буровых раство­

ров на щелевых

моделях. Ими были выбраны

щелевые

модели

 

 

 

 

 

 

 

 

 

следующих

 

типов

(рис 10):

 

 

 

 

 

I

 

 

плоско-параллельные

с непро­

 

 

5мм•в0мм~

 

 

ницаемыми

стенками /; клино­

 

 

ад

 

 

вые сходящиеся

с

непроницае­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мыми

стенками

//; клиновые

 

 

ft

 

 

 

 

 

 

сходящиеся

 

с

 

проницаемыми

•51

 

 

 

 

 

 

 

стенками

///;

 

клиновые с не­

 

 

-60мм-

 

ад

 

 

проницаемыми

стенками и уча­

 

 

 

 

ад

 

 

стком «пережима» I V .

 

 

 

 

 

 

 

 

ад-i

 

 

Трещинные

модели

типов

/,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к\

Y' & #

#'//

 

 

 

/ / и IV

были

изготовлены

из

 

 

 

стекла,

модель

типа

// / — из-

5:1

t

С

50мм

»

I

 

 

 

 

 

-

.

керамики

(проницаемость 50

Ш

 

 

 

 

 

ад

—60 мД). Внутренняя поверх­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ность

щелей

 

всех

типов была

 

Ш

Ш

 

 

 

 

 

 

шероховатой

и

 

соответствова­

 

 

 

 

 

 

 

ла пятому

классу

чистоты по­

 

 

 

6-0,0дмм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

Опыты на плоско-парал­

 

*

 

# 0

щ

0

 

 

 

лельных

моделях

(тип /) пока­

 

 

 

 

Змм

 

 

 

 

зали,

что ни

одна

из

исследо­

 

 

-50мм-

 

 

 

 

 

ванных

промывочных

жидко­

 

 

 

-60мм -

 

 

 

 

стей

на водной

основе

практи­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чески не проходила через щели

Рис.

10. Типы щелевых мо­

 

 

раскрытостью

меньше 60 мк.

 

 

 

делей.

 

 

 

 

На входе в них быстро

образо­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вывалась

 

 

 

закупоривающая

пробка, и промывочную жидкость на выходе из щели

обнаружить

не удавалось. Щели с раскрытостью

60—100 мк также

быстро-

закупоривались,

но при этом

количество

прошедшего раствора

было несколько больше. Для щели с раскрытостью

100 мк при

площади

сечения 0,03

см2

оно составляло 0,2—0,3 см3 . Для угле­

водородного

раствора

при

 

указанных величинах

раскрытое™

щелей количество проходящего раствора было соответственно на 30—40% меньше.

Для моделей типов / / и // / давление, возникающее при обрат­ ной прокачке, возрастает с ростом давления закупорки, остава­ ясь при этом, как правило, ниже последнего. Когда же щель име­ ет «пережим» (тип I V ) , давление раскупоривания значительно-

34


превышает давление закупорки, а при определенной величине по­ следнего закупорка необратима. При прочих равных условиях на­ именьшее давление раскупоривания зафиксировано для раство­ ра на углеводородной основе и нефтеэмульсионного раствора.

На основании результатов экспериментов Б. В. Касперский и Б. Д. Панов [18] констатируют, что значительное проникновение твердой фазы утяжеленных буровых растворов в микротрещины с раскрытостью 60—80 мк возможно лишь при их дополнитель­ ном упругом раскрытии и при гидравлическом разрыве.

При сложной конфигурации реальных трещин всегда имеют­ ся условия для образования обратных мостов, поэтому проникно­ вение утяжеленных растворов на водной или углеводородной ос­ нове может значительно снизить пропускную способность тре­ щин.

Л. С. Мелик-Асланов, О. А. Сидоров и М. Д. Насиров [32], ис­ следуя процесс вскрытия мезозойских отложений Азербайджана, установили, что при существующем методе вскрытия нефтегазо­ носных отложений в процессе бурения наблюдаются большие глу­ бины проникновения в пласты (трещины) глинистого раствора. Находясь в этих трещинах длительное время в условиях высоких давлений и температуры, глинистый раствор теряет свою теку­ честь и тем самым закрывает пути движения жидкости и газа из пласта в скважину. Вследствие этого при испытании объектов не удается получить притока.

§ 3. АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВСКРЫТИЯ ПРОДУКТИВНЫХ ГОРИЗОНТОВ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН В БЕЛОРУССКОЙ ССР

Влияние избыточного давления на проницаемость призабойной зоны. При вскрытии продуктивного горизонта на стенки сква­ жины в течение значительного времени действует не только гид­ ростатическое давление, но и давления, возникающие в результа­ те поршневого эффекта при спуско-подъемных операциях. Таким образом,

 

Рзаб — Ргип.-\-Рлпю

 

(П)

где

р п т гидростатическое давление в кгс/см2 ;

р 3

1 Ш гидроди­

намическое давление в кгс/см2 .

 

 

 

А-ид = 0,1 Т Р Я ,

 

(12)

где

7р —удельный вес промывочной жидкости в гс/см3 ; Н — глу­

бина в м.

 

 

 

Исследованиями многих авторов [20, 32, 33, 49, 50] установле­

но,

что гидродинамическое давление на стенки скважин

находит­

ся в пределах 10—16% от гидростатического и достигает макси­ мальной величины при спуске бурильного инструмента с промыв­ кой.

3*

35