Файл: Блажевич, В. А. Новые методы ограничения притока воды в нефтяные скважины.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 84

Скачиваний: 0

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

81

19

Рис. 26. Картограмма записи изменения приемн-

Рис. 27. Картограмма записи изменения приеми­

стости нагнетательной скв. 549; первый этап ре-

стостп нагнетательной скв. 549;' второй этап ре­

гулирования.

гулирования.

скважины. В последующем приемистость постепенно восстанавливается до первоначальной величины.

По данным рис. 25, 26 и 27 и табл. 15 можно сде­ лать следующие выводы.

1.Вся закачиваемая в скважину вода поглощает­ ся пластом II. Коэффициент охвата пласта закачкой равен 29,1%, коэффициент неоднородности закачки — 2-17%. В предел-ax пласта II выделяются два интер­ вала мощностью 0,5 м, имеющие удельную приемис­ тость 400 и 540 м3/сут-0,5 м.

2.В результате проведения первого этапа регули­ рования коэффициент охвата пласта закачкой увели­ чен до 38,8%, коэффициент неоднородности снижен до 152%. Пласты IV и VI воду не поглощают. Указан­ ное увеличение коэффициента охвата пласта было до­ стигнуто в результате продавки первой порции нефти. Задавка второй порции нефти охвата не изменила. Коэффициент неоднородности после продавки первой порции нефти был снижен с 217 до 158,5% и после второй — до 152%- Достигнутые увеличение охвата пласта закачкой и снижение ее неравномерности по мощности сохраняется в течение 17 суток. В то же время отмечается перераспределение приемистости воды по мощности пласта.

3.В результате проведения второго этапа регули­ рования с задавкой в пласт 11 м3 эмульсии наблюда­

ется дальнейшее увеличение коэффициента охвата пласта закачкой до 48,5% и перераспределение при­ емистости по мощности, хотя коэффициент неодно­ родности закачки остается неизменным.

4. Исследования скважины глубинным расходоме­ ром, проведенные через семь суток после второго эта­ па регулирования, показывают практически полное восстановление профиля приемистости скважины как" по степени охвата, так и по степени неравномерности закачки.

5. В результате проведенных работ поглотитель­ ная способность скважины осталась неизменной. Сни­

жение приемистости скважины

(с 780 до 200—■

300 м3/сут) наблюдалось лишь

в начальный период

продавки нефти и эмульсии в пласт. Через 0,5—1 ч приемистостьвосстанавливалась до первоначальной величины.

7*

99


Аналогичные описанным работы по регулирова­ нию закачки воды по мощности пласта были прове-• дены и в ряде других скважин. Несмотря на изме­ нение параметров обработок в широких пределах (вязкость от 1 • 10—2 до 1,0 Па-с, объем от 2 до 50 м3), эффективность проведенных работ примерно одинако­ ва и аналогична эффективности работ в скв. 549. До­ стигаемое регулирование закачки воды по мощности пласта является кратковременным; лишь иногда по­ лученные увеличение охвата пласта закачкой и сни­ жение ее неравномерности сохраняются до 1,5—2 мес. Это свидетельствует о происходящем переносе зака­ чанных продуктов в глубь пласта.

§ 5. Применение аэрированной жидкости для регулирования закачки воды по мощности пласта

Исследования по изучению возможности использо­ вания для регулирования закачки воды по мощности пласта нефтей, нефтемазутных смесей и аэрированных жидкостей проводились нами одновременно. В осно­ ве использования аэрированных жидкостей для этих целей лежит зависимость «проницаемость—насыще­ ние» пористой среды для двухфазных систем газ— жидкость [49]. Механизм снижения проницаемости пористой среды для воды с увеличением ее газонасы­ щенности определяется многими явлениями, среди ко­ торых, по нашему мнению, основное значение имеет эффект Жамена [49].

Применение воздуха для снижения проницаемости породы использовалось при работах по ограничению притока воды в эксплуатационных скважинах [5]. Практическое осуществление этого процесса в сква­ жинах большой глубины сопряжено с рядом трудно­ стей, что явилось одной из причин замены воздуха аэрированной жидкостью, представляющей собой наг­ нетаемую воду с диспергированным в ней воздухом.

В последнее время проводятся многочисленные ис­ следования по применению аэрированных жидкостей и пен 1 и в ряде других процессов разработки нефтя­

1 Аэрированная жидкость и пена являются эмульсиями га­ за в жидкости и различаются между собой содержанием ста­ билизатора.

100

ных месторождений: вскрытие пласта [3, 83], промыв­ ка песчаных пробок [4], увеличение нефтеотдачи плас­ тов [7, 47, 48, 82, 89] и т. д. Перечисленными иссле­ дованиями подтверждается явление снижения прони­ цаемости породы для воды после фильтрации через нее пен или аэрированных жидкостей.

А. Фрид установил, что пена обладает намного большей вязкостью, чем газ и жидкость, которые ее образуют. Особенно интересным свойством пены яв­ ляется то, что ее «кажущаяся» вязкость зависит от

диаметра капилляра, по которому она движется,

а

именно, чем больше диаметр капилляра (конечно,

в

определенных пределах), тем больше «кажущаяся»

вязкость пены [48].

 

 

«ка­

В табл.

16 приведены данные о зависимости

жущейся»

вязкости пены от диаметра капилляра [48].

 

 

 

Т а б л и ц а

16

 

«Кажущаяся» рязкость пены (в 10—3 Па-с)

 

Отношение объема

при капилляре диаметром (в мм)

 

пены к объему

 

 

 

се жидкой фазы

0,73

3 ,9 -

 

 

0.33

 

2

5,3

17,5

48

 

4

14

28

100

 

Как видно из табл.

16, вязкость пены почти прямо

пропорциональна диаметру порового канала. Объяс­ няется это тем, что отдельные пузырьки пены занима­ ют почти все поперечное сечение порового канала и движутся как пластичное твердое тело. При таком движении сопротивления возникают только от трения наружной поверхности пузырьков о стенки порового канала и, следовательно, зависят от диаметра послед­ него [48].

Таким образом, градиенты давления, необходимые для перемещения пены, будут большими для высоко­ проницаемых прослоев пласта и меньшими для мало­ проницаемых прослоев. Это свойство пен является благоприятным для использования их при регулиро­ вании закачки воды по мощности пласта.

Целесообразность задавки пены в пласт определя­ ется ее устойчивостью и дисперсностью, которые зави­

101


сят от поверхностного натяжения растворов и, глав­ ным образом, от механической прочности пленок пе­ ны.

Наиболее важными факторами повышения дис­ персности и устойчивости пены являются скорость движения диспергированного воздуха и концентрация пенообразующего поверхностно-активного вещества (ППАВ). Для получения пен рекомендуются ионные ППАВ [47].

Опытные работы по применению аэрированных жидкостей для регулирования закачки воды по мощ­ ности пласта проводились по той же схеме, как и с применением нефти. Аэрированная жидкость готови­ лась с помощью специального аэратора, состоящего из корпуса — 89-мм насосно-компрессорной трубы, в котором расположен фильтр — заглушенный отрезок 60-мм насосно-компрессорной трубы длиной 1,2 м с 3500 отверстиями диаметром 1 мм. В фильтр нагне­ тается воздух компрессором УПК-80, а в корпус — водный раствор ППАВ. Раствор ППАВ закачивался одним из насосных агрегатов (ЦА-320, АН-500 и т. д.). Получаемая аэрированная жидкость сразу по­ ступает в скважину через выкидную задвижку.

В качестве пенообразующего поверхностно-актив­ ного вещества использовался реагент ОП-Ю [4, 47].

Ниже приведены описания и результаты выполнен­ ных работ по регулированию закачки воды по мощ­ ности пласта в отдельных скважинах.

Скв. 584. В течение трех лет скважиной одновре­ менно эксплуатировались продуктивные пласты I, II, III, IV и V. Затем скважина была переведена в наг­ нетательные для создания очага заводнения по ука­ занным пластам. Пласты I, IV и V осваивались мето­ дом «продавки» высоким давлением.

Начальная приемистость скважины от КНС при совместной закачке воды во все пласты составила 1100 м3/сут при рза.к—4 МПа. Затем приемистость скважины была ограничена до 400 м3/сут.

По результатам исследований скважины глубин­ ным расходомером было установлено, что основная часть закачиваемой в скважину воды поглощается нижней частью пласта III в интервале 1278,5-—1283,2 м (рис. 28 а). С увеличением давления нагнетания воз-

102


 

 

 

 

§

 

s aS»

 

 

 

u2§

 

m5

о.

 

I

 

c

> £ .

 

to

 

 

..Я©- <D

 

о

 

О М Ü

 

(£>Н,

 

<0>ч ..

 

я

 

О 4)

 

 

 

у к

 

 

 

л « о

 

^ S

о

 

.1) L ^

 

со а

Г

 

I

 

й

S 10

 

*!

Ю

 

0-0

О (U°_,

2

 

a o g

9 -

 

О Я ‘-О ’ «

»52

, Фк а

 

-*<©

. о .

0

I

2

я з-

32

H l-

Ä

Л

аІГ я

е

 

 

 

ca *-

g § 7 â s

gs 1чі

ЙS-o-c

£ Sp S=

03 <D>> ~-

«

я

g = 5SSö

5

Ü S § I =

S

1 * f : r r- *—**C4 S

Он СЭ Ä

e o « n

О щ

•*>

я g - o . £

5 Ä5 2е0

S

И

t l a ^

c

- s l f

00

0.0 =

<N

 

a;О I | l |

аs u I &

|g - £ fa& .

fcSf I

B . O . S g

et “' Я

3 к

Лg -EgÖ&

ОИч Я

—<nа m

s I O l )

? I 0.0.

5 u

— Ч Я


растают приемистость скважины и охват пласта за­ качкой. Неравномерность закачки при этом снижает­ ся незначительно (табл. 17).

Дата исследования

14/ІѴ 1966 г., перед регули-

рованнем .............................

То ж е .....................................

» .....................................

27/Ѵ 1966 г., через двое су-

ток после регулирования

2 /VI 1966 г., через восемь

суток .....................................

14/VI 1966 г. через 20 суток

20/VII 1966 г. » 56 »-

22/VI11 1966 г. » 89 »

 

 

Т а б л и ц а 17

Приеми стость, сут3/м

Максималь-

Коэффициент, %

 

 

лая «пика»

 

неоднород­

 

приемистости,

охвата

 

ма/с у т .0,5 м

ности

249

107,4

43,1

187,0

671

220,0

48,8

170,2

951

366,0

51,8

170,5

360

112,0

63,2

124,3

402

112,0

54,6

138,5

940

280,0

63,2

130,5.

817

260,0

60,3

128,8

698

248,0

43,2

176,5

Для

регулирования

закачки воды по мощности

пласта

в течение пяти

часов при

давлении 4,5—

5,0 МПа в скважину в один прием

было

закачано

100 м3

0,1%-ного раствора ОП-Ю и

1680 м3

воздуха

(исходя из теоретической производительности комп­ рессора 8 м3/мин и КПД компрессора 0,7).

Перед и после аэрированной жидкости в скважи­ ну закачивалось по 3 м3 0,1%-ного раствора ОП-Ю.

После закачки аэрированной жидкости и раство­ ра ОП-Ю скважина была переведена под закачку во­ ды от КНС, Приемистость скважины осталась неиз­ менной.

Результаты исследования скважины глубинным расходомером после проведенных работ представлены на рис. 28 и в табл. 17. По приведенным данным мож­ но сделать следующие выводы.

1. Продавка аэрированной жидкости в пласт при­ вела к некоторому увеличению охвата пласта закач­ кой и существенному снижению ее неравномерности; коэффициент охвата пласта закачкой повысился до 63,2%, а коэффициент неоднородности снизился до 124,3%. Увеличились приемистость и охват закачкой

и по пласту I. Основные изменения в профиле при­

104