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

смолы ТСД-9 на забой скважины и проведения контрольной срезки на глубине 1996 м за колонну было продавлено 0,75 м3 смолы при минимальной ско­ рости закачки агрегата (ЦА-320А) и давлении 7,0— 7,5 МПа.

Разбурив стакан отвержденной смолы в интерва­ ле 2060—2142 м, колонну перфорировали в прежних интервалах 300 выстрелами ПК-103.

Скважина введена в эксплуатацию с дебитом 32 т/сут нефти и обводненностью 63%. Через четыре месяца после изоляционных работ дебит нефти сос­ тавил 41 т/сут при обводненности 50%. Эффект от проведения работ продолжался более 12 мес. За этот период дополнительно добыто более 7000 т неф­ ти и изолировано 21 000 м3 воды.

Скв. 137 месторождения Зыбза Краснодарского края

Сарматский горизонт VII вскрыт перфорацией в интервале 642—656 м.

Пластовая температура — около 40°С; пластовое

давление ко времени проведения изоляционных ра­ бот — 1,5 МПа.

66

Скважина эксплуатируется глубинным набосоМ, спущенным на 62-мм насосно-компрессорных трубах на глубину 651 м.

Текущий дебит (в т/сѵт) нефти — 0,3; жидкости—

26,3. '

Содержание воды в жидкости — 99%.

Проведенные работы 1

Отсутствие данных о характере обводнения гори­ зонта VII и путях поступления воды в скважину обу­ словили проведение изоляционных работ по схеме селективной изоляций, низкое пластовое давление и высокая поглотительная способность горизонта VII— использование для этого смолы ТСД-9 с ограничен­ ным временем начала отверждения, а высокая плас­ товая температура — приготовление раствора смолы на забое скважины в процессе ее продавки в пласт.

Для проведения работ была подобрана рецептура рабочего раствора смолы со временем начала от­ верждения 12—15 мин при температуре 40°С, состоя­ щего: из смолы ТСД-9 (1 часть); формалина (0,5 ча­ стей); добавки щелочи NaOH в количестве 5,3 кг на 1 м3 рабочего раствора смолы. С учетом выбранных рецептуры и объема смеси для осуществления изоля­ ции расход исходных материалов составляет: смола ТСД-9 2,4 м3; щелочь NaOH 19,2 кг; формалин 1,2 м3.

Перед проведением работ в скважине был отбит статический уровень на глубине 606 м. Затем в сква­ жину была спущена колонна 62-мм насосно-компрес­ сорных труб на глубину 592 м со смесителем длиной 1 м (сетка из 62-мм трубы с заглушенным концом).

При подаче смолы через насосно-компрессорные трубы и формалина через затрубное пространство для получения смеси выбранного состава . закачка компонентов в скважину после доведения их до уров­ ня башмака насосно-компрессорных труб (смеси­ тель) должна осуществляться при следующем соот­ ношении скоростей:

_________

1 Работы проведены совместно с сотрудниками КраснодарНИПИнефть А. И. Акулининым и П. А. Ивановым и работника­ ми НГДУ Чериоморнефть.

где объемная скорость закачки: Цф — формалина, üc. — смолы; С — соотношение формалина и смолы

всмеси.

Сучетом низкого статического уровня в скважи­ не предполагалось вести закачку смолы в трубы аг­ регатом 2АН-500 на скорости IV с производительно­ стью 400 л/мин. Тогда Уф=400-0,5= 200 л/мин.

При изоляционных работах планировалось запол­ нение скважины водой до устья. Для этих условий были определены объемы воды для заполнения труб

смолы и формалина до забоя скважины и продавки смеси в пласт.

Однако из-за высокой поглотительной способности скважины попытка заполнить ее водой до устья оказа­ лась безуспешной: поглощение пластом воды, а затем и смеси смолы с формалином происходило без всякого давления. Необходимое соотношение смолы и форма­ лина (1:0,5) при этом поддерживалось с помощью кранов насосных агрегатов.

Всего в трубы было закачано 2,4 м3 смолы ТСД-9 с добавкой 18,9 кг щелочи NaOH и в затрубное прост­ ранство 2 м3 формалина. Для предупреждения раз­ бавления рабочего раствора закачка формалина про­ водилась из расчета создания из него оторочек в объ­ еме по 0,4 м3 перед рабочим раствором смолы и пос­ ле него. На следующие сутки стакан из отвержденной смолы был обнаружен на глубине 654 м, т. е. на 4 м выше первоначального забоя скважины. Статический уровень отбит на глубине 622 м.

Скважина была введена в эксплуатацию без раз­ буривания стакана и дополнительного вскрытия плас­ та перфорацией. Начальный дебит-скважины (в т/сут) после проведенных работ первые шесть суток был ра­ вен: жидкости — 11; нефти — 4,4; воды — 6,6. В течение последующих двух месяцев дебит скважины был равен: жидкости — 9,0 и 9,4; нефти — 3,8 и 3,4; воды — 5,2 и 6 т/сут. Таким образом, проведенные работы за семь месяцев обеспечили дополнительную добычу 320 т нефти и изоляцию 3300 м3 воды.

В результате проведенных работ подтверждена воз­ можность проведения изоляционных работ с исполь­

68

зованием синтетической смолы ТСД-9 с ограниченны­ ми сроками начала отверждения путем раздельной закачки в скважину смолы, формалина и катализато­ ра NaOH и смешения их на забое скв-ажины в про­ цессе продавки смеси в пласт.

Использование указанной возможности значитель­ но расширяет границы применения смолы ТСД-9 (ТС-10). Приготовление рабочего раствора непос­ редственно на забое скважины делает перспективным применение смол: а) при изоляционных работах в скважинах с низким пластовым давлением и высокой поглотительной способностью; б) при ликвидации на­ рушений эксплуатационных колонн; в) при изоляции поглощающих пластов в процессе бурения скважин и т. д.

Кроме того, приготовление рабочего раствора не­ посредственно на забое скважины значительно рас­ ширяет температурные границы применения смолы ТСД-9 (ТС-10), так как при этом могут быть ис­ пользованы растворы смол с минимальным временем начала отверждения, обеспечивающим лишь продавливание раствора за колонну.

Ввод скважины в эксплуатацию без дополнитель­ ного вскрытия пласта перфорацией, а также измене­ ния в дебите жидкости, воды и нефти еще раз подт­ верждает, что при закачке по всему интервалу перфо­ рации изоляционный материал, в данном случае раст­ вор смолы ТСД-9, поглощается прежде всего наибо­ лее проницаемыми, обводненными частями пласта, в то время как менее проницаемые, нефтенасыщенные части его раствор не поглощают. С одной стороны, результаты работ в скв. 137 подтверждают перспек­ тивность выбранного направления в разработке мето­

выбран интуитивно. Невозможность заполнения сква­ жины водой из-за низкого пластового давления и высокой поглотительной способности значительно

69

усложнило проведение работ в ней. С этой точки зре­ ния выполненные работы не могут служить образцом.

Выбор этого показателя может быть с достаточ­ ной точностью обоснован по конкретным параметрам обрабатываемого пласта. Последнее производится по результатам оценки приемистости скважины, напри­ мер, при закачке воды. При обработке скважин с низким статическим уровнем (как, например, скв. 137) оценка приемистости проводится по данным исследо­ вания скважины методом прослеживания понижения уровня. Сроки начала отверждения смеси устанавли­ вают, исходя из величины времени, необходимого для закачки рассчитанного количества смеси за экс­ плуатационную колонну с учетом перекрытия интер­ вала пласта стаканом из отвержденной смолы.

§4. Выбор технологии изоляционных работ

вскважинах

Несмотря на различие в характере, назначении, условиях проведения и т. д., все изоляционные работы осуществляются по двум схемам: 1) перекрытие, там­ понирование каверн, нарушений и трещин в цемент­ ном кольце и призабойной зоне; 2) создание непрони­ цаемой оторочки вокруг ствола скважины в пористых, проницаемых породах. По первой схеме проводятся работы по изоляции поглощающих горизонтов при бу­ рении скважин, исправлению некачественного цемент­ ного кольца и ликвидации нарушений в обсадных колоннах при их эксплуатации. Вторая схема исполь­ зуется при отключении водо- и газоносных пластов при бурении скважин, выработанных и обводненных пластов и их интервалов в эксплуатирующихся сква­ жинах, а также при ограничении притока газа и подо­

степенью заполнения изоляционным материалом ка­ верн, нарушений и трещин при проведении их по пер­ вой схеме, степенью закупоривания изоляционным ма­ териалом порового пространства и размерами создан­ ной непроницаемой оторочки — по второй.

Объем изоляционного материала в первом случае устанавливается опытным путем, поскольку в боль-

70

шннстве своем эти работы проводятся в отсутствие четких представлений о характере и размерах подле­ жащих тампонированию каналов. При проведении изоляционных работ по второй схеме объем изоляци­ онного материала определяется расчетным путем с учетом выбранных размеров создаваемой непроницае­ мой оторочки.

Вместе с тем, как показывает опыт, даже при задавке изоляционного реагента в изолируемые каналы, пласт или его интервалы в объемах, значительно пре­ вышающих определенные указанным образом, и при соблюдении всех основных положений технологии (рецептура тампонажных смесей, величина стакана в стволе скважины и т. д.), выполненные изоляционные работы оказываются безрезультатными. Иногда соз­ данного стакана (цементного, из смолы и т. д.) в ство­ ле скважины не обнаруживается.

Последнее может быть обусловлено следующим. При изоляционных работах предполагается, что за­ качиваемый изоляционный реагент полностью запол­ няет все изолируемые каналы или же равномерно распространяется по периметру скважины в пределах всей мощности изолируемого пласта, образуя непро­ ницаемую оторочку, концентричную стволу скважины1.

В то же время, как показывают результаты мно­ гочисленных исследований, закачиваемая в пласт жидкость поглощается по его мощности исключитель­ но неравномерно, неравномерно движется закачанная

закачиваемой жидкости наблюдается и в условиях проведения изоляционных работ. Закачиваемый изо­ ляционный реагент сначала проникает в наиболее крупные каналы, трещины и нарушения в цементном кольце или в наиболее проницаемые интервалы плас­ та. В условиях обсаженных скважин неравномерность проникновения изоляционного реагента как по пери­ метру ствола скважины, так и по мощности пласта, обусловленная геолого-литологической неоднород­ ностью последнего, усугубляется незначительной плот-

1 Указанное предположение положено и в основу всех работ по обработке призабойной зоны пласта с целью увеличения про­ дуктивности скважин. *

71