Глава 5 практическое применение гибких нкт.

5.1. Замена рабочей жидкости для заканчивания и/или капитального ремонта скважин

При достаточно высоком пластовом давлении гибкие НКТ могут использоваться для замены рабочей жидкости при заканчивании или капитальном ремонте скважин на рабочую жидкость меньшей плотности с целью:

• проведения перфорации при депрессии на продуктивный горизонт;

• вызова притока из скважины.

5.2. Вызов притока из скважины с применением азота

5.2.1. Цель работ

Целью подобных работ является уменьшение плотности жидкости в стволе скважины для вызова притока и вывода скважины на стабильный режим эксплуатации после окончания этапа заканчивания скважины или необходимых ремонтных работах. Для этого применяется закачка азота. Фактически это метод газлифта.

С увеличением диаметра гибких НКТ особое внимание необходимо уделять правильному выбору производительности закачки азота и глубины спуска колонны гибких НКТ для закачки азота:

• при слишком высокой производительности закачки азота в кольцевом пространстве между гибкими НКТ и эксплуатационной колонной НКТ возникают значительные силы трения. Это приводит к резкому росту забойного давления и потенциальной возможности поглощения рабочей жидкости в продуктивный горизонт, в результате чего метод газлифта может оказаться неэффективным;

• при слишком низкой производительности закачки азота силы трения в кольцевом пространстве могут оказаться недостаточными для полного вытеснения находящейся в скважине жидкости, и метод газлифта может оказаться неэффективным.

Операции по вызову притока из скважины должны быть тщательно спланированы и выполнены во избежание возникновения резких скачков давления, что может привести к насыщению продуктивного горизонта.

Необходимо отметить, что эта методика может также применяться для частичного опорожнения скважины для проведения перфорации при депрессии на продуктивный горизонт.

5.2.2. Методика расчета работ (рисунок 1).

5.2.2.1. Метод последовательных приближений.

1 – глубина, фут; 2 – давление, фунт/дюйм²; 3 – устьевое давление на поверхности (2,625 МПа (375 фунт/дюйм²)); 4 – градиент давления (0,01 МПа на 1 м (0,434 фунт/дюйм²)); 5 – дебит нефти 64 м³/сут, (400 баррель/сут) при газожидкостном факторе 10,7 м³/м³ (600 фут³/баррель); 6 – внутренний диаметр НКТ 62 мм (2,441”); 7 – 64 м³/сут (400 баррелей нефти/сут); 8 – гибкие НКТ с наружным диаметром 31,8 мм (1 ¼ ^”) и НКТ с внутренним диаметром 62 мм (2,441^”); 9 – Р₀ = 19,2 МПа (2750 фунт/дюйм²); 10 – Р_Wf = 15,75 МПа (2250 фунт/дюйм²); 11 – градиент давления вертикального потока; 12 – внутренний диаметр НКТ 62 мм (2,441^”); 13 – дебит 64 м³/сут, (400 баррель/сут); 14 – плотность нефти, 849,8 кг/м³ (35⁰ API); 15 – удельный вес газа, 30 кг/м³ (0,25); 16 – средняя температура выходящего из скважины потока жидкости, 48,9 ⁰С (120⁰F); 17 – кривая давления при эксплуатации скважины через эксплуатационную колонну НКТ при ΔР = 500 фунт/дюйм²; 18 – кривая давления при закачивании жидкости глушения через кольцевое пространство снаружи колонны гибких НКТ при одинаковом пластовом давлении.

Рисунок 1 – Пример расчета вызова притока из скважины с применением азота (из журнала «World Oil» за апрель 1994 года).

 На основе данных об использовании и эксплуатации скважины построить график начальных давлений (IР) или начальной производительности (IPR) и существующие условия для пластового флюида в виде "Давление-Объем-Температура";

• На основе дифференциального забойного давления (ΔР=Р_е-Р_wf) построить, посредством компьютерных расчетов многофазного потока по методу Нодаля, кривую зависимости давления от глубины для различных значений газожидкостного фактора (GLR);

• Выбрать кривую с подходящим значением устьевого давления при работающей скважине (FWHP);

• Выбрать величину производительности закачки азота (в фут³/мин) и глубину

спуска колонны гибких НКТ с учетом выбранного значения Р\УНР. Величина выбранной производительности (фут³/мин) отличается от указанного выше газожидкостного фактора (GLR), т. к.:

• при вызове притока проходной диаметр в эксплуатационной колонне уменьшается за счет наличия в ней колонны гибких НКТ;

• свойства добывающей пластовой жидкости отличаются от расчетных;

• Выбрать дроссель на линии выхода бурового раствора из скважины, соответствующий выбранной величине FWHP.

5.2.2.2. Ускоренный метод

Смотри Приложение IV: Необходимый объем азота для вызова притока.