- •Содержание
- •Глава 7. Жидкости грп 61
- •Глава 16. Полевые работы 162
- •Введение
- •Цели грп
- •Факторы, ограничивающие добычу
- •Глава 1. Загрязнение призабойной зоны
- •Источники загрязнения призабойной зоны
- •Основные типы скин-фактора
- •Общий скин-фактор
- •Взаимосвязь дебита и скин-фактора
- •Увеличение добычи снижением скин-фактора
- •Особые моменты в загрязнении призабойной зоны
- •Моменты, которые необходимо запомнить
- •Глава 2. Применение методов воздействия на пласт
- •Оптимизация воздействия на пласт
- •Управление разработкой
- •Экономическая значимость воздействия на пласт
- •Глава 3. Перфорирование
- •Условия перфорирования
- •Перфорирование на равновесных растворах
- •Перфорирование на депрессии
- •Перфорирование на репрессии
- •Глава 4. Кислотная обработка/грп
- •Глава 5. Введение в гидравлический разрыв пласта
- •Геометрия трещины
- •Ориентация трещины
- •Азимут трещины
- •Высота, ширина и длина трещины
- •Высота трещины hf
- •Факторы, влияющие на геометрию трещины
- •Нагнетательный тест и параметры грп
- •Д авление скорость закачки
- •Необходимость дизайна грп
- •Осуществление грп
- •Глава 6. Выбор кандидатов для грп
- •Сбор данных
- •Анализ разработки пласта
- •Высокие газонефтяной или водонефтяной факторы
- •Газовая шапка
- •Высокопроницаемая трещина
- •Водонасыщенный пласт
- •Интерференция скважин
- •Геомеханические барьеры
- •Продуктивныйпесчаник
- •Алевролит
- •Выявление причин низкой продуктивности
- •Низкая проницаемость пласта
- •Загрязнение пласта
- •Истощение пласта
- •Оценка свойств пласта и степени его загрязнения
- •Технический анализ
- •Первичная и восстановленная целостность цементного кольца
- •Состояние колонн труб
- •Влияние максимального рабочего давления
- •Расчет максимально ожидаемого устьевого давления
- •Определение градиента давления грп
- •Влияние «чистого» давления Pnet на isip
- •Определение градиента жидкости разрыва Phydrostatic
- •Оценка потерь давления в перфорационных отверстиях Pperfs
- •Определение потерь давления в нкт Ppipe
- •Оценка чистого давления Pnet
- •Расчет гидравлической мощности hhp
- •Глава 7. Жидкости грп
- •Свойства жидкости разрыва
- •Способность транспортировать проппант
- •Вязкость жидкости
- •Эффективность жидкости и контроль водоотдачи
- •Потери давления на трение
- •Совместимость жидкости грп
- •Типы пластовых глин
- •Очистка скважины от жидкости разрыва
- •Доступные жидкости грп
- •Свойства пласта
- •Цель грп
- •Эффективность очистки скважины
- •Стоимость жидкости
- •Доступные жидкости разрыва
- •Жидкости разрыва на водной основе
- •Жидкости разрыва на нефтяной основе
- •Многофазные смеси
- •Эмульсии
- •Использование газа
- •Добавки к жидкостям разрыва
- •Гелеобразующие агенты
- •Глава 8. Проппант
- •Смешивание проппанта различного размера и прочности
- •Глава 9. Кислотный разрыва пласта / грп с применением проппанта
- •Проводимость трещины, wkf
- •Продуктивный интервал
- •Продуктивный интервал
- •Длина трещины
- •Проводимость трещины
- •Системы жидкости кислотного разрыва пласта
- •Типы и концентрации кислот для кислотного разрыва пласта
- •Кислотный или гидравлический разрыва пласта?
- •Глава 10. Дизайн грп Контролируемые и неконтролируемые факторы
- •Стадии грп
- •Объем подушки
- •Нагнетательный тест
- •Объем жидкости-песконосителя
- •Продавочная жидкосить
- •Глава 11. Увеличение добычи с помощью грп
- •Продуктивный интервал
- •Кривые увеличения добычи McGuire-Sikora
- •Кратность увеличения дебита
- •Отношение проводимостей cr
- •Проницаемость трещины
- •Отношение длины трещины l к радиусу дренирования re
- •Другие методы оценки увеличения продуктивности
- •Глава 12. Моделирование трещины
- •Дизайн грп с помощью mFrac
- •План работ для проведения грп
- •Результаты программы mFrac
- •Экономические показатели и затраты на проведение грп
- •Затраты на проведение грп
- •Увеличение добычи с помощью грп
- •Неоправданность экономических показателей при грп
- •Глава 13. Осуществление процесса грп и необходимое оборудование Оборудование для грп
- •Емкости для рабочей жидкости
- •Емкости для проппанта
- •Блендер
- •Насосные установки
- •Расчет гидравлической мощности
- •Установки для закачки углекислого газа и азота
- •Расходомер
- •Электрический преобразователь
- •Лопасти турбины
- •Радиоактивный плотномер
- •Источник гамма-лучей
- •Детектор гамма-лучей
- •Течение жидкости разрыва
- •Датчики давления
- •Датчик дистанционного контроля затрубного давления
- •Станция управления
- •Установка гнкт
- •Грп через гнкт
- •Глава 14. Смена интервала воздействия / Изоляция горизонтов
- •6 Отверстий
- •10 Отверстий
- •4 Отверстия
- •Обсадная колонна
- •Перфорация и разрыва интервала 1
- •Установка пробки 1, перфорирование и разрыв интервала 2
- •Установка пробки 2, перфорирова-ние и разрыв интервала 3
- •Разбуривание пробок
- •Пробка 1
- •Пробка 2
- •Другие методы смены интервала воздействия
- •Глава 15. Осуществление грп
- •Емкости для жидкостей и процесс смешивания
- •Расчет общего объема жидкости
- •Собрание по технике безопасности
- •Проверка оборудования
- •Проведение грп через эксплуатационную колонну
- •Использование предохранительного оборудования устья
- •Транспортировка и закачка активированных жидкостей
- •Обзор операции грп
- •Iiia – Преждевременное экранирование трещины
- •Iiib – Концевое экранирование трещины (tso)
- •Интерпретация данных изменения давления во время проведения грп
- •Вынос жидкости и проппанта из скважины после грп
- •Время простоя скважины
- •Форсированное закрытие трещины
- •Вынос проппанта
- •Использование газа
- •Оценка проведенного грп
- •Высота трещины
- •Температурный каротаж
- •Каротаж с помощью меченых атомов
- •Оценка характеристики скважины после грп
- •Глава 16. Полевые работы
- •Контроль качества
- •Во время грп
- •После грп
Глава 14. Смена интервала воздействия / Изоляция горизонтов
В главе, посвященной дизайну ГРП, мы рассмотрели влияющие на проведение ГРП контролируемые и неконтролируемые факторы. Большинство факторов мы не можем контролировать и должны рассчитывать с помощью пласта и его свойств. Мы знаем, что свойства горных пород и границы пластов оказывают влияние на рост трещины в высоту и на ее распространение. Когда целью является разрыв одной зоны, желательно ограниченное развитие трещины, особенно если она может прорваться в смежные водо- или газонасыщенные зоны.
Однако продуктивные интервалы во многих пластах гетерогенны и попытка развить трещину через общую совокупность продуктивных зон может быть невозможной. Часто при перфорировании и разрыве нескольких интервалов эффективность воздействия максимальна в пластах с наилучшей проницаемостью и пористостью. И это действительно так, потому что пласты с высокой проницаемостью обычно имеют меньшее минимальное горное напряжение.
При проведении однократного ГРП одновременно в нескольких интервалах, в жидкости разрыва полезно использовать меченые атомы. Последующее проведение радиоактивного каротажа после завершения ГРП показывает область развития трещины. Эта информация может быть использована для оценки эффективности ГРП и планирования следующих операций.
Существуют технологии, с помощью которых возможно проведение эффективного воздействия на многопластовые залежи. Наиболее распространенные из них представлены в таблице 19, а их преимущества и недостатки в таблице 20.
-
Таблица 19. Технологии смены интервалов воздействия
Технология
Определение
Ограниченное количество перфорационных отверстий (Рис.53)
Ограничение числа перфорационных отверстий для достижения пропускной способности не менее 1 барр/мин/перф.отв. (или достаточной для создания достаточных потерь давления на трение). Процесс зависит от создания противодавления для направления жидкости в другие участки зон. Производится попытка ограничить количество жидкости, поступающей в зону, подверженную разрыву в большей степени.
Уплотняющие шарики
(Рис.54)
Во время ГРП для герметизации перфорационных отверстий, принимающих жидкость разрыва, закачиваются уплотняющие шарики; успешность применения зависит от способности шариков перекрывать доступ жидкости в зоны первоначально подверженные разрыву и направлять ее к перфорационным отверстиям необработанных зон.
Перегородки (Рис.55)
Перегородки представляют собой ниппели, являющиеся частью обсадной колонны; перфорируется нижний интервал, проводится ГРП, интервал изолируется с помощью пробки, фиксирующейся в ниппеле; перфорируется верхний интервал, проводится ГРП. После проведения ГРП во всех интервалах пробки выносятся на поверхность, а перегородки разбуриваются с помощью ГНКТ. Перегородки также могут быть установлены в обыкновенных обсадных колоннах (как постоянные пакеры или пробки-мосты).
Песчаные пробки
(Рис.56)
Также известна как технология Pine Island и используется в новых скважинах – производится перфорирование и разрыв нижнего интервала; закачивается песок или проппант для закрытия интервала. Вершина песчаной пробки обычно на 40-50 футов выше интервала перфорации. После опрессовки песчаной пробки перфорируется второй интервал и проводится разрыв. Перед сменой интервала создается следующая песчаная пробка.
Извлекаемые пакеры и пробки-мосты
(Рис.57)
Способ изоляции интервалов с помощью извлекаемых пакеров и пробок-мостов. Инструменты спускаются одновременно, устанавливается пробка-мост, НКТ перемещаются к намеченному интервалу, который перфорируется и подвергается гидравлическому разрыву. После ГРП пакер освобождается, спускается до пробки-моста и фиксирует ее. Устройства перемещаются к следующей зоне и процесс повторяется.
Разбуриваемые пробки
(Рис.58)
Разбуриваемые пробки изготавливаются из композитных легко разбуриваемых материалов. Сначала производится перфорирование нижнего интервала и проведение ГРП, затем устанавливается пробка, изолирующая обработанный интервал. Затем перфорируется второй интервал и производится ГРП, процесс повторяется. Пробки разбуриваются с помощью ГНКТ или обыкновенной буровой установки. Также могут быть использованы менее дорогие чугунные пробки, хотя они разбуриваются медленнее.
