Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Spravochnik_po_bureniyu_bolshoy_SSK

.pdf
Скачиваний:
182
Добавлен:
08.06.2015
Размер:
2.08 Mб
Скачать

«ССК»ЗАОспециалистаСправочник

 

1

2

3

4

 

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

 

зонупризабойнуюнавоздействияМетоды

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обработка NaB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

0,25

0,5

8

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обработка БФА

 

 

 

 

 

 

 

 

20

0,2

 

 

 

 

1,0

0,010

 

 

0,5

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пласта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

301

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Раздел 17

Глушение скважин

 

 

 

 

 

 

 

 

302

Справочник специалиста ЗАО «ССК»

Глушение скважин

Выбор жидкостей глушения

В соответствии с решаемыми задачами технологии глуше ния скважин должны соответствовать следующим критериям качества процесса:

надежность глушения на период подземного и капи тального ремонтов скважин;

минимальное влияние ЖГ на фильтрационно емкост ные свойства призабойной зоны пласта (ПЗП);

экологическая чистота и соответствие современным требованиям к охране труда рабочего персонала;

соответствие экономическим требованиям — относи тельно низкая стоимость, доступность ЖГ и их компо нентов.

Требования к жидкостям глушения:

1.Требуемую плотность жидкости глушения определяют из расчета создания столбом жидкости глушения давления, пре вышающего текущее пластовое в соответствии с требования ми ПБНГП.

2.Не допускается отклонение величины плотности жидко сти глушения от установленных проектом величин более чем на 20 кг/м3.

Допускаемые отклонения плотности жидкости глушения

Глубина

Допускаемые

отклонения в (кг/м3

)при плотности

 

 

 

 

глушения

 

 

 

скважины, м

 

 

 

 

 

до 1300

кг/м3

1300—1800 кг/м3

более 1800 кг/м3

 

 

 

 

 

До 1200

20

 

15

10

 

 

До 2600

10

 

10

5

 

 

До 4000

5

 

5

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Жидкость для глушения скважин должна быть химически инертна к горным породам, составляющим коллектор, совме стима с пластовыми флюидами, должна исключать необрати мую кольматацию пор пласта твердыми частицами.

4.Фильтрат жидкости глушения должен обладать ингибиру

Справочник специалиста ЗАО «ССК»

303

Глушение скважин

ющим действием на глинистые частицы, предотвращая их на бухание при любом значении рН пластовой воды.

5.Жидкость глушения не должна образовывать водных барьеров и должна способствовать гидрофобизации поверх ности коллектора и снижению капиллярных давлений в порах пласта за счет уменьшения межфазного натяжения на грани це раздела фаз «жидкость глушения — пластовый флюид»

6.Жидкость глушения не должна содержать механических примесей с диаметром частиц более 2 мкм. Общее содержа ние мехпримесей не должно превышать 0,020г/л. (20млг/литр)

7.Жидкость глушения не должна образовывать стойких во донефтяных эмульсий первого и второго рода.

8.Жидкость для глушения должна обладать низким корро зионным воздействием на скважинное оборудование. Ско рость коррозии стали не должна превышать 0,1 мм/год [2, 3].

9.Жидкость должна быть термостабильной при высоких температурах и не кристаллизоваться на поверхности в зим них условиях.

10.Жидкость глушения должна быть негорючей, взрывопо жаробезопасной, нетоксичной.

11.Жидкость должна быть технологичной в приготовлении

ииспользовании.

12.Плотность и вязкость жидкости глушения должны регу лироваться.

13.На месторождениях с наличием сероводорода жидкости глушения должны содержать нейтрализатор сероводорода.

14.Выбор жидкости глушения а также способов их пригото вления (с содержанием твердой фазы на основе минераль ных солей, на углеводородной основе, пены) осуществляется в зависимости от горно геологических и технологических условий работы скважины.

Жидкости глушения, применяемые при нормальных условиях

Нормальными следует считать горно геологические и тех нологические условия, удовлетворяющие следующим требо ваниям:

304

Справочник специалиста ЗАО «ССК»

Глушение скважин

исправное техническое состояние эксплуатационной колонны и цементного кольца, обеспечивающее ра зобщение эксплуатируемого пласта от пластов с дру гими геологическими параметрами;

в интервале перфорации отсутствуют естественные и искусственно созданные трещины, способствующих интенсивному поглощению ЖГ;

пластовое давление в зоне дренирования скважины равно или на 10% выше гидростатического

средний уровень проницаемости (до 400мД);

в цементе продуктивных пород отсутствует или при сутствует незначительно монтмориллонит и хлорит;

относительно не высокие значения газового факто ра(не >200м33)

При нормальных условиях в качестве жидкостей глушения применяют водные растворы следующих солей:

наиболее доступной, широко производимой промы шленностью и дешевой солью, обладающей хорошей растворимостью в воде является NaСl, позволяющая получать растворы плотностью до 1180 кг/м3.

в случае повышенной склонности глинистого цемента продуктивных пород к набуханию в присутствии воды и растворов NaСl при нормальных условиях глушения , при нормальном давлении в обязательном порядке сле дует применять КСl, либо сильвинит — смесь NaСl и КСl.

допустимо применение в качестве жидкости глушения вод сеноманского горизонта с плотностью 1,03 г/см3, в этом случае следует применять все рекомендуемые ниже добавки — нгибиторы.

Жидкости глушения, применяемые при аномально высоком пластовом давлении

Аномально высоким пластовое давление называется в слу чае превышения им на 10 и более процентов давления гидро статического.

Справочник специалиста ЗАО «ССК»

305

Глушение скважин

Условия глушения в данном случае будут соблюдены при создании противодавления на пласт жидкостью с гораздо большей плотностью, чем в случае с нормальным пластовым давлением.

В данной области глушения наиболее массовой и дешевой солью является СаСl2 , которая используется для создания раствора плотностью выше 1180 кг/м3 и до 1400 кг/м3.

Возможно применение и других, более редких солей, но для этого необходимо владеть информацией о максимально возможной плотности раствора.

Плотность растворов солей в зависимости от компонентного состава

 

Диапазон плотностей, кг/м3

KCl

1000—1160

 

 

NaСl

1000—1180

 

 

NaCl/CaCl2

1200—1300

ФТП

1200—1300

 

 

CaCl2

1300—1400

CaCl2/CaBr2

1400—1800

СаBr2/ZnBr2

1800—2300

Максимальная плотность рассолов мине" ральных солей и условий применения

 

 

 

Электролиты

Максимальная плотность

Условия применения

 

 

 

 

рассолов, кг/м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

 

 

 

ЖГУ

1070

Аномально низкое

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH4CL

1070

пластовое давление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КСL

1160

Нормальное пластоB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NаCl

1180

вое давление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

306

Справочник специалиста ЗАО «ССК»

Глушение скважин

1

2

 

 

MgCl2

1300

КBr

1370

 

 

СаСl2

1400

NaBr

1510

 

 

К2СО3

1550

CaBr2

1820

ZnBr2

2300

NaCl + Na2СО3

1200…1270

NaCl + CаCl2

1200…1400

NaCl +NaBr

1200…1510

 

 

CaCl2 + CaBr2

1400…1810

CaBr2 + NaBr

1800…2300

CaCl2 + CaBr2 + ZnBr2

1800…2300

ФТП

1200…1300

 

 

СаBr2/ZnBr2

1800…2300

3

Аномально высокое пластовое давление

Количество циклов глушения

Определяется глубиной спуска оборудования. В 1 цикл глу шатся скважины при следующих условиях:

1.При НКТ, спущенных до интервала перфорации, или на ходящихся не выше 100 метров от него, глушение произво дится в один цикл. (фонтанная скважина или скважина, обо рудованная ШГН с хвостовиком до забоя)

2.Скважины , эксплуатируемые в интенсивном режиме,

сЭЦН, установленным выше 100м от интервала перфорации при условии высокой приемистости скважины и возможности продавки нижерасположенной жидкости в пласт (0% обвод ненности).

Справочник специалиста ЗАО «ССК»

307

Глушение скважин

Особый случай глушения в 1 цикл.

3.При высокой (более 50%) обводненности продукции, ког да жидкость под насосом представлена чистой пластовой во дой, при условии оставления скважины на отстой для оседа ния ЖГ. Глушение производится в один цикл, но жидкость глушения берется с завышенной плотностью.

В два цикла глушат скважины с насосным оборудованием, расположенным выше 100м над интервалом перфорации, ког да закачка жидкости глушения на поглощение невозможна.

Направление глушения — прямой и обратный способы.

По умолчанию, процесс закачки жидкости глушения должен производиться в трубное пространство скважины (прямой способ). Данный вариант глушения обладает рядом преиму ществ:

меньше затраты времени на глушение

меньше развиваемое агрегатом давление в ходе глу шения

нет противодвижения закачиваемой жидкости глуше ния и всплывающей скажинной жидкости

Вслучаях, когда сбить клапан насоса не удается, глушение производят через затрубное пространство(обратный способ). Так же поступают и в случаях, когда наличие отложений АС ПО в трубном пространстве может привести к закупорке НКТ

вслучае подачи жидкости в трубки.

Способ доведения первой пачки ЖГ до забоя

Перед составлением плана работ следует определиться, каким образом первая пачка жидкости глушения поступит к забою скважин. В составе первой пачки обычно участвует блокирующий состав.

Для месторождений с низкой проницаемостью продуктив ного пласта или высокой глинистостью породы рекомендует

308

Справочник специалиста ЗАО «ССК»

Глушение скважин

ся способ осаждения.

При осаждении первая пачка закачивается в режиме цир куляции и располагается в затрубном пространстве от уровня приема насоса и выше. Скважина закрывается на отстой на время, расчитанное по формуле:

T = HV (сек)

где:

Н— расстояние от приема насоса до забоя скважины (м)

V — скорость оседания (м/с)

Скорость оседания раствора является предметом споров. Корпоративная документация указывает скорость оседания

0,1 — 0,15м/сек.

Правила ведения ремонтных работ в скважинах (РД 153 39 023 97), утвержденные Минтопэнерго Российской Федерации указывают скорость оседания 0,04 м/сек.

Опытные работы, проведенные в УфЮНИПИ показывают, что процесс оседания имеет два основных случая:

1.Скважинная жидкость и жидкость глушения взаимора створимы. В данном случае при движении одной жидкости через другую, практически при перемешивании, с течением времени происходит некоторое осреднение плотности жидко сти . При длительном времени контакта осреднение полное. Осредненную плотность можно рассчитать по формуле:

p = (p1 x V1 + p2 x V2)

(V1+V2)

2.Скважинная жидкость и жидкость глушения взаимно не растворимы. Примером такого случая может быть осаждение пачки эмульсии (большой плотности) в пластовой воде.

Скорость осаждения (по лабораторным данным) при этом соA ставляет:

Справочник специалиста ЗАО «ССК»

309

Глушение скважин

Плотность водного

Плотность обрат#

Разность

Скорость

раствора,

ной эмульсии,

плотностей,

оседания,

кг/м3

кг/м3

кг/м3

м/с

1000

1070

70

0,120

 

 

 

 

1000

1170

170

0,128

 

 

 

 

1050

1110

60

0,121

 

 

 

 

1050

1270

220

0,130

 

 

 

 

1180

1300

120

0,126

 

 

 

 

1180

1350

170

0,128

 

 

 

 

Тем не менее, для гарантированного завершения процесса оседания, особенно при небольшой разнице плотностей жид кости глушения и скважинной жидкости, при расчете времени оседания раствора следует ориентироваться на скорость осе дания, указанную в РД Минтопэнерго 0,04 м/с.

Расчет требуемой плотности жидкости глушения

Требуемая плотность жидкости глушения определяют из расчета создания столбом жидкости глушения давления,

превышающего текущее пластовое в соответствии с требова ниями ПБНГП.

При полной замене скважинной жидкости жидкостью глу шения в 1 цикл удельный вес расчитывается по нижеприве денной формуле:

Pпл x (1+П) pж = Н x 9,8 x10B6

где:

рж плотность жидкости глушения , кг/м3 Рпл пластовое давление, МПа.

Нрасстояние от устья скважины до верхних отверстий перфорации по вертикали, м.

310

Справочник специалиста ЗАО «ССК»

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]