vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Рис. 5.5. Принципиальная схема оборудования скважины для проведения ГРП:

1 — продуктивный пласт; 2 — трещина; 3 — хвостовик; 4 — пакер; 5 —якорь; 6 — обсадная колонна; 7 — колонна НКТ; 8 — устьевое оборудование; 9 — жидкость разрыва; 10

— жидкость-песконоситель; 11 — жидкость продавки; 12 — манометр.

Проблемы применения ГРП. ЖОПА там, где рядом с продуктивным пластом находятся пласты, содержащие воду. Это могут быть водоносные пласты, если подошвенная вода. Кроме того, рядом с обработанным пластом могут быть пласты, которые заводнены.

Образующиеся при ГРП вертикальные трещины в подобных случаях создают гидродинамическую связь скважины с водоносной зоной. В большинстве случаев водоносная зона имеет большую проницаемость по сравнению с продуктивным пластом, где проводят ГРП. Именно поэтому ГРП может приводить к полному обводнению скважин. На старых месторождениях многие скважины находятся в аварийном состоянии. Проведение ГРП в подобных условиях приводят к разрыву эксплутационной колонны. Теоретически в подобных скважинах для защиты колонны используют пакер, но из-за вмятин на колонне и коррозии именно в подобных скважинах пакер свою роль не выполняет. Кроме того из-за ГРП может разрушаться цементный камень.

При ГРП трещины создаются в пропластках с различной проницаемостью, но очень часто разорвать высокопроницаемый пропласток легче чем низкопроницаемый. В пропластке с большей проницаемостью трещина может быть более протяженной. При таком варианте после ГРП дебит скважины по нефти увеличивается, но увеличивается обводненность, если скважина была обводнена. Именно поэтому, до и после ГРП необходимо проводить анализ добываемой воды, чтобы узнать откуда в скважине появилась вода.

При ГРП, как и при любых методах интенсификации всегда встает вопрос о компенсации больших отборов закачкой.

44

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

20. ГРП. Применяемые в процессе технологические агенты

Жидкости разрыва.

ЖР – рабочий агент, закачкой которого создается необходимое для разрыва ГП давление для образования новых и раскрытия существующих в ПЗС трещин. В зависимости от свойств ПЗС и других параметров используют либо фильтрующиеся, либо слабофильтрующиеся жидкости.

Вдобывающих скважинах используют:

- дегазированную нефть

- загущенную нефть, нефтемазутную смесь

- гидрофобную нефтекислотную эмульсию

- гидрофобную водонефтяную эмульсию

- кислотно-керосиновую эмульсию и др.

Внагнетательных скважинах используют:

- чистую воду

- водные растворы соляной кислоты

- загущенную воду (крахмалом, ПАА, ССБ, КМЦ)

- загущенную соляную кислоту

При выборе ЖР необходимо учитывать и предотвращать набухаемость глин, вводя в нее химические реагенты, стабилизирующие глинистые частицы при смачивании.

Жидкость разрыва должна деструктурироваться под действием пластовых вод.

Проппанты.

В качестве наполнителя трещин могут использоваться:

—кварцевый отсортированный песок с диаметром песчинок 0,5 +1,2 мм, который имеет плотность около 2600 кг/м3. Так как плотность песка существенно больше плотности жидкости-песконосителя, то песок может оседать, что предопределяет высокие скорости закачки;

—стеклянные шарики;

—зерна агломерированного боксита;

—полимерные шарики;

—специальный наполнитель — проппант.

Основные требования к наполнителю:

—высокая прочность на сдавливание (смятие);

—геометрически правильная шарообразная форма.

Наполнитель должен быть инертным по отношению к продукции пласта и длительное время не изменять своих свойств. Практически установлено, что концентрация наполнителя изменяется от 200 до 300 кг на 1 м3 жидкостипесконосителя.

+ на след.стр.

45

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Проппант обладает наилучшими свойствами, особенно по сравнению с кварцевым песком; но и отличается сравнительно высокой стоимостью.

Жидкости-песконосители в добывающих скважинах:

вязкие жидкости или нефти, желательно со структурными свойствами;

нефтемазутные смеси;

гидрофобные водонефтяные эмульсии;

загущенная соляная кислота и др.

Внагнетательных скважинах

растворы ССБ;

загущенная соляная кислота;

гидрофильные нефтеводяные эмульсии;

крахмально-щелочные растворы;

нейтрализованный черный контакт (НЧК) и др.

Основными требованиями к жидкости-песконосителю являются высокая пескоудерживающая способность и низкая фильтруемость.

В качестве продавочных используются жидкости с минимальной вязкостью. В добывающих скважинах часто используют собственную дегазированную нефть (при необходимости ее разбавляют керосином или соляркой); в нагнетательных скважинах используется вода, как правило, подтоварная.

46

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

21.ГРП. Жидкости разрыва и жидкости-песконосители.

ЖР:

1)Водные р-ры полимеров: гуаровая смола, гидроксидпропилгуар, кантоновые смолы, карбоксиметилцеллюлоза). Могут сшиваться поперечными связями (бором, цирконием, хромом и др)

2)Прямые и обратные эмульсии (Э): УВ фаза – г/к, пласт. н., ДТ, керосин.

Вода – пресная, пластовая, минеральная. Впервые начали применять гидрофобные Э. на основе н., их использование было ограничено большими потерями давления при движении по трубам. С 70ых – гидрофильные Э. В них 1/3 гелирующего агента, ПАВ

идр. добавок, 2/3 – н. Гидрофильная Э. имеет низкую фильтрато-отдачу и хорошо транспортирует проппант.

3)Загущенные УВ и структурированные УВ-гели на основе г\к, н, керосина,

ДТ.

4)Загущенный спирт – метанол (до 25%, остальное – водный р-р гуаровой смолы, иначе гуар – в осадок) «+»: низкое пов. натяжение, взаиморастворимость с водой, удаление водяных блокад

5)Загущенная углекислота. При понижении Р – в газ. Может частично растворять скелет, уменьшить μн

6)Загущенный HCl

7)Кислотные гели для ГРП

8)Нефтекислотные Э.

9)Устойчивые пены на водной основе Жид. фаза – р-р гуара, газ N2, CO2.

10)УВ пены, загущенные полимерами. Пены используют при АНПД.

Добавки:

Биоциды – для исключения поверхностных деструкций полимеров в емкостях, для подавления деятельности анаэробных бактерий в пласте.

Деструкторы – способствуют контролируемой деструкции вязкой жид-ти разрыва до жидкого флюида. Зависят от температуры

Буферные агенты – регулируют рН (бикарбонат Na, кальцинированная сода, фумаровая к-та). Гарантируют разрушение ЖР.

ПАВ – снижают вероятность образования осадков, Э., и обратной водяной блокады. Тип и конц. зависят от св-в пласта.

Стабилизаторы глин– снижение закупорки пласта набухающими глинами (KCl) Понизители фильтратоотдачи – жидкость должна рвать пласт, а не поступать в

него (водный р-р окислов Si)

Термостабилизаторы – тиосульфат Na, метанол

Отклоняющие агенты – предотвращение проникновения жид-ти разрыва в наиб. прониц. зону. (карб. крошка, бентонитовые глины)

47