3.3. Изменение проницаемости в процессе разработки

3.3.1. Проницаемость призабойной зоны пласта

По физическому состоянию ПЗП прони­цаемость можно разделить на естественную и нарушенную. При вскрытии пласта бурением, как правило, естественная проницае­мость ПЗП ухудшается. При обработке ПЗП проницаемость уве­личивается по сравнению с текущим ее значением и естественной проницаемостью. Ухудшение проницаемости пласта условно раз­граничивается на общее, самопроизвольно устранимое, принуди­тельно устранимое, искусственно устранимое и остаточное. Общей называется ухудшение проницаемости в призабойной зоне в ре­зультате воздействия на пласт суммы различных причин.

По мере извлечения жидкости из пласта пористая среда и тре­щины очищаются от фильтрата, промывочного раствора и дру­гих загрязнений, в результате чего увеличивается продуктив­ность скважин, т.е. происходит так называемая самопроизволь­ная очистка ПЗП и самопроизвольное повышение продуктивности скважин. Эта очистка может быть полной и частичной. В обоих случаях повышение продуктивности скважин не достигает ее есте­ственного значения, так как сохраняются другие причины ухуд­шения проницаемости. Степень самопроизвольной очистки зависит от величины депрессии, которую в одних случаях по техническим причинам нельзя увеличить, при этом в ПЗП остается часть фильтрата и глинистого раствора, в других—нельзя уменьшить.

При определенной депрессии на пласт трещины закрываются и зажимают в своей полости глинистый раствор, плотно закупори­вая выход из трещин пластового флюида к забою скважины. Такое ухудшение проницаемости называется принудительно устранимым, а очистка призабойной зоны пласта — принудительной.

При длительном извлечении жидкости из пласта после самопроизвольной очистки через определенное время может наступить самопроизвольное ухудшение проницаемости в призабойной зоне вследствие отложения в пористой среде парафина, асфальтенов и т.д. В газовых скважинах при критических для гидратообразования условиях в перфорационных каналах, на фильтровой поверхности и в пористой среде ПЗП мо­гут образоваться кристаллогидраты, что без видимых причин при­водит к снижению дебита газа. Принудительной очисткой в этом случае может служить кратковременная остановка скважины, после чего на забое ее изменяются условия, нарушается равновес­ное состояние «газ—гидрат», а их кристаллы разлагаются на со­ставные компоненты — газ и воду.

После принудительной очистки ПЗП увеличивается (от еди­ниц до сотен процентов) продуктивность скважин, зависящая от степени предыдущей самопроизвольной очистки и загрязнения ПЗП.

Ухудшение проницаемости в призабойной зоне можно ликви­дировать с помощью гидроразрыва пласта, кислотной его обра­ботки, торпедирования и других мероприятий. Ухудшение прони­цаемости ПЗП ведет к неравномерной выработке пласта. При слоистости коллектора из отдельных пропластков не удается извлечь нефть даже частично. Это, в свою очередь, обусловливает снижение нефтеотдачи коллектора и нерациональное использова­ние недр. Поэтому принудительная очистка ПЗП является одним из необходимых мероприятий.

Остаточное ухудшение проницаемости ПЗП возникает при про­никновении пресной воды (фильтрата) в пористую среду. В ре­зультате взаимодействия воды с некоторыми фракциями пласто­вого цемента и его разбухания происходит уменьшение размера пор, фильтрационных каналов и трещин, и ухудшение проницае­мости ПЗП. В этом случае восстановить или увеличить проницае­мость ПЗП можно, разрушив структуру породы, применив гидроразрыв или кислотные обработки. Однако полностью во всех элементарных участках породы остаточное ухудшение устра­нить невозможно.

После проведения указанных мероприятий продуктивность скважины может не только достигнуть значения естественной про­дуктивности, но и оказаться выше ее за счет увеличения про­ницаемости ПЗП и радиуса дренирования пласта.

При вскрытии пласта в трещины вместе с глинистым раство­ром попадает песок и мелкие кусочки шлама. При освоении сква­жины после окончания ее бурения, когда снижается репрессия на пласт, а затем создается депрессия, глинистый раствор из ПЗП частично вымывается жидкостью, фильтрующейся из пласта в скважину, а зажатый в трещинах песок предотвращает полное их смыкание, что способствует повышению проницаемости приза­бойной зоны. Поэтому при вскрытии трещиноватого пласта бы­вает полезно повышать содержание крупнозернистого песка в бу­ровом растворе. Проницаемость ПЗП, как правило, хуже проницаемости уда­ленной зоны пласта, однако она может быть равной или даже больше ее природного значения.