Воздействие промывочной жидкости на продуктивный пласт.
"Заканчивание скважин" –это конечная цель строительства скважины на нефть или газ, является ее завершающимответственным этапом, объединяющим такие работы как:
1) достижение залежи в недрах земли;
2) вскрытие залежи;
3) получение притока (кратковременного или длительного) пластового флюида.
От качества заканчивания скважины зависят результаты исследования продуктивного пласта и последующая производительность скважины.
С точки зрения реализации конечных целей скважина на нефть и газ представляет собой сложное гидротехническое сооружение, предназначенное для создания надежной гидродинамической связи с продуктивным пластом (дренирование его) и отбора пластового флюида.
Надежность скважины как гидротехнического сооружения зависит от:
· качества вскрытия продуктивного горизонта,
· правильности разработки конструкции скважины для интервала продуктивного горизонта
· качества изоляции этого интервала.
Заканчивание скважины включает следующие основные виды работ:
1) вскрытие продуктивного горизонта,
2) конструктивное оформление ствола скважины в интервале продуктивного горизонта и изоляция его от соседних интервалов с водоносными и проницаемыми пластами,
3) создание гидродинамической связи продуктивного горизонта со скважиной,
4) исследование продуктивных пластов,
5) освоение продуктивных пластов с промышленными запасами.
Вскрытие продуктивного пласта — это процесс заглубления ствола скважины в продуктивный пласт на полную его мощность или частично. Процесс бурения в продуктивном пласте имеет определенную специфику - при вскрытии большое значение приобретают физико-химические процессы, которые происходят в окрестностях ствола скважины и приводят к образованию призабойной зоны пласта.
Призабойная зона пласта (ПЗП) – некоторый его объем, распространяющийся от стенок ствола скважины в глубь пласта и подверженный при вскрытии действию процессов, нарушающих первоначальное механическое и физико-химическое состояние горной породы — коллектора и содержащейся в нем подвижной (жидкой или газообразной) фазы.
Основная задача при вскрытии пласта:
1) не допустить существенного нарушения естественных свойств и состояния горной породы — коллектора;
2) правильно задать величину заглубления в пласт (ее устанавливают в зависимости от положения водонефтяного контакта, близости подошвенных вод и т.п.)
При бурении в продуктивной толще должна быть обеспечена такая глубина вскрытия, которая гарантировала бы длительную безводную эксплуатацию скважиныи минимальные в данных условиях гидравлические сопротивления при поступлении нефти или газа в скважину.
В благоприятных условиях рекомендуется вскрывать продуктивный пласт на полную его мощность. В этом случае приток пластового флюида в ствол скважины происходит по радиальному направлению, и скважина является гидродинамически совершенной.
Если скважина вскрывает пласт не на всю мощность, то по степени вскрытия она гидродинамически несовершенна. Скважина может быть несовершенной и по характеру вскрытия пласта, когда приток пластового флюида концентрируется по немногочисленным отверстиям в обсадной колонне.
Качество вскрытия продуктивного пласта оценивается по нескольким показателям. Основные из них следующие:
1) степень нарушения первоначального состояния горной породы — коллектора; она может быть охарактеризована показателем относительной производительности (Ԛк)
Ԛк
где qф— фактический дебит скважины, м3 /сут;
qт — теоретический дебит скважины из коллектора в первоначальном состоянии, м3/сут;
2) степень использования вскрытой стволом скважины мощности пласта; показателем является коэффициент использования вскрытой мощности продуктивного пласта
где mp и mn — работающая и вскрытая мощности пласта;
3) надежность изоляции интервала продуктивного пласта и разобщения пластов по стволу скважины; косвенный показатель надежности изоляции — отсутствие межколонных проявлений, заколонных перетоков и т.п.;
4) объем и достоверность первичных данных, получаемых при вскрытии продуктивного пласта и его последующем исследовании.
ВСКРЫВАТЬ ПРОДУКТИВНЫЙ ПЛАСТ можно по различным принципиальным схемам в зависимости от:
· пластового давления (Рп),
· литологического состава горной породы-коллектора,
· устойчивости горной породы-коллектора в стенках ствола скважины,
· степени насыщенности продуктивного пласта и т.п.
Распространенная схема вскрытия продуктивного пласта:
1) перекрывают обсадной колонной
2) затем проводят работы по восстановлению гидродинамической связи продуктивного пласта со скважиной. Для этого в заранее намеченном интервале против продуктивного пласта обсадную колонну перфорируют.
Перфорация, т.е. в обсадных трубах и цементном кольце за ними тем или иным способом пробивают отверстия, создавая каналы, которые позволяют пластовому флюиду поступать в скважину.
Имеется несколько способов перфорации обсадной колонны:
· Взрывчатыми веществами (пулевая, торпедная, кумулятивная),
· Гидродинамическая (гидропескоструйная)
· Механическая (фрезерование каналов).
После вскрытия продуктивного пласта и проведения работ по изоляции его от смежных интервалов приступают к его исследованию.
ИССЛЕДОВАНИЯ В НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИНАХ проводят с целью выявления перспективных нефтегазоносных пластов и определения их основных характеристик. По цели и объему получаемой информации исследования продуктивного пласта в скважине принято подразделять на испытание и опробование.
Испытание - комплекс исследовательских работ в скважине, которые проводят для выявления:
· газонефтенасыщения пласта,
· получения пробы пластового флюида,
· измерения пластового давления,
· определения основных гидродинамических параметров пласта;
· получения исходных данных для первоначальной оценки коллекторских свойств исследуемого объекта.
Опробование — это комплекс исследовательских работ в скважине, проводимых для:
1) отбора пробы пластового флюида;
2) ориентировочного определения дебита.
Скважина подлежит освоению, если:
1) оборудована в зоне продуктивного пласта в соответствии с требованиями его эксплуатации;
2) показала положительные результаты при испытании.
ОСВОЕНИЕ СКВАЖИНЫ - комплекс работ по вызову длительного притока пластового флюида в скважину вплоть до установившегося промышленного режима работы на оптимальном уровне. Освоение скважины проводят для подготовки ее к сдаче в эксплуатацию или к консервации на некоторый период. На этапе освоения для повышения показателей работы пласта и обеспечения промышленного притока применяют (порознь или в комбинации) различные методы воздействия на пласт:
1) физические,
2) механические,
3) химические.
Вызов притока пластового флюида в скважину достигается снижением гидростатического давления столба жидкости в скважине и созданием депрессии, при которой противодавление в скважине становится ниже пластового давления. Приток пластового флюида в скважину происходит под воздействием энергии пласта.
Вызов притока достигается:
1) водой или нефтью;
2) воздухом или газом;
Вызов притока из продуктивных пластов с высоким пластовым давлением легко достигается в результате замещения бурового раствора в скважине жидкостью с меньшей плотностью, чаще всего водой или нефтью. Для замещения бурового раствора в скважине с оборудованным фонтанной арматурой устьем спускают колонну насосно-компрессорных труб; нижний ее конец должен располагаться у кровли продуктивного пласта. Замещающая жидкость (вода, нефть) подается буровым насосом в межтрубное пространство, а буровой раствор вытесняется по колонне насосно-компрессорных труб.
Как только депрессия на пласт вызовет его проявление, начнется приток в скважину с быстро нарастающей интенсивностью. В этот начальный момент необходимо принять меры по ограничению притока, чтобы стремительное движение пластовой жидкости в коллекторе низкой механической прочности не вызвало его разрушения и выноса значительного количества твердых частиц в ствол скважины. Накопление твердых частиц в скважине может привести к образованию пробок и прихвату насосно-компрессорных труб.
Распространен вызов притока с помощью компрессора - плотность бурового раствора снижают закачкой в него воздуха или газа. Иногда вначале в скважину подают аэрированную воду и затем переходят к закачке воздуха или газа.
В поисковых скважинах приток пластового флюида чаще вызывают снижением уровня бурового раствора в скважине. Откачивать буровой раствор из скважины можно:
1) эрлифтом,
2) погружным насосом,
3) с помощью желонки на канате (тартание)
4) с помощью сваба (своеобразного поршня), спускаемого в колонну насосно-комирессорных труб на канате (свабирование).
Продолжительность откачки до возбуждения притока из пласта зависит от:
· состояния пласта,
· свойств пласта.
В некоторых случаях продолжительность откачки может затягиваться на длительный срок.
Скважина, давшая стабильный промышленный приток, подлежит ПЕРЕДАЧЕ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ. В условиях поисково-разведочного бурения, когда еще отсутствует система хранения и транспорта нефти и газа, скважины с промышленным притоком консервируют заливкой глинистым раствором повышенной вязкости до ввода в эксплуатацию после обустройства нефтегазодобывающего предприятия.
Дата добавления: 2018-05-10; просмотров: 955;