close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(19)
(11)
2 334 868
(13)
C1
(51) МПК
E21B 43/18
(2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2007100212/03, 11.01.2007
(72) Автор(ы):
Переседов Александр Николаевич (RU),
Моисеев Валерий Андреевич (RU),
Лысенко Анатолий Николаевич (RU),
Моисеев Андрей Валерьевич (RU)
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
11.01.2007
(45) Опубликовано: 27.09.2008 Бюл. № 27
Адрес дл переписки:
127018, Москва, 3-й пр-д Марьиной рощи, 40,
ФГУП "НПО "ТЕХНОМАШ", отд. 701, А.В.
Корнилову
2 3 3 4 8 6 8
глушат и в зону перфорации опускают устройство,
заправленное под избыточным давлением рабочей
смесью. Обрабатывают рабочей смесью зону
перфорации по ее наиболее насыщенным участкам
с остановкой устройства напротив каждого из
участков. Согласно изобретению в качестве
рабочей смеси используют смесь азота и гели с
содержанием азота 80%, а гели - 20%. При этом
обработку
каждого
участка
осуществл ют
воздействием на него смеси под давлением 40-80
МПа в течение 0,1-0,2 сек. 1 з.п. ф-лы.
R U
(57) Реферат:
Изобретение относитс к области эксплуатации
нефт ных и газовых скважин и может быть
использовано дл увеличени и восстановлени дебита скважин, понизившегос в результате
кольматации призабойной зоны скважины, а также
долгопростаивавших скважин и скважин после
бурени . Обеспечивает повышение эффективности
способа
за
счет
возможности
очистки
перфорированной зоны скважины от шламов и
продлени срока
эксплуатации
скважины.
Сущность изобретени : по способу скважину
Страница: 1
RU
C 1
C 1
(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЗОНЫ ПЕРФОРАЦИИ ПЛАСТА СКВАЖИНЫ
2 3 3 4 8 6 8
(73) Патентообладатель(и):
Переседов Александр Николаевич (RU),
Моисеев Валерий Андреевич (RU),
Лысенко Анатолий Николаевич (RU),
Моисеев Андрей Валерьевич (RU)
R U
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2105874 С1, 09.04.1996. RU 2044866
С1, 27.09.1995. RU 2005103707 А, 20.07.2006.
RU 2256078 С1, 10.07.2005. RU 2119581 С1,
27.09.1998. SU 1765370 А1, 30.09.1992. RU
2004123291 А, 10.02.2006. RU 2204707 С1,
20.05.2003. US 5295545 А, 22.03.1994.
RUSSIAN FEDERATION
RU
(19)
(11)
2 334 868
(13)
C1
(51) Int. Cl.
E21B 43/18
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2007100212/03, 11.01.2007
(72) Inventor(s):
Peresedov Aleksandr Nikolaevich (RU),
Moiseev Valerij Andreevich (RU),
Lysenko Anatolij Nikolaevich (RU),
Moiseev Andrej Valer'evich (RU)
(24) Effective date for property rights: 11.01.2007
(45) Date of publication: 27.09.2008 Bull. 27
2 3 3 4 8 6 8
working mixture under excess pressure is lowered
into a perforation zone. The perforation zone is
treated with the working mixture in it's the most
saturated sections while the device is stopped
opposite each of the sections. According to the
invention the mixture of nitrogen and helium with
80% content of nitrogen, and 20% of helium is
used as a working mixture. At that treatment of
each section is performed effecting 40-80 MPa
mixture pressure onto it within 0.1-0.2 sec.
EFFECT: increased efficiency of method due to
possibility to cleanup of perforated zone of well
from slime and extension of operation life of well.
2 cl
R U
(57) Abstract:
FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention refers to operation of
oil and gas wells and can be used for increasing
and rejuvenation of oil yield reduced as a result
of mudding of bottom hole formation zone of well,
and also can be used for wells standing out of
operation for a long time and for wells after
drilling.
The
invention
facilitates
increased
efficiency of the method due to possibility of
cleanup of a well from slime and extension of
operation life of a well. The essence of the
invention is as follows: according to the method
the well is killed and a device filled with a
Страница: 2
EN
C 1
C 1
(54) METHOD OF TREATMENT OF PERFORATION ZONE OF WELL BED
2 3 3 4 8 6 8
(73) Proprietor(s):
Peresedov Aleksandr Nikolaevich (RU),
Moiseev Valerij Andreevich (RU),
Lysenko Anatolij Nikolaevich (RU),
Moiseev Andrej Valer'evich (RU)
R U
Mail address:
127018, Moskva, 3-j pr-d Mar'inoj roshchi,
40, FGUP "NPO "TEKhNOMASh", otd. 701, A.V.
Kornilovu
RU 2 334 868 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Изобретение относитс к области эксплуатации нефт ных и газовых скважин и может
быть использовано дл увеличени и восстановлени дебита скважин, понизившегос в
результате кольматации призабойной зоны скважины, а также долгопростаивавших
скважин и скважин после бурени .
Известен способ воздействи на призабойную зону пласта эксплуатационной скважины,
согласно которому заполн ют скважину рабочим агентом, после чего на колонне насоснокомпрессорных труб в скважину опускают гидроизлучатель и располагают его в зоне
перфорации. Насосно-компрессорные трубы подвешены на вертлюге, обеспечивающем
вращение колонны насосно-компрессорных труб, а следовательно, и смонтированного на
них гидроизлучател .
В процессе работы гидроизлучател в нем генерируют упругие колебани высокочастотного диапазона, которые через заполнившую скважину среду воздействуют на
зону перфорации. Обработку зоны перфорации осуществл ют в два этапа, на первом из
которых на зону перфорации воздействуют давлением 4 МПа, а на втором - 6 МПа. В
процессе генерировани колебаний гидроизлучатель перемещают в вертикальном
направлении вдоль всей зоны перфорации и осуществл ют его вращение относительно
вертикальной оси. Это позвол ет осуществл ть перфорацию призабойной зоны по всей ее
высоте и по диаметру (см. патент РФ №2268358, кл. Е21В 43/25, 2004 г.).
В результате анализа известного способа необходимо отметить, что он, как и
за вленный, основан на опускании в скважину устройства, излучающего колебани ,
которые воздействуют на зону перфорации, очища ее от включений. Однако упругие
воздействи водной среды на включени не вл ютс эффективными при очистке зоны
перфорации. Акустические колебани , направленные в зону перфорации через жидкую
среду, зачастую производ т обратный эффект, так как загр зн ющие компоненты
загон ютс внутрь нефтеносного канала.
Известен способ обработки призабойной зоны скважины, согласно которому в скважину,
заполненную флюидом, в обрабатываемый интервал на каротажном кабеле опускают
термогазогенератор с тепловыдел ющим веществом. Дл обработки зоны перфорации
инициируют термогазогенератор, дл чего с наземного пункта управлени по жиле
каротажного кабел подаетс управл ющий импульс на разгерметизацию сосуда с водой,
котора взаимодействует (реагирует) с помещенным в корпусе карбидом кальци , в
результате протекани реакции в корпусе устройства образуютс тепло и водород. При
достижении в корпусе расчетного давлени срабатывает клапан и нагрета газовод на смесь через прорези корпуса направл етс в скважинную среду. После выпуска
газовод ной смеси в призабойную зону скважины осуществл ют технологическую паузу дл более полного использовани генерированного тепла, после чего осуществл ют
депрессионное воздействие на разогретую зону, очища призабойную зону скважины.
Депрессионное воздействие осуществл етс за счет разгерметизации депрессионной
камеры термогазогенератора, в результате чего расплавленные асфальтосмолистые и
парафинистые отложени вместе со скважинным флюидом устремл ютс в депрессионную
камеру, очища призабойную зону скважины (см. патент РФ №2219333, кл. Е21В 43/25,
2001 г.).
В результате анализа известного способа необходимо отметить, что он, как и
за вленный, основан на опускании в скважину на каротажном кабеле устройства,
управление работой которого осуществл етс с наземного пункта управлени . Устройство
в процессе его работы вырабатываемой в нем средой воздействует на зону перфорации,
очища ее. Однако область применени данного устройства весьма ограничена, так как
предполагает удаление из каналов нефтеносного пласта только смолистых и парафиновых
шламов. Учитыва , что в каналах пласта, по которым прокачиваетс нефть, обычно имеют
место включени с более высокой температурой плавлени , то возможно их оплавление и
закупорка зоны перфорации.
Известен способ обработки призабойной зоны пласта скважин, согласно которому в
скважину опускают генератор импульсов давлени , которыми осуществл ют обработку
Страница: 3
DE
RU 2 334 868 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
интервала зоны перфорации последовательно по локальным участкам путем перемещени и остановки генератора напротив них, причем на каждом локальном участке первоначально
производ т воздействие импульсов с энергией 250-400 кДж и длительностью колебаний
ударной волны до их полного затухани , а затем генерируют импульс с энергией 6-8 кДж
и частотой 10-15 Гц, при этом обработку производ т при герметично закрытом устье
скважины, а начинают ее с воздействи импульсами на участок зоны перфорации с
максимальными значени ми нефтенасыщенности и интенсивности притока, перемещение
генератора вдоль зоны перфорации осуществл ют снизу вверх, а после окончани импульсной обработки зоны перфорации перед подъемом генератора из скважины на
поверхность в интервале зоны перфорации создают глубокую депрессию (см. патент РФ
№2105874, кл. Е21В 43/25, 1998 г. - наиболее близкий аналог).
В результате анализа известного способа необходимо отметить, что он, как и
отмеченные выше, традиционно основан на опускании в скважину генератора импульсов
давлени , которыми и осуществл ют обработку зоны перфорации, перемеща вдоль нее
генератор, а после обработки зоны перфорации осуществл ют ее глубокую депрессию, что
также характерно дл решени поставленных задач (повышение производительности
скважины).
Таким образом, в известном способе раскрыта традиционна технологи обработки зоны
перфорации скважины, а новым вл етс лишь сочетание режимов импульсов давлени :
первоначальна обработка импульсами с энергией 250-400 кДж, последующа обработка
импульсами с энергией 6-8 кДж и частотой 10-15 Гц.
Известный способ предполагает использование довольно сложного конструктивно
генератора импульсов, так как за один спуск генератора необходимо обработать все
участки зоны перфорации, причем каждый участок зоны перфорации обрабатывают в два
этапа (импульсами с высокой энергией и импульсами с низкой энергией, а затем создать
глубокую депрессию зоны перфорации). Сложность конструкции генератора снижает
надежность его работы. Кроме того, данному способу, как и иным способам, основанным
на воздействии импульсов давлени на зону перфорации, присуща низка эффективность,
св занна с тем, что воздействие импульсами давлени ограничено по глубине
воздействи на канал (трещину) пласта (например, нефтеносного), оно не позвол ет
полностью удалить в зкие компоненты шлама (асфальто- смоло- парафинные), а твердые
составл ющие шламов (механические включени ) под воздействием импульсов давлени ,
генерируемых излучателем, перемещаютс внутрь канала пласта и далеко не всегда
удал ютс из канала при создании в зоне перфорации глубокой депрессии.
Таким образом, известный способ характеризуетс сложностью его осуществлени и
недостаточной эффективностью обработки (очистки) призабойной зоны пласта скважины.
Задачей насто щего изобретени вл етс разработка способа обработки зоны
перфорации пласта скважины, сравнительно простого и недорогого в осуществлении,
позвол ющего безопасно и эффективно очищать каналы перфорированной зоны от
шламов и повысить эффективность функционировани скважины за счет продлени срока
ее эксплуатации между регламентными работами по обработке (очистке) ее зоны
перфорации.
Поставленна задача обеспечиваетс тем, что в способе обработки зоны перфорации
пласта скважины, согласно которому скважину глушат и в зону перфорации опускают
устройство, заправленное под избыточным давлением рабочей смесью, а обработку зоны
перфорации осуществл ют по ее наиболее насыщенным участкам путем остановки
устройства напротив каждого из них, новым вл етс то, что в качестве рабочей смеси
используют смесь азота и гели , а обработку каждого участка осуществл ют воздействием
на него смеси под давлением 40-80 МПа в течение 0,1-0,2 сек, причем содержание азота
в рабочей смеси составл ет 80%, а гели - 20%, а дл глушени скважины используют
жидкость ГФ-1К.
При проведении патентных исследований из уровн техники не вы влены решени ,
идентичные за вленному, а следовательно, за вленное изобретение соответствует
Страница: 4
RU 2 334 868 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
условию патентоспособности «новизна».
Сущность за вленного решени не следует вным образом из решений, известных из
уровн техники, а следовательно, за вленное изобретение соответствует условию
патентоспособности «изобретательский уровень».
Сведений, изложенных в материалах за вки, достаточно дл практического
осуществлени изобретени .
Способ обработки зоны перфорации пласта скважины осуществл ют следующим
образом.
Подготовительные работы, св занные с реализацией способа, провод т в
последовательности, традиционной дл данного вида работ.
В подготовительные работы вход т глушение скважины, геофизические исследовани ,
которые позвол ют точно определить зоны перфорации в скважине, размеры зоны
перфорации, наиболее насыщенные ее участки, а также определить геологию пластов и
нефтенасыщенность коллектора в зоне перфорации.
После проведени подготовительных работ устройство с рабочей смесью через
переходник подвешивают на каротажном кабеле и опускают в скважину на глубину
нахождени зоны перфорации. Исполнение устройства вл етс известным, оно не
составл ет предмета патентной охраны и поэтому в материалах за вки не раскрыто. В
качестве рабочей смеси используют смесь азота и гели . Как показали исследовани ,
процентное соотношение азота и гели может быть различным, но наиболее
предпочтительным вл етс соотношение: азот - 80%, гелий - 20%. Давление рабочей
смеси в полости устройства составл ет от 40 до 80 МПа. Азот и гелий вл ютс нейтральными экологически чистыми газами и не вли ют на безопасность работ,
проводимых в скважине, а кроме того, они легко внедр ютс в стенки продуктивных
каналов и обеспечивают беспреп тственное прохождение продукта. Конкретное значение
давлени рабочей смеси определ етс в зависимости от температурно-барических и от
коллекторских свойств в зоне перфорации. Как показали исследовани , давлени рабочей
смеси менее 40 МПа недостаточно дл нарушени св зей между отложени ми и стенками
продуктового пласта, а давление, большее 80 МПа, может вызвать повреждение зоны
перфорации. В корпусе устройства предусмотрены выпускные отверсти , перекрытые
клапаном. Перед спуском устройства в скважину осуществл ют его заправку рабочей
смесью через заправочный клапан на расчетное давление, необходимое и достаточное дл проведени работ в зоне перфорации. Управление работой устройства равно, как и его
перемещением в скважине, осуществл етс с наземного пункта управлени .
Весьма существенным вл етс также и то, что используемое дл осуществлени способа устройство имеет сравнительно небольшую длину, так как в нем отсутствует
депрессионна камера с системой перепускных клапанов и прочие элементы, характерные
дл традиционных генераторов колебаний. Это позвол ет осуществл ть обработку зоны
перфорации и пласта скважины, наход щихс на значительной глубине, так как реальна скважина не вл етс строго пр молинейной, а имеет по своей длине изгибы различного
радиуса кривизны и лежащие в разных плоскост х, что может вл тьс преп тствием дл доставки устройства значительной длины к зоне перфорации.
Обработку зоны перфорации ведут по наиболее насыщенным участкам путем остановки
устройства напротив каждого из них и воздействи рабочей смеси на продуктивные каналы
пласта. Воздействи рабочей смеси на продуктивные каналы весьма кратковременны и, как
правило, составл ют 0,1-0,2 сек. Интервал времени воздействи определен
экспериментально исход из оптимального расхода рабочей смеси и обеспечени образовани пленки на поверхност х продуктовых каналов. Реализаци перемещени устройства в скважине осуществл етс известным образом с помощью известных средств
и нет необходимости в их подробном описании.
В результате воздействи рабочей смеси на продуктивные каналы пласта
осуществл етс их расширение, в результате чего продукты загр знений удал ютс из
каналов. Кроме того, компоненты рабочей смеси (азот и гелий) внедр ютс в стенки
Страница: 5
RU 2 334 868 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
каналов и преп тствуют отложению в них как твердых отложений, так и смоловых
компонентов за счет образовани на стенках пленки, котора позвол ет беспреп тственно
перемещатьс по каналам продукту (например, нефти), что значительно увеличивает срок
эксплуатации скважины до следующей обработки.
После обработки одного участка устройство перемещают к следующему участку и
осуществл ют его обработку. Аналогично описанному выше обрабатывают все участки
зоны перфорации.
В качестве жидкой среды (жидкости глушени ), которой заполн ют скважину при
обработке зоны перфорации, используют жидкость ГФ-1К плотностью 1,18 г/м 3 в
соответствии с ТУ 6-52-22-90, ГОСТ 13950. Состав данной жидкости за счет эффекта
смачивани позвол ет обеспечить беспреп тственное перемещение продукта (нефте- или
газосодержащего).
По окончании обработки зоны перфорации извлекают устройство из скважины. Скважина
готова дл дальнейшей эксплуатации. Дл продолжени ее эксплуатации на колонне
насосно-компрессорных труб в скважину опускают насос и осуществл ют откачку продукта.
За вленный способ обработки зоны перфорации пласта скважины будет более пон тен
из приведенного ниже примера.
Геофизическими исследовани ми установлено, что зона перфорации находитс на
глубине 1905 метров. Высота зоны перфорации составл ет 2 м, а наиболее насыщенных
участков 3 м. Степень зашламлени каналов весьма велика. В каналах присутствуют как
твердые, так и смолистые отложени .
Емкость устройства заполн ют рабочей смесью, содержащей 80% азота и 20% гели .
Давление в устройстве довод т до 80 МПа.
Сцепл ют устройство с каротажным кабелем, опускают его в зону обработки и
останавливают напротив верхнего участка.
Командой с наземного пункта управлени на 0,1 сек открывают клапан и рабоча смесь
под давлением 80 МПа поступает в каналы пласта, удал из них смолы и твердые шламы
и внедр сь в приповерхностный слой каналов. За 0,1 секунду при давлении 80 МПа из
рабочей камеры устройства в зону перфорации выбрасываетс примерно 40 литров
рабочей смеси, чего, как показали исследовани , вполне достаточно дл очистки
локального участка зоны перфорации и внедрени в стенки продуктивных каналов.
По команде с наземного пункта управлени клапан закрываетс , отсека подачу рабочей
смеси, после чего устройство перемещают к следующему участку зоны перфорации и
провод т его обработку аналогично описанному выше и так до обработки всех зон.
После обработки зоны перфорации извлекают устройство из скважины.
В результате обработки по данному способу производительность скважины увеличилась
в три раза.
Длительность ее эксплуатации между очисткой зоны увеличилась на 12 мес цев.
Практически аналогичные результаты были получены и при обработке зоны
перфорации, степень зашламлени которой незначительна, в основном, твердыми
отложени ми. В данном случае давление рабочей смеси на выходе из устройства
составл ло 40 МПа, а длительность воздействи - 0,2 сек.
Формула изобретени 1. Способ обработки зоны перфорации пласта скважины, согласно которому скважину
глушат и в зону перфорации опускают устройство, заправленное под избыточным
давлением рабочей смесью, обрабатывают рабочей смесью зону перфорации по ее
наиболее насыщенным участкам с остановкой устройства напротив каждого из участков,
отличающийс тем, что в качестве рабочей смеси используют смесь азота и гели с
содержанием азота 80%, а гели 20%, при этом обработку каждого участка осуществл ют
воздействием на него смеси под давлением 40-80 МПа в течение 0,1-0,2 с.
2. Способ по п.1, отличающийс тем, что дл глушени скважины используют жидкость
ГФ-1К.
Страница: 6
CL
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
79 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа