Освоение скважин методом очистки призабойной зоны пласта кислотным составом через электроцентробежные насосы

 

Введение

На протяжении многих лет одной из проблем нефтедобывающей промышленности является увеличение объема извлекаемой нефти из продуктивных пластов и темпов разработки нефтяных залежей.

Ухудшение коллекторских свойств продуктивного пласта может наступить вследствие набухания глин, выпадения различных солей из пластовых вод, образования стойких эмульсий, отложения смол парафинов и продуктов коррозии в фильтровой части ствола скважины, а также из-за гидратации пород. В этой связи большое значение приобретают технологии обработки призабойной зоны, которые позволяют восстановить, а зачастую и улучшить фильтрационные характеристики коллектора в призабойной зоне скважин за счет частичной или полной ликвидации вышеуказанных проблем.

Технологии обработки призабойной зоны (методы интенсификации добычи) направлены на повышение продуктивности и приемистости скважин. Данные технологии позволяют улучшить или восстановить фильтрационные свойства коллекторов агентами и способами, выбираемыми в зависимости от геолого-физических условий и поставленной задачи (кислотами, нефтекислотными эмульсиями, растворителями).

Проведенный анализ работ по очистке ПЗП добывающих скважин показал, что за последние десятилетия были использованы различные технологии ОПЗ (химические, гидродинамические, виброволновые, тепловые). Наиболее распространенной технологией является химическая ОПЗ. В данной работе рассмотрена обработка ПЗП кислотным составом через ЭЦН. Этот метод является наиболее эффективным.

1. Технология освоения скважин после интенсификации притока

скважина пласт кислотный насос

В процессе эксплуатации происходит загрязнение ПЗП, в связи с чем падает продуктивность пласта. Ухудшение производительности скважин связанно с:

·Мигрирующими глинами

·Набухающими глинами

·Солеотложениями

·Органическими отложениями

·Парафинами

·Асфальтенами

·Смешанными отложениями

·Бактериями

·Искусственными повреждениями

·Твердыми частицами

·Жидкостями глушения

·Осадками

·Буровыми растворами на нефтяной основе

·Эмульсиями

·Изменением смачиваемости

·Водяными блоками.

Освоение скважин осуществляется посредством снижения давления столба промывочной жидкости в скважине ниже пластового, но не ниже давления насыщения; при этом создается депрессия на пласт, благодаря которой и происходит вызов притока пластового флюида. Для этого в случае, когда пластовое давление выше гидростатического, заменяют тяжёлую промывочную жидкость на воду, а затем (если нет притока флюида) на нефть. Освоение скважин достигается снижением уровня жидкости следующими способами: газированием промывочной жидкости азотом или газом, а также свабированием и откачкой жидкости насосом. Если пластовое давление значительно ниже гидростатического, работы по освоению скважин проводят с использованием поверхностно-активных веществ.

На месторождениях ТПП «КОГАЛЫМНЕФТЕГАЗ» применяются следующие химические технологии ОПЗ представлены как традиционными кислотными составами ГКО (HCl+HF), ГКС (HCl+HF+ПАВ), так и новыми Алдинол-20, МКС-Р и т.д. которые включают в себя дополнительно различные ПАВ, замедлители реакции, спирты, ингибиторы коррозии.разрушает карбонатную составляющую породы, HF взаимодействует с глинистой составляющей, ПАВ способствует улучшению выноса продуктов реакции.

Кислотные обработки проводятся при подземном и капитальном ремонтах скважин. Объем кислотного состава используется из расчета 0,6-1 м3 на 1 м перфорированной нефтенасыщенной мощности. Доставка кислотного состава осуществляется в специальных кислотовозах с Когалымского завода химреагентов, где происходит его приготовление. Все работы связанные с приготовлением, доставкой и закачкой кислотных составов проводятся на сервисной основе. В год проводится 130-140 ОПЗ на добывающих и около 120 ОПЗ на нагнетательных скважинах. Средняя эффективность ОПЗ добывающих скважин 3,4 т/сут нефти.

Метод закачки кислотной композиции в интервал перфорации и последующей обратной промывкой не решает главную проблему извлечения кислоты и продуктов реакции из призабойной зоны пласта, куда они попадают как во время закачки на забой, так и при обратной промывке.

Одним из общепринятых вариантов отработки скважины после СКО/ГКО применение струйного насоса и свабирование, которые технологически сложны и дороги, это связано с большими объемами извлекаемой жидкости с продуктами реакции (до 40 м3).

Закачка кислоты через ЭЦН большого типоразмера с клапаном, устанавливаемым над УЭЦН и позволяющим вести закачку кислоты в пласт по НКТ и далее через затрубное пространств оказалась наиболее эффективной. Преимуществами данного метода являются следующее:

·Большие размеры каналов рабочих колес УЭЦН-250, что позволяет минимизировать потери давления при закачке жидкости в пласт, а также быстро вывести продукты реакции из ПЗП с минимальным риском засорения механическими примесями;

Рис. 1. График кислотной обработки с использованием комплекса ТМС.

·При оборудовании УЭЦН частотным преобразователем и комплексом забойной телеметрии, позволяющей отслеживать температуру и давление на входе в ЭЦН, появляется возможность создать необходимую депрессию на пласт, отработать скважину на замерное устройство в различных режимах, оценить её потенциал в реальном времени сразу после обработки и подобрать типоразмер насоса для будущей работы. Помимо этого также возможно прописать КВД (если позволяют технические характеристики ТМС). На рисунке 1 приведен график кислотной обработки с использованием ТМС.

·Большой типоразмер УЭЦН позволяет произвести отработку скважины в режиме КЭС после завершения кислотной обработки.

Стандартная компоновка УЭЦН, используемая для проведения кислотных обработок, показана на рисунке 2.

Рис. 2 Стандартная компоновка УЭЦН, используемая для проведения кислотных обработок.

На диаграмме 1 показана дополнительная добыча, количество обработок по типам и эффективных дней в 2013 году, по видам ОПЗ.

Диаграмма 1. Дополнительная добыча, количество обработок по типам и эффективных дней в 2013 году, по видам ОПЗ.

На диаграмме 2 показана удельная эффективность ОПЗ через стандартную кислотную обработку, кислотную обработку со свабированием, освоением через ЭЦН.

Диаграмма 2. Удельная эффективность ОПЗ

Такие работы проводились на месторождениях ТПП «Когалымнефтегаз»:

·«Яркое» скважина №116.

·«Кустовое» скважина №114.

·«Кочевское» скважина №5240У.

·«Южно-Ягунское» скважина №4782.

Рассмотрим ОПЗ с освоением через ЭЦН скважины №116 месторождения Яркое.

Эффект получен в виде увеличения прироста нефти 6322 тонн за 2013 год. Снизился процент воды. Количество эффективно отработанных дней составило 315 суток. Полученный эффект продолжается в настоящее время.

Удельная эффективность составила 20,1 т/сут.

Также рассмотрим скважину №5420У Кочевского месторождения.

Получен прирост по дебиту и удельный эффект составил 1 т/сут, что связанно с обводнением продукции по геологическим причинам.

Скважина №114 месторождения Кустовое.

олучен прирост по дебиту и удельный эффект составил 2,9 т/сут, снизился процент воды, полученный эффект продолжается в настоящее время.

Скважина №4782 Южно-Ягунского месторождения.

Получен прирост по дебиту и удельный эффект составил 3,1 т/сут.

. Требования, предъявляемые к процессу освоения

Одним из показателей качественной проведенной ОПЗ прирост по дебиту скважины, которое на прямую связано с качественным освоением скважины.

Для проведения кислотной обработки через ЭЦН необходимо следующее оборудование:

·Манифольд и шланги для кислотных обработок.

·Агрегат ЦА-320.

·Ёмкость пустая - 60 м3.

·Бойлер с 15 м3 (техническая вода).

·ППУ на всё время кислотной обработки.

·Кислотные агрегаты КЗХ: 2×6 м3

НСI используют для удаления CaCO3 из призабойной зоны пласта для избегания выпадения нерастворимого осадка CaF2.

После того как скважина подготовлена по основному плану. НКТ до фильтра ЭЦН- нуждается в протравливании для отмывки остатков механических примесей и грязи рисунок 3.

Протравка НКТ кислотой перед началом кислотной обработки необходима для очистки НКТ и проверки циркуляции.

Рис. 3. Необходимость в протравке.

3. Последовательность проведения работ с применением ЭЦН

) Протравливание НКТ.

) Проведение ОПЗ через ЭЦН.

) Сброс шарика в НКТ.

) Освоение скважины ЭЦНом.

) КВД по которой получаем коэффициент продуктивности и можем подобрать ГНО (Рзаб. >Рнас.).

4. Экономическая эффективность

Затраты на проведение данного метода приведены в таблице 1.

Таблица 1. Затраты на проведение ОПЗ через ЭЦН

МесторождениеСкважинаЗатратыВсегоПЗРОПЗ сервисХим. реагентыГИСглушениетыс.руб.тыс.руб.тыс.руб.тыс.руб.тыс.руб.тыс.руб.Яркое1161894,4021699,92744,25472,2250,00077,996Кустовое1141315,3641144,91434,88275,4200,00060,148Кочевское5240У1064,268860,11082,39975,6220,00046,137Южно-Ягунское47821916,9971759,69035,96873,7100,000121,339

Средние затраты на проведение метода составляют 1547,758 тыс. руб.

Средние затраты на ОПЗ со свабированием составляют 1428,647 тыс. руб.

Средние затраты на стандартные ОПЗ составляют 902,158 тыс. руб.

Разница в затратах составляет со стандартными ОПЗ 645,600 тыс. руб. С ОПЗ со свабированием 119,111 тыс. руб.

ВНР после стандартных ОПЗ составляет в среднем 10-12 суток, ОПЗ со свабированием 7-8 суток. ВНР после ОПЗ через ЭЦН составляет 1-2 суток.

Исходя из этих данных рассчитываем прибыль и период окупаемости скважин на которых проводилась ОПЗ через ЭЦН. Прибыль и период окупаемости приведены в таблице 2.

Таблица 2. Прибыль и период окупаемости

Месторождение№ скв.Прирост, т/сут.Затраты на проведение ГТМ, млн. руб.Срок окупаемости ГТМ, мес.Прибыль, млн.руб.Яркое11619,81,8940,536,892Кустовое1143,71,3152,54,963Кочевское5240У2,01,0643,92,598Южно-Ягунское47824,91,9172,18,681ИТОГО 6,191 53,134Заключение

Освоение скважин методом очистки ПЗП через ЭЦН позволяет увеличить удельную эффективность добычи в 2-2,5 раза по сравнению с ОПЗ со свабированием и стандартными ОПЗ.

Плюсы метода:

·Возможность точного подбора ГНО по результатам ТМС. Кривая восстановления давления без привлечения геофизической партии.

·Уменьшение сроков проведения ремонта скважин.

·Возможность снижения уровня до критического Рзаб. (но не меньше Рнас.).

·Более качественный и быстрый ВНР.

ВНР после стандартных ОПЗ составляет в среднем 10-12 суток, ОПЗ со свабированием 7-8 суток. ВНР после ОПЗ через ЭЦН составляет 1-2 суток.

Минусы метода:

·Необходим обменный фонд высокодебитных ЭЦН.

·Невозможность применения метода на скважинах со вторым стволом.

·Использование бригады с подъёмником повышенной грузоподъемности.

·На скважинах с большой глубиной необходимо использование высокопрочных НКТ (марки К, Е).

Прокат ЭЦН составляет 1,8-2 тыс. руб. в сутки. Ремонт ЭЦН в среднем составляет от 40 до 120 тыс.руб. Одним ЭЦНом можно проводить 2-3 ОПЗ. Обработка составляет 3 суток.

Применение данной технологии необходимо проводить на скважинах из бурения, где наблюдается снижение дебита и не проводилось ГРП.

Введение На протяжении многих лет одной из проблем нефтедобывающей промышленности является увеличение объема извлекаемой нефти из продуктивных пластов и

Больше работ по теме: