РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СПОСОБУ ОДНОВРЕМЕННОЙ РАЗДЕЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИН

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СПОСОБУ ОДНОВРЕМЕННОЙ  РАЗДЕЛЬНОЙ  ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИН

Деряев Аннагулы Реджепович

канд. техн. наук, науч. сотр., Научно-исследовательский институт природного газа ГК «Туркменгаз»,

Туркменистан, г. Ашхабад

RECOMMENDATIONS ON THE METHOD OF SIMULTANEOUS SEPARATE OPERATION OF WELLS

Annaguly Deryayev

АННОТАЦИЯ

Для внедрения метода ОРЭ необходимо решить сложные технические задачи, связанные не только с размещением соответствующих измерительных устройств напротив каждого эксплуатационного объекта, но также задачу передачи полученной с их помощью информации в реальном масштабе времени на поверхность для ее обработки и принятия управляющих решений.

ABSTRACT

to implement the method of simultaneous and separate operation, it is necessary to solve complex technical problems associated not only with the placement of appropriate measuring devices in front of each operational object, but also the task of transmitting the information obtained with their help in real time to the surface for its processing and making control decisions.

Ключевые слова: райбер, парафин, цементное кольцо, манометр, дебитомер, расходомер,  песчаная пробка.

Keywords: reiber, paraffin, cement ring, pressure gauge, flow meter, flow meter, sand plug.

Рекомендации по выбору скважин в технологии проводки. После изучения геологического строения месторождения, ус­ловий эксплуатации пластов и проведения оценочных технико-экономических расчетов определяется площадь или месторождение в целом, на которых необходимо применение метода одновременной раздельной эксплуатации. Затем на данном участке проводится дополнительный анализ скважин с целью выявления возможности перевода их под одновременную раздельную добычу нефти или закачку воды.

Выбор скважин производится с учетом обеспечения наиболее благоприятных условий установки оборудования, обеспечения тех­нологии одновременной раздельной эксплуатации. Поэтому из общего числа выбранных скважин исключаются: а) скважины, в которых по условиям разработки данного участка нет необходимости осуществ­лять раздельный отбор или раздельную закачку; б) скважины, не удовлетворяющие общим техническим требованиям раздельной эксплуатации; в) скважины, не удовлетворяющие дополнительным требованиям, связанным с особенностями существующего оборудо­вания одновременной раздельной эксплуатации или закачки [1].

Не следует выбирать под раздельный отбор при использо­вании установок типа "тандем” скважины о резкой разницей предполагаемых дебитов или очень низкими дебитами разделяемых пластов. (Временная инструкция по одновременной раздельной закачке воды в несколько пластов черва одну скважину. ТатНИПИнефть, Бугульма, 1968. Временная инструкция по одновременному раздельному отбору нефти на нескольких пластов одной сеткой скважин, ТатНИПИнефть, Бугульма, I969).

Особое внимание уделяется проверке технического состояния скважин. Целью проверки технического состояния скважины является исключение неудачных попыток или аварий при переводе скважин под ОРЭ или ОРЗ. Для этого необходим обследовать эксплуатационную колонну шаблоном с целью выявления дефектов в ней (смятие, от­вод, порыв, наличие заусениц в интервале перфорации и т.д.) или уменьшение диаметра скважин вследствие отложения на ее стенках солей, парафина и др [2].

Длина шаблона зависит от типа оборудования, но должна быть не менее 2 м. Диаметр шаблона должен быть на 2-3 мы больше максимального диаметра оборудования, подлежащего спуску в эту скважину.

При обнаружении дефектов колонны необходимо провести ра­боты по их устранению (проработать райбером, провести изоляционные работы, очистить стенки скважины от отложений солей и пара­фина).

Для достижения герметичного разобщения горизонтов, под­лежащих переводу на раздельную эксплуатацию или закачку, осо­бое внимание следует уделять подготовке места посадки пакеров, для чего необходимо зачистить место установки пакеров с тем, чтобы уплотняющие элементы в процессе распакеровки плотно при­легали к стенкам скважины.

Посла проведения указанных работ желательно повторно прошаблонировать колонну, чтобы убедиться в ее исправности и отсутствии каких-либо отложений на ее стенках.

Далее необходимо убедиться в исправности заколонной це­ментной перемычки, для чего нужно опрессовать ее с помощью опрессовочных пакеров. Для обычных условий цементирования скважин перепад давления на 1 метр цементной пе­ремычки между разобщаемыми пластами не должен превышать 20кГ/см². Цементное кольцо должно быть качественным и предотвращать пере­токи из одного пласта в другой при максимально ожидаемых пере­падах давления [3, 4].

При отсутствии перетоков между пластами следует считать эксплуатационную колонну технически исправной. Можно переходить к пластовым исследованиям и спуску оборудования.

Перед пуском оборудования скважину необходимо промыть с целью удаления с забоя скважины грязи и ржавчины, осевших при очистке стенок скважины. В процессе промывки забойное давление не должно превышать пластовое. Если ожидается значительное по­глощение промывочной жидкости, то перед промывкой лучше интер­валы перфорации перекрыть песчаной пробкой, которая вшивается после полной отмывки со стенок колонны парафина, ржавчины и т.д.

Исключительно важное значение для успешного применения метода ОРЭ или ОРЗ приобретает качество цементной перемычки между пластами, подлежащими разобщению в скважине. Межпластовое цементное кольцо за обсадной колонной должно быть качественным, обеспечивающим отсутствие перетоков между продуктивными пласта­ми. Поэтому цементаж скважин, предназначенных для ОРЭ, необхо­димо проводить с использованием новейших достижений техники и технологии в. этой области, в частности о использованием новых растворов с высокими тампонирующими свойствами, комбинированных буферных жидкостей и пакерных устройств на эксплуатационных колоннах.

Обсадная колонна труб должна быть исправной и герметичной, толщина стенок труб колонны должна быть соразмерной. При выборе диаметра обсадных труб необходимо учитывать конкретные условия месторождения - количество подлежащих разделению пластов, предполагаемые дебиты, качество добываемых жидкостей из этих плас­тов, предполагаемый способ длительной эксплуатации и тип оборудования, которым предстоит осуществить ОРЭ ила ОP3 в этой сква­жине.

В скважинах, предназначенных для внедрения метода, следу­ет применять поэтапное вскрытие, освоение и пробную эксплуата­цию пластов. На первом этапе должны быть вскрыты и освоены ниж­ние пласты. Вскрытие пластов осуществляется кумулятивным или гидропескоструйным способами. Освоение осуществляете обычным способом. Если вскрытые пласты имеют низкие коэффициенты продуктивности, проводят соответствующую обработку призабойной зоны. Эти работы проводят без применения специального оборудования, которое было бы необходимо при одновременном вскрытии всех плас­тов. Завершением первого этапа работ является пробная эксплуата­ция пласта, которая позволит получить эксплуатационную харак­теристику и установить рациональный режим его эксплуатации. Опробованный пласт перекрывают песчаной пробкой или пакером. Аналогично проводят работы на вышележащие пласты.

В нагнетательных скважинах первым под закачку воды вводится малопроницаемый пласт, при этом последующее подключение под закачку воды пласта с более высокой проницаемостью не ока­зывает существенного влияния на приемистость малопроницаемых пластов.

Рекомендации по выбору оборудования. Оборудование одновременной раздельной эксплуатации должно отвечать следующим основным требованиям:

1. обеспечивать одновременный раздельный отбор нефти (жидкости) в количествах, предусмотренных технологическими ре­жимами в соответствии с процессом рациональной разработки мес­торождений;
2. позволять раздельное регулирование отборов жидкости каждого пласта;
3. обеспечивать возможность проведения комплекса иссле­дований по каждому пласту в отдельности (замер дебитов, забой­ных давлений на различных режимах, отбор проб добываемой жид­кости);
4. обеспечивать надежную герметичность разобщаемых плас­тов при заданных перепадах забойных давлений;
5. при необходимости должен быть предусмотрен отвод подпакерного газа;
6. удовлетворять специфическим условиям раздельной эксплуатации конкретного месторождения (количество требующих разделения пластов, способ эксплуатации каждого из них, борьба с парафином, песком, возможность смешения добываемых жидкостей, агрессивность среды, ее температуры и т.д.);
7. позволять раздельное и совместное освоение пластов, циркуляцию жидкости для глушения скважин и промывки надпакерной воны;
8. желательно, чтобы подъем насосов осуществлялся без подъема пакера;
9. должна быть предусмотрена возможность опрессовки пакера;
10.  оборудование должно быть надежно в работе.

Кроме того, оборудование должно быть простым по конструкции и в обслуживании, иметь минимально возможную металлоемкость.

При выборе оборудования необходимо установить:

а) режим эксплуатации каждого из разделяемых горизонтов (реко­мендуемые добиты, пластовые и забойные давления);

б) состав и свойства добываемой жидкости;

в) возможность смешения жидкостей каждого пласта;

г) соответствие возможностей существующего оборудования специфическим особенностям раздельной эксплуатации данного месторождения;

д) экономическую целесообразность применения того или иного типа оборудования.

После выбора типов и размеров оборудования проводятся техническое оснащение скважин.

Рекомендации по исследованию скважин. Исследования скважин до перевода на ОРЭ или ОРЗ прово­дятся с целью уточнения гидродинамических параметров эксплуа­тационных объектов, определения доли участия каждого из них в суммарной добыче нефти или закачке воды. На основе этих ис­следований производится выбор схемы и типа специального обо­рудования, а также устанавливается режим отбора нефти или на­гнетания воды по каждому объекту.

Скважину, где вскрыто несколько пластов, можно до пере­вода исследовать двумя путями:

Первый - заключается в том, что пласты в скважине изоли­руют друг от друга с помощью пакеров, песчаных или цементных пробок (перемычек, и затем каждый пласт исследуют отдельно).

Этот способ имеет ряд недостатков, к которым относится необходимость проведения дополнительных работ по изоляции пластов друг от друга, трудность проведения исследований промежуточных пластов (при ОРЭ более чем двух горизонтов), а при разобщении объектов с помощью пакеров необходимо применять мало­габаритные приборы из-за малого диаметра подъемных труб. Эго особенно будет ощущаться при разобщении трех и более пластов [5, 6].

Поэтому рекомендуется другой метод исследования много пластовых коллекторов - метод установившихся и неустановившихся отборов. (Кузьмин В.М., Степанов В.П. Руководство по гидродинамическим исследованиям неоднородных пластов. ВНИИ, М., 1972). Исследования этим методом проводятся до разобщения объектов.

Для этого необходимо снять кривую восстановления давления и построить по каждому пласту индикаторную диаграмму притока. При интерпретации кривой восстановления давления (определении гидропроводности) учитывается не дебит скважины в целом, а дебит отдельного пласта, с учетом возможного перетока жидкости между пластами.

Последовательность исследования скважины следующая:

1. Глубинным дебитомером (расходомером) снимаются профи­ли притока жидкости в скважину для каждого пласта не менее чем на трех установившихся режимах эксплуатации.
2. На каждом режиме замеряется забойное и пластовое давление.
3.  На одном из режимов снимается кривая восстановления давления.

Кроме исследования коллекторских параметров пластов до перевода на  раздельную эксплуатации необходимо:

а) установить разницу водо-нефтяного контакта;

б) исследовать интервал поступления воды в обводнившихся скважинах для определения характера обводнения продукции по удельному весу и процентному содержанию воды в продукции;

в) определить газовый фактор;

г) состав, свойства добываемой жидкости с целью определения возможности смешения продукции. При этом необходимо учесть специфические условия данного месторождения (повышенное со­держание парафина, песка, содей и т.д.).

При переводе скважин на ОРЗ необходимо снять профиль приемистости подлежащее разобщению пластов не менее чем на трех режимах (причем два из них должны быть сняты при давле­ниях, равных предполагаемым высокому и низкому давлениям на­гнетания).

Давления и объемы воды, нагнетаемой в каждый из пластов с целью обеспечения равноскоростной их выработки, даются в проектах разработки и уточняются в процессе эксплуатация место­рождения в уточненных проектах.

Исследования, проведенные до перевода на ОРЭ, позволяют выявить добывные возможности каждого пласта (Дебиты жидкости или объемы закачки, пластовые и забойные давления и устьевые давления нагнетания, параметр гидропроводности, коэффициент продуктивности) и установить режим работы объектов в скважине [7].

По результатам этих исследований при необходимости про­водятся мероприятия по дополнительному вскрытию пластов, повы­шению их приемистости.

Целью исследований скважин после перевода на раздельную эксплуатацию или закачку является установление оптимального режима отбора нефти или закачки воды, регулирование отбора иди закачки жидкости с течением времени, проверка работы подземно­го оборудования и определение эффективности применения метода.

После перевода на раздельную эксплуатацию с целью поддержания оптимального режима работы скважин периодически строятся индикаторные линии каждого пласта в отдельности. Кроме того регулярно замеряются дебиты и забойные давления по каждому из выделенных объектов, проводится регулярный сбор устьевых проб для определения коэффициента свотопоглощения и процентного содержания воды, исследуется работа глубинных штанговых и электропогружных насосов.

Для облегчения исследовательских работ оборудование устья скважин должно позволять: а) присоединение и спуск контрольно-измерительных приборов (манометров, дебитомеров, расходомеров и т.д.) без прекращения работы пластов; б) прекращение и возобновление  работы разобщенных пластов независимо друг от друга; в) осуществление излива жидкости разобщенных пластов независимо друг от друга и без разборки устьевого оборудования.

Список литературы:

1.  Дияшев Р.Н., Хмелевских Е.И. Особенности совместной эксплуатации неоднородных нефтяных пластов при повышенных градиентах давления // ВНИИОЭНГ, Неф. ТНТО, серия Добыча. –1974.  стр. 100.
2.  Дияшев Р.Н. Механизмы негативных последствий совместной разработки нефтяных пластов. –Казань, КТУ, 2004, стр. 192.
3. Дияшев Р.Н. Особенности разработки многопластовых объектов / Р.Н. Дияшев и др. - Экспресс-информ. ВНИИОЭНГ. Сер. Нефтепромысловое дело,1987. стр. 203.
4. Габдулов Р.Р. Опыт применения технологий для ОРЭ многопластовых месторождений в ОАО «НК «Роснефть»» / Р.Р. Габдулов, А.А. Агофонов, П.И. Сливка, В.И. Никишов // Инженерная практика. – 2010. – № 1.  стр. 30-37.
5.  Гарипов О.М., Леонов В.А., Шарифов М.3. Технологии и оборудование для одновременно раздельной закачки воды в несколько пластов одной скважиной. // Вестник недропользователя.  2007. № 17.
6.  Гарипов О.М. Общие тенденции развития высокотехнологичного сервиса при разработке, установке и обслуживании многопакерных систем для одновременно-раздельной эксплуатации / О.М.Гарипов // Нефтяное хозяйство. – 2009. – № 9.  стр. 58-61.
7. Быков Н.Е. Выделение эксплуатационных объектов в разрезах много­пластовых нефтяных месторождений. - М.: Недра, 1975. стр. 145.