Введение к работе
Актуальность темы. Современное состояние добычи нефти и газа в России характеризуется непрерывным ухудшением качественного состояния сырьевой базы за счет значительной выработки высокопродуктивных месторождений и открытии новых месторождений с трудноизвлекаемыми запасами, приуроченных к низкопродуктивным коллекторам, содержащим тяжелые высоковязкие нефти. Как правило, вводимые в разработку месторождения находятся не только в сложных геологических, но и природно-климатических условиях. В этих условиях вопрос качественного и эффективного проведения работ по освоению скважин приобретает особую актуальность. Так как, некачественное проведение мероприятий по вызову притока может привести к тому, что добыча нефти или газа из скважины станет нерентабельной. В настоящее время в условиях удорожания буровых работ и увеличения эксплуатационных затрат на добычу нефти и газа это приведет к потерям значительных материальных средств. Цель данной работы заключается в разработке методов, повышающих эффективность освоения низкопродуктивных коллекторов, содержащих высоковязкую нефть и находящихся в осложненных условиях, на основе использования жидкостей со специальными реофизическими свойствами в сочетании с воздействием на пласт импульсами давления.
Основные задачи диссертационной работы:
1. Обоснование целесообразности применения полимерных систем пониженного удельного веса для освоения продуктивных пластов с ухудшенными фильтрационными характеристиками, содержащих высоковязкие нефти, в условиях многолетнемерзлых пород.
'. Исследование влияния вязкоупругих систем на восстановление проницаемости пористой среды при постоянном и переменном давлении.
-
Изучение теплофизических свойств облегченного вязкоупругого раствора и скважинных жидкостей.
-
Разработка технологии освоения скважин, включающей очистку призабойной зоны пласта облегченной вязкоупругой жидкостью, при воздействии на пласт импульсами давления.
-
Разработка технологии освоения скважин с высоковязкой нефтью, включающей теплоизоляцию колонны НКТ от зоны низких температур, с помощью облегченного вязкоупругого раствора.
Методы исследований. Поставленные в диссертационной работе задачи решались путем изучения и анализа литературных источников, экспериментальных лабораторных и промысловых исследований.
Научная новизна работы заключается в следующем: в результате экспериментальных исследований установлена возможность восстановления естественной проницаемости пористой среды, закольматированной глинистым раствором, с помощью систем со специальными реофизическими свойствами; экспериментальным путем и с помощью проведенных расчетов определены теплофизические свойства облегченной вязкоупругой жидкости; разработана технология вызова притока из продуктивных коллекторов со сниженными фильтрационными характеристиками; разработана технология освоения скважин с высоковязкой нефтью, находящихся в условиях многолетнемерзлых пород; проведены промысловые эксперименты по воздействию на призабойную зону пласта импульсами давления с применением вязкоупругого раствора.
Основные защищаемые научные результаты.
1. Экспериментальное обоснование' применения систем со специальными реофизическими свойствами, приготовленных на основе полиакриламида, для
восстановления проницаемости пористой среды при обработке с переменным давлением.
-
Результаты экспериментального определения теплофизических свойств облегченного вязкоупругого раствора и скважинных жидкостей.
-
Способ вызова притока из низкопродуктивных пластов со сниженными фильтрационными характеристиками с применением полимерных систем, обладающих вязкоулругими свойствами,в комплексе с вибровоздействием.
-
Способ освоения скважин, содержащих высоковязкую нефть в условиях многолетнемерзлых пород, включающий теплоизоляцию облегченным вязкоупругим раствором колонны НКТ от зоны низких температур.
Практическая ценность работы. Разработанная технология освоения скважин с применением вязкоупругих систем в сочетании с вибровоздействием может быть использована для 'вызова притока из литологически-неоднородных низкопродуктивных пластов с ухудшенными фильтрационными характеристиками. Кроме того, данная технология может быть использована для обработки призабойной зоны добывающих и нагнетательных скважин с целью интенсификации притока или увеличения приемистости. Способ теплоизоляции колонны НКТ от зоны низких температур можно успешно применить для освоения скважин, вскрывших пласты с высоковязкой нефтью, в условиях многолетнемерзлых пород. Этот способ можно использовать для предотвращения отложений парафина на стенках лифтовых труб и скважинного оборудования при добыче нефти с высоким содержанием силикагелевых смол, асфальтенов и парафина. А также в процессе закачки в пласт горячей воды и пара с целью сокращения теплопотерь.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на Всесоюзной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов "Повышение эффективности геологоразведочных
работ на нефть и газ на основе достижений научно-технического прогресса" ВНИГНИ (1988 г. ), на Всероссийском совещании Минтопэнерго "Разработка нефтяных и нефтегазовых месторождений. Состояние, проблемы и пути их решения" в г. Альметьевске (1995 г. ), на семинарах секции "Реотехнологических методов и специальных исследований при добыче нефти" ВНИИ (1995, 1996 гг. ).
Публикации. Основное содержание диссертации отражено в 7 публикациях (в т. ч. авторское свидетельство СССР и патент РФ на изобретение). Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованной литературы, включающего 72 наименования. Работа изложена на 96 стр. , включая 14 рисунков и 6 таблиц.