Введение к работе
з
Актуальность проблемы. Основные запасы углеводородного сырья месторождений севера Тюменской области в основном приурочены к неоком-гкому нефтегазоносному комплексу. Песчаные пласты и глинистые пачки его слагающие, характеризуются относительной выдержанностью и хорошей ко-реллируемостью. Залежи представлены сложным переслаиванием песчаников различной степени глинистости. Глины в большей своей части монтмориллони-гового тина, с глубиной гидрослюдируготся. Обменная емкость глинистых минералов изменяется от 35 до 50 мг-экв/100 г. Отмечается повышенное содержание катионов натрия и калия. Коэффициент коллоидальности разбуриваемых пород колеблется в пределах 0,18-0,35. Вскрытие производится в основном при репрессии на пласт. Высокая песчанистость разреза и наличие перепада давления в сторону пласта является причиной повышенной фильтрации технологических жидкостей в стенки скважины и следствием различного рода осложнений:
формирование фильтрационной корки в интервале сеномана обусловливает прихватообразование;
переувлажнение глин и аргиллитов (ганьковская, бёрезовская и кузнецовская свиты) приводит к интенсивному кавернообразоваиию и пересыщению Зурового раствора твердой фазой;
- проникновение фильтрата внутрь иоровой структуры пласта вызывает гнижение эффективного диаметра поровых каналов изменение фильтрационно-гмкостных показателей коллектора, и как следствие, снижает производительность скважин.
Установлено, что в результате воздействия фильтрата на пласт в зависимости от длительности контакта, проницаемости и глинистости пород пласта потеря продуктивности может достигать 90-95% и, в некоторых случаях 100% от расчетной.
Изложенное, обусловило постановку цели исследований и задач по ее реализации.
Цель работы. Повышение качества вскрытия сложных в литологиче-ском отношении продуктивных отложений месторождений севера Тюменской области путем разработки и применения рецептур буровых растворов с пониженной фильтратоотдачей на полимерной основе.
Для достижения поставленной цели требуется решение следующих задач:
анализ геолого-промыслового материала по породам, слагающим коллектора и существующим технологиям вскрытия;
определение связи между коллекторскими свойствами пласта с временем их вскрытия, фильтрационными свойствами технологических жидкостей, методами освоения, величиной депрессии на пласт;
обоснование выбора типа промывочной жидкости, ее компонентов;
проведение экспериментальных исследований по изучению процессов фильтрации и выявлению оптимального сочетания компонентов бурового раствора;
теоретическое объяснение процессов снижения фильтратоотдачи в пласт;
опытно-промысловое апробирование результатов экспериментальных и теоретических исследований;
разработка руководящих документов по внедрению рекомендуемых разработок, анализ результатов промышленных испытаний.
Научная новизна диссертационной работы
научно обоснована и экспериментально подтверждена методология снижения объема поступающего в пласт фильтрата, путем создания временного кольматационного экрана в приствольной части продуктивного пласта с максимальным сохранением его фильтрационно-емкостных свойств; »
обоснована и подтверждена эффективность применения полимеров (полисахаридов)для снижения фильтрационных свойств буровых растворов в целях обеспечения качества вскрытия продуктивных горизонтов;
разработаны составы технологических жидкостей для вскрытия про-
дуктивных пластов с использованием биополимеров на иолисахаридной основе. Практическая ценность. Применение разработанных рецептур технологических жидкостей при вскрытии и разобщении продуктивных горизонтов не-окомского нефтегазоносного комплекса позволило повысить продуктивность скважин по сравнению с ранее применяемыми технологиями с использованием малоглинистых буровых жидкостей и инвертно-эмульсионных растворов.
Результаты выполненных теоретических, экспериментальных и промысловых исследований послужили основой разработки инструкций: чсинологического регламента, внесений дополнений и изменений в технические проекты на строительство скважин, которые успешно внедрены при бурении на скважинах.
Апробация работы. Основные результаты, изложенные в диссертационной работе, докладывались на: ежегодных семинарах кафедры «Бурения нефтяных и газовых скважин» Тюменского государственного нефтегазового университета (1998-2001гг); научно-практической конференции «Освоение месторождений трудноизвлекаемых и высоковязких нефтей» (ОАО «Роснефть-Термнефть», 1999 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Критерии оценки нефтегазоносности ниже промышленно освоенных глубин и определение приоритетных направлений геолого-разведочных работ (Пермь, 2000 г.); второй Всероссийской научно-технической конференции «Моделирование технологических процессов бурения, добычи и транспортировки нефти и газа на основе современных информационных технологий» (Тюмень, 2000 г.); Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы совершенствования технологий строительства скважин и подготовки кадров для Западно-Сибирского нефтегазодобывающего комплекса» (Тюмень, 2000 г.); втором Международном симпозиуме «Наука и технология углеводородных дисперсных систем» (Уфа, 2000 г.); шестой Международной научно-технической конференции посвященной 50-летию Ивано-Франковского государственного технического университета нефти и газа (Ивано-Франковск, 2000 г.).
Публикации. Результаты проведенных теоретических и эксперимен-
тальных исследований отражены в 17 публикациях, в том числе в 5 статьях, 12 тезисах докладов, поданы материалы на получение 2-х патентов.
Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 159 страницах машинописного текста, содержит 10 рисунков, 35 таблиц. Состоит из введения, 4 разделов, основных выводов и рекомендации, списка использованной литературы.
В процессе выполнения работы, автор пользовался советами и консультациями доктора технических наук профессора Овчинникова В.П., кандидатов технических наук Татаурова В.Г., Овчинникова П.В., Гаршиной О.В., сотрудников предприятия «Роспан Интернешнл» Лысенкова O.K., ощущал поддержку сотрудников НИПИ ТСС Аксеновой Н.А.и многих других. Всем им диссертант считает необходимым выразить свою признательность и благодарность.
