Введение к работе
Актуальность работы. Сохранение и восстановление коллекторских свойств продуктивных пластов в период заканчивания скважин и проведения ремонтно-восстановительных работ являются важными условиями достижения высокого уровня добычи газа и газоконденсата
Негативное влияние промывочных систем и жидкостей глушения на состояние призабой-ной зоны особенно заметно при проведении работ на скважинах с аномально низким пластовым давлением (АНПД), коллектора которых представлены высокопроницаемыми породами, в частности на скважинах подземных хранилищ газа (ГГХГ) Часто ПХГ создаются на базе истощенных месторождений, отличающихся высокими фильтрационно-емкостными параметрами продуктивных пластов, и глубокое загрязнение прискважинной зоны возможно уже на стадии их первичного вскрытия. При последующем освоении пластовой энергии оказывается недостаточно для очистки загрязненной зоны и даже после длительной отработки скважин далеко не всегда удается достичь первоначальной (проектной) продуктивности скважин. Альтернативой часто безрезультатным методам интенсификации притока газа в таких случаях является дополнительное строительство скважин.
Не менее актуальна проблема очистки призабойной зоны скважин в условиях АНПД, коллектора которых представлены низкопроницаемыми терригенными породами Эта проблема остро стоит в процессе освоения газовых и газоконденсатных скважин после ремонтно-восстановительных работ.
Разработка составов для временного блокирования призабойной зоны, предотвращающих ее загрязнение, является актуальной задачей для многих месторождений и ПХГ при заканчиваиии и ремонте скважин, в том числе с большой мощностью высокопроницаемых продуктивных пластов.
Для обеспечения оптимальной работы эксплуатационных газовых и газоконденсатных скважин немаловажное значение имеет разработка эффективных составов пенообразователей, в том числе содержащих газообразователь. Использование пенообразователей требует разработки методов определения эффективности ПАВ для удаления водогазоконденсатных смесей в виде пе-ноэмульсий для различных горно-геологических условий.
Цепь работы. Исследование и разработка пенообразующих составов для освоения и глу
шения газовых и газоконденсатных скважин, удаления или снижения уровня скважинной жидко
сти, а также технологий очистки от кольматирующих образований призабойной зоны высокопро
ницаемых и низкопроницаемых продуктивных пластов, обеспечивающих сохранение или восста
новление их естественной проницаемости.^
f ОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ 1
бИБДНОТЕКА і
Основные задачи работы.
-
Проведение теоретических и экспериментальных исследований по изучению условий образования и свойств гидрофильных пеноэмульсий с целью разработки пенообразующих составов для заканчивания и ремонта скважин, а также разработки методов определения эффективности ПАВ для удаления минерализованных водогазоконденсатных смесей.
-
Разработка пеноэмульсионных составов для освоения и глушения скважин в условиях аномально низких пластовых давлений.
-
Разработка составов твердых пенообразователей пролонгированного действия и составов, содержащих газообразователь, для удаления или снижения уровня скважинной жидкости.
-
Разработка технологии очистки от кольматирующих образований призабойной зоны высокопроницаемых слабосцементированных терригенных коллекторов при заканчивании и ремонте скважин.
-
Разработка технологии очистки от кольматирующих образований призабойной зоны низкопроницаемых терригенных коллекторов при заканчивании и ремонте скважин.
Научная новизна.
-
Разработаны рецептуры устойчивых пеноэмульсий для освоения (а. с. СССР № 1398510) и глушения (патент РФ № 2208036) скважин, обеспечивающие сохранение коллекторских свойств продуктивных пластов.
-
Разработаны рецептуры твердых пенообразователей (патенты РФ № 2069682, 2100577) для удаления пластовой жидкости, технологических составов при освоении скважин и в процессе их кислотных обработок, позволяющие восстанавливать производительность низкодебитных обводняющихся и самозаглушенных скважин.
-
Разработаны методы определения эффективности ПАВ для удаления водогазоконденсатных смесей в виде пеноэмульсий, выделены два типа гидрофильных пеноэмульсий (условно названных обычными и конденсированными), резко различающиеся по характеру разрушения.
-
Разработана технология очистки от кольматирующих образований призабойной зоны высокопроницаемых терригенных коллекторов с АНПД, позволяющая восстанавливать ее естественную проницаемость; преимуществом технологии является комплексное и равномерное воздействие реагентных растворов на все виды кольматантов, предотвращение выпадения вторичных осадков и разрушения структуры коллектора (решение ФИПС Роспатента о выдаче патента РФ от 07 04.2005 г Заявка № 2003137783/03, приоритет 30.12.03 г.).
-
Для освоения подготовленных к ликвидации скважин из бездействующего фонда разработана технология очистки от кольматирующих образований призабойной зоны низкопроницаемых терригенных коллекторов с АНПД.
4 , """\S *
Основные защищаемые положения.
1 Обоснование физико-химических процессов, происходящих при вспенивании систем
«водный (минерализованный) раствор ПАВ - углеводородная жидкость», выделение и определе
ние условий образования двух типов пеноэмульсионных систем, условно названных обычными и
конденсированными пеноэмульсиями; методы оценки эффективности ПАВ для удаления минера
лизованных водогазоконденсатных смесей в виде пеноэмульсий.
2 Рецептуры технологических составов для заканчивания и ремонта газовых и газоконден
сатних скважин в условиях аномально низких пластовых давлений, включающие-
стабильные пеноэмульсионные системы для перфорации, освоения и глушения скважин в условиях аномально низких пластовых давлений;
составы твердых пенообразователей для удаления или снижения уровня скважинной жидкости.
3 Технологии очистки от кольматируюших образований призабойной зоны высокопрони
цаемых и низкопроницаемых терригенных коллекторов при заканчивании и ремонте скважин
Практическая ценность и реализация результатов работы.
Практическая значимость работы характеризуется соответствием направлений исследований, составляющих ее частей содержанию научно-технических программ ОАО «Газпром» (договоры №№ 11-Г7 88.89, Ш.00.02/20, 8Г/91.91,16Г/99.99, 1687-00-2, 6687-01-2, 0260-02-2)
Практическая значимость основных результатов диссертационной работы подтверждена соответствующими актами внедрения разработанных технологических решений (ООО «Севергаз-пром», ООО «Кавказтрансгаз», ООО «Кубаньгазпром», ООО «Ноябрьскгаздобыча»).
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на заседаниях ученого совета ОАО «СевКавНИПИгаз», на международной научно-практической конференции «Газовой отрасли - новые технологии и новая техника» (г Ставрополь, 2002 г.), международной научно-практической конференции «Проблемы эксплуатации и ремонта скважин месторождений и ПХГ (г. Кисловодск, 2003 г.), международной конференции «ВНИИГАЗ на рубеже веков - наука о газе и газовые технологии», секция «Подземное хранение газа» (г. Москва, 2003 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 20 работ, в том числе одно авторское свидетельство и три патента РФ.
Объем работы. Диссертация изложена на 171 страницах машинописного текста, включает 27 рисунков и 30 таблиц.
Работа состоит из введения, 4 глав, заключения и списка использованных источников из 182 наименований.