Освоение скважин после бурения

Освоение скважин

 

Основной целью проведения освоения скважин является вызов притока  из пласта после проведения комплекса  работ по капитальному ремонту, с  целью уточнения гидродинамических  характеристик вскрытой части пласта и подбора оптимального режима работы скважин.

Эффективность освоения скважин обеспечивается созданием депрессии на пласт  путем снижения гидростатического  давления за счет замещения столба жидкости в скважине газовой инертной смесью.

Технологический процесс освоения скважин заключается в том, что путем постепенного снижения плотности, находящейся в скважине жидкости, достигается снижение забойного давления и начинает выполняться условие притока жидкости из пласта: Рзабой < Рпласт

Освоение скважин воздухом производится с обязательным применением аэратора.

В течение всего процесса работы по вызову притока на расстоянии менее 25,0 м от устья скважины и от емкости для приема жидкости из скважины (блок долива - БД) запрещается:

- производство работ, не связанных  с вызовом притока из данной  скважины;

- пользование открытым огнем  (курение, электросварочные работы  и др.);

- пребывание техники, не оборудованной  искрогасителями на выхлопных  трубах;

- пребывание посторонних лиц.

 

Порядок проведения работ при освоении скважин

 

Для проведения работ по освоению в скважину спускают только прошаблонированные НКТ на глубину – 20 - 50 м выше верхних отверстий перфорации.

При спуске в компоновку НКТ устанавливаются  пусковые муфты (п.м.):

 

Пусковые муфты	Глубина установки, м	Диаметр п.м., мм
1-я	850,0	1,5
2-я	950,0	2,0
3-я	1050,0	3,0

 

В скважинах с большим углом  наклона и удлинением возможно заглубление  п.м., которое отражается в плане  работ.

После спуска компоновки НКТ, включающих п.м., устье скважины оборудуется  фонтанной арматурой (Ф.А.).

Нагнетательную и выкидную линии от скважины надежно закрепить хомутами к якорям, рассчитанным на реактивное усилие не менее 1,0 тн/м. Выкидная линия собирается из труб с внутренним диаметром не менее Ø 50,0 мм и должна быть оборудована пробоотборным краном в доступном месте возле БД.

Для замены жидкости глушения в скважине, перед вызовом притока газовой  инертной смесью, при необходимости  разрешается переводить на более  легкие жидкости – инвертный раствор, водные растворы ПАВ, пены и тех. воду. Применение светлых нефтепродуктов для этой цели не допускается.

При расстановке используемой техники  для освоения скважины (азотная компрессорная  станция), относительно БД, необходимо учитывать направление ветра  для исключения попадания газов  и капель нефти на людей и спец. технику. Расстояние между объектами на территории скважины должно быть:

- от устья скважины до спец. техники - не менее 25,0 м;

- от БД до спец. техники - не  менее 25,0 м;

До подключения воздухопроводов  давление в том пространстве скважины (межтрубном или трубном), куда предполагается закачка воздуха, необходимо снизить до атмосферного, путем выпуска накопившегося газа открытием задвижки.

 

Процесс освоения скважины

 

До начала освоения скважины необходимо испытать воздухопровод на герметичность  на максимально ожидаемое давление на устье, либо на давление срабатывания предохранительного клапана азотной станции. Для испытания воздухопровода на герметичность - закрыть штуцирующий кран и задвижку на Ф.А., к которой подсоединен воздухопровод, и поднять давление компрессором до максимально ожидаемого на устье. Проверить герметичность всех соединений воздухопровода и снять давление открытием сбрасывающего вентиля на выкиде компрессора и штуцирующего крана. При обнаружении негерметичности - устранить их, испытания повторить. Устранение негерметичностей и неисправностей в воздухопроводе, водоводе и оборудовании производить только после снятия в них давления.

После окончания испытаний снять  давление в воздухопроводе, закрыть  штуцирующий кран, полностью открыть  задвижки фонтанной арматуры, через которые должны производиться закачка инертной газовой смеси и выход скважинной жидкости.

При помощи азотной компрессорной  станции произвести нагнетание инертной газовой смеси в затрубное  пространство скважины.

Пробы жидкости, выходящей из скважины, отбирать через пробоотборный кран, находящийся у БД.

При закачке воздуха запрещается  находиться обслуживающему персоналу  в радиусе менее 25,0 м от устья  скважины.

Не позднее 15 минут после прекращения  закачки воздуха необходимо штуцирующий  кран открыть для выпуска газовоздушной смеси из скважины. В предполагаемом направлении выпуска воздуха удалить все горючие материалы (пролитую нефть), находящиеся на расстоянии до 25,0 м от устья скважины. Открывать какие-либо другие запорные устройства для выпуска воздуха из скважины запрещается.

В период, от начала закачки воздуха  в скважину до конца его выпуска, из скважины запрещается:

- открывать краны или вентили  на Ф.А., манифольде и нефтегазосборном  коллекторе в целях проверки  наличия потока, замеров давления, отбора проб и т.д.;

- закрывать (даже кратковременно) задвижки Ф.А. и выкидной линии.

Воздух из скважины выпускать полным открытием штуцирующего крана, проследив по манометру за снижением давления в скважине до атмосферного (только в том случае, если не требуется проведения исследований).

При отсутствии фонтанирования после  снижения давления до атмосферного, скважина может быть:

- оставлена открытой для постепенного  вытеснения остаточного воздуха  поступающей из пласта жидкостью;

- закрыта на штуцирующий кран для разрядки ее в последующем от накопившейся газовоздушной смеси, после чего может быть продолжена закачка водовоздушной смеси;

- сразу заполнена жидкостью и закрыта на задвижки.

 

Технологии  освоения скважин с применением  струйных насосов,

пенных систем

 

Освоения скважин  с применением струйных насосов

 

Приспособление УГИП-1 (рис.1 Устройство для гидродинамических  исследований пластов УГИП-1 на базе струйного аппарата).

Состоит из корпуса с седлом 1 под обратный клапан 12 и струйного аппарата 2.

Корпус приспособления снабжен  каналами 3 для нагнетания рабочей  жидкости, каналами 4 для прохождения  эжектированной жидкости, окнами 5 для  выхода смешанной жидкости в затрубное  пространство и каналом 6 для передачи давления из подпакерного пространства к преобразователю давления в электрический ток.

Верхняя и нижняя части корпуса  снабжены резьбой для подсоединения  к насосно-компрессорным трубам. Струйный аппарат включает в себя подсоединяющую головку 7, преобразователь давления мембранный тензометрического типа ПДМТ 8, твердосплавный насадок 9, камеру смешения 10, диффузор 11, обратный клапан 12 со штоком 13, втулку 14 для подсоединения измерительных прибором (глубинного манометра, термометра и расходомера). Присоединительная головка имеет разъем для обеспечения электрического контакта.

Приспособления УГИП-1 и УЕОС-2 предназначены для испытания пластов и вызова притока из продуктивных горизонтов с одновременной очисткой призабойной зоны пласта в обсаженных эксплуатационной колонной скважинах.

Устройство позволяет:

В процессе испытания скважины проводить запись кривых восстановления давления после снижения давления в подпакерном пространстве;

-Управлять величиной депрессии и временем ее действия без использования компрессорных и азотных установок;

-Проводить циклическое воздействие на пласт в режиме депрессия -репрессия с целью очистки призабойной зоны пласта;

-Проводить дистанционный контроль при помощи регистрирующих приборов изменения забойного давления в процессе исследования фильтрационных характеристик пласта и очистки его призабойной зоны.

Исследование скважин с помощью  УГИП-1 проводят в указанной ниже последовательности:

-Спускают на насосно-компрессорных трубах пакер и корпус приспособления (после соответствующего действия - подготовки скважины) и пакеруют кольцевое пространство;

-Устанавливают фонтанную арматуру с лубрикатором, опрессовывают отдельно НКТ и пакер соответствующими опрессовочными клапанами;

-Спускают на каротажном кабеле струйный аппарат с обратным клапаном до его посадки в корпус;

-Проводят исследования, прокачивая рабочую жидкость через НКТ и струйный аппарат насосным агрегатом.

При прохождении рабочей жидкости через струйный аппарат в камере смешения снижается давление, за счет чего обратный клапан открывается, и депрессия передается в подпакерную зону Величина депрессии и время ее действия зависят от расхода рабочей жидкости, прокачиваемой через струйный аппарат, параметром контроля является давление насосного агрегата.

Прекращение подачи рабочей жидкости ведет к уравниванию давления в камере смешения и внутри НКТ, обратный клапан при этом закрывается, и в подпакерном пространстве происходит процесс восстановления давления. Цикл, может повторяться многократно с различными значениями депрессии и при различной длительности периодов (притока и восстановления давления) и циклов. Регистрацию давления ведут на диаграмме в каротажной лаборатории АКС-Л, также возможна установка автономного глубинного манометра и пробоотборника к хвостовику обратного клапана.

 

Освоения скважин  с применением пенных систем

 

Сущность данной технологии заключается  в замене имеющейся в скважине жидкости (после перфорации) на пенную систему.

Назначение — Технология предназначена для освоения скважин с низким или аномально низким пластовым давлением с одновременной очисткой призабойной зоны продуктивного пласта.

Область применения — строительство и капитальный ремонт нефтяных и газовых скважин, в том числе наклонно-направленных и горизонтальных, как на суше, так и в море.

Технология предусматривает два  варианта вызова притока:

- с применением двухфазных пенных  систем с использованием напорного  гидрогазового эжектора типа  «ЭГГ»; 

- с применением самогенерирующихся  пенных систем (СГПС).

Технология вызова притока из пласта с применением двухфазных пенных систем состоит в приготовлении пенообразующей жидкости, закачке ее через напорный гидрогазовый эжектор типа «ЭГГ» в скважину с одновременной подачей в эжектор воздуха от компрессора низкого давления пневматической системы буровой установки или передвижного компрессора высокого давления. Возможно применение в качестве газовой фазы выхлопных газов дизель-моторов.

При вызове притока двухфазной пенной системой обеспечивается снижение забойного  давления в скважине, заполненной водой, в процентах от гидростатического.

Принципиальная схема обвязки  оборудования для приготовления  и закачки двухфазной пенной системы  при освоении скважины представлена на рисунке 2.

Технологический процесс освоения скважин с применением СГПС обеспечивает вызов притока из низкопроницаемых продуктивных пластов, в том числе с АНПД, при минимальных затратах материалов (особенно воды) и времени.

Технологический процесс основан  на газировании водного раствора ПАВ азотом, образующимся в результате окислительно-восстановительной реакции, и образовании пенной системы в скважине или призабойной зоне пласта.

Технико-экономическая эффективность  использования технологии обеспечивается за счет:

- сокращения затрат времени  и расхода материалов на освоение скважины;

- сокращения затрат времени  выхода скважины на стабильный  потенциально высокий режим эксплуатации.

- очистку призабойной зоны и  повышение дебитов скважины за  счет создания максимально допустимой  депрессии на продуктивный пласт; 

- экологическую безопасность строительства скважин на суше и в море.