RU2219334C2

RU2219334C2 - Process of treatment of critical area of formation

Info

Publication number: RU2219334C2
Application number: RU2002102920/03A
Authority: RU
Inventors: А.В. Шипулин; кин Ю.Д. Кожем; Ю.Д. Кожемякин
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Рэнес"
Priority date: 2002-01-24
Filing date: 2002-01-24
Publication date: 2003-12-20

Abstract

FIELD: mining industry, putting of oil field into production, restoration of oil yield of producing wells dropped because of mud injection of asphalt-resin-paraffin deposits and mechanical impurities into critical area of formation. SUBSTANCE: process of treatment of critical area of formation includes sealing of well, formation of periodic waves of negative pressure across well-head by shut-off, time lag and subsequent opening of throw-out branch pipe. Well is filled up to well-head with chaser. Chuck is used to seal well. Periodic waves of positive pressure with decreased level of liquid column is additionally formed across well-head thanks to application of standard pressure of cylinder containing compressed air. With this in mind valve in inlet branch pipe inserted into chuck is open, throw-out branch pipe installed in chuck is first open and then shut-off. Valve in inlet branch pipe is shut off at moment of maximum fall of level of liquid column. EFFECT: enhancement of waves of positive and negative pressure for action on critical area of formation without usage of any submersible equipment. 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к горному делу и может быть использовано для освоения и восстановления дебита эксплуатационных скважин, понизившегося вследствие кольматации прискважинной зоны пласта асфальтосмолопарафиновыми образованиями и мехпримесями.The present invention relates to mining and can be used to develop and restore the production rate of wells, decreased as a result of mudding of the borehole zone of the formation with asphalt-resin-paraffin formations and solids.

Известен способ обработки прискважинной зоны пласта и устройство для его осуществления (Аглиуллин М.Н., Курпанов А.С., Рахматуллин Р.Х., Абдуллин М.М. Патент № 2123591, кл. Е 21 В 43/25), при котором производят одновременное физическое и импульсное депрессионно-репрессионное воздействие до стабилизации текущих значений гидропроводности.A known method of processing the borehole zone of the formation and a device for its implementation (Agliullin M.N., Kurpanov A.S., Rakhmatullin R.Kh., Abdullin M.M. Patent No. 2123591, class E 21 B 43/25), when which produce simultaneous physical and pulsed depression and repression to stabilize the current values of hydraulic conductivity.

Однако для осуществления способа требуется использование колонны насосно-компрессорных труб, спуск оборудования и кабеля с применением лебедки и т.д.However, to implement the method requires the use of a string of tubing, descent of equipment and cable using a winch, etc.

Известен способ обработки призабойной зоны пласта (Орлов Г.А., Хусаинов В.М., Мусабиров М.Х., Пестриков В.И. Патент № 2169821, кл. Е 21 В 43/25), при использовании которого спускают в скважину имплозионное устройство, закачивают обрабатывающий состав, продавливают его в пласт, проводят очистку созданием многократного имплозионного воздействия.A known method of processing the bottom-hole zone of the formation (Orlov G.A., Khusainov V.M., Musabirov M.Kh., Pestrikov V.I. Patent No. 2169821, class E 21 B 43/25), when used which is lowered into the well implosion device, pump the processing compound, push it into the reservoir, carry out cleaning by creating multiple implosion exposure.

Однако для осуществления способа требуется применение колонны насосно-компрессорных труб, пакера, имплозионного устройства, обрабатывающего состава и т.д.However, the implementation of the method requires the use of tubing string, packer, implosion device, processing composition, etc.

Известен способ обработки призабойной зоны пласта (Дыбленко В.П, Марчуков Е.Ю., Туфанов И.А. и др. Патент № 2128770, кл. Е 21 В 43/25), при использовании которого повышают давление на забое скважины, поддерживают его в течение некоторого времени, затем быстро снижают, для чего открывают затрубье и включают струйный насос, при снижении давления производят микроволновое воздействие гидродинамическим генератором.A known method of processing the bottom-hole zone of the formation (Dyblenko V.P., Marchukov E.Yu., Tufanov I.A. et al. Patent No. 2128770, class E 21 B 43/25), by using which the pressure on the bottom of the well is increased, support it is for some time, then quickly reduced, for which the annulus is opened and the jet pump is turned on, with a decrease in pressure, a microwave effect is produced by a hydrodynamic generator.

Однако для осуществления способа требуется применение колонны насосно-компрессорных труб, пакера, струйного насоса, гидродинамического генератора, спускоподъемного оборудования.However, for the implementation of the method requires the use of tubing string, packer, jet pump, hydrodynamic generator, hoisting equipment.

Известен способ освоения и очистки призабойной зоны скважин импульсным дренированием (Носов П.И., Сеночкин П.Д., Нурисламов Н.Б. и др. патент № 2159326, кл. Е 21 В 43/25), в котором формирование депрессионного перепада давления между прискважинной зоной пласта и полостью скважины производится путем предварительной закачки флюида в скважину, создании периодических импульсов давления в прискважинной зоне пласта в виде затухающей стоячей волны, перемещающейся по полости скважины, и стравливании давления при перемещении флюида по скважине из прискважинной зоны пласта к дневной поверхности при резком открытии полости скважины.There is a method of development and cleaning of the bottomhole zone of wells by pulse drainage (Nosov P.I., Senochkin P.D., Nurislamov N.B. et al. Patent No. 2159326, class E 21 B 43/25), in which the formation of a depression the pressure between the borehole zone of the formation and the cavity of the well is carried out by pre-pumping fluid into the well, creating periodic pressure pulses in the borehole zone of the formation in the form of a damped standing wave moving along the cavity of the well, and bleeding pressure when the fluid moves through the well from the well the zone of the formation to the day surface with a sharp opening of the well cavity.

Однако для формирования затухающей стоячей волны используется только энергия потока жидкости, изливающегося из скважины.However, to generate a decaying standing wave, only the energy of the fluid flowing from the well is used.

Известен способ очистки скважины от отложений в процессе ее эксплуатации (Велиев Ф.Г., Курбанов Р.А-И., Алиев Э.Н., патент № 1700207, кл. Е 21 В 37/00), взятый за прототип, в котором периодически создают на устье скважины волны отрицательного давления, для чего перекрывают задвижки на выкидной линии и выдерживают ее в перекрытом состоянии, затем открывают.A known method of cleaning a well from deposits during its operation (Veliev F.G., Kurbanov R.A.-I., Aliev E.N., patent No. 1700207, class E 21 B 37/00), taken as a prototype, in which periodically create negative pressure waves at the wellhead, for which they shut off the valves on the flow line and keep it in the closed state, then open it.

Однако максимальное изменение давления от гидравлического удара при открытии выкидной линии составляет 1,5 МПа в течение долей секунды, что недостаточно, для формирования мощной волны, кроме того, необходимо использование колонны насосно-компрессорных труб и насоса с обеспечением его питания.However, the maximum change in pressure from water hammer when opening the flow line is 1.5 MPa for a fraction of a second, which is not enough for the formation of a powerful wave, in addition, it is necessary to use a tubing string and a pump with its power supply.

Задачей изобретения является усиление волн положительного и отрицательного давления для воздействия на прискважинную зону пласта без применения погружного оборудования.The objective of the invention is to amplify the waves of positive and negative pressure to affect the borehole zone of the formation without the use of submersible equipment.

Задача решается тем, что, применяя способ обработки прискважинной зоны пласта, включающий герметичное закрывание скважины, создание на устье скважины периодических волн отрицательного давления в скважине перекрытием, выдержкой времени и последующим открытием выкидного патрубка осуществляют долив в скважину продавочной жидкости, герметичное закрывание скважины осуществляют планшайбой, в которую вставлены оборудованные клапанами входящий патрубок и присоединенный к емкости и имеющий выход в атмосферу выкидной патрубок, дополнительно создают на устье скважины периодическое волны положительного давления, причем периодические волны положительного давления в скважине создают понижением уровня столба жидкости за счет приложения штатного давления баллона со сжатым воздухом открытием клапана во входящем патрубке и последующим его закрытием, перекрытие и открытие выкидного патрубка осуществляют его клапаном, при этом закрытие клапана во входящем патрубке осуществляют в момент максимального понижения уровня столба жидкости.The problem is solved in that, using the method of processing the near-wellbore zone of the formation, which includes tight shutting of the well, creating periodic negative pressure waves in the well at the wellhead by shutting off, holding the time and then opening the flow nozzle, topping up the squeezed fluid into the well, tightly shutting the well is carried out with a faceplate, into which an inlet pipe equipped with valves is inserted and a discharge pipe connected to the tank and having an outlet to the atmosphere, an additional о create periodic waves of positive pressure at the wellhead, and periodic waves of positive pressure in the well by lowering the liquid column level by applying the standard pressure of the compressed air cylinder by opening the valve in the inlet pipe and then closing it, closing and opening the discharge pipe by its valve, while closing the valve in the inlet pipe is carried out at the time of maximum lowering of the liquid column level.

Такое устройство позволяет восстанавливать скважины старого фонда, не снабженные колонной НКТ, насосом и спускоподъемным оборудованием.Such a device allows you to restore the wells of the old stock, not equipped with a tubing string, pump and hoisting equipment.

Пример устройства для реализации предлагаемого способа, поясняется чертежом, на котором 1 - скважина; 2 - планшайба; 3 - входной патрубок; 4 - выкидной патрубок; 5 и 6 клапаны; 7 - емкость для жидкости.An example of a device for implementing the proposed method is illustrated in the drawing, in which 1 - well; 2 - faceplate; 3 - inlet pipe; 4 - discharge pipe; 5 and 6 valves; 7 - capacity for liquid.

Способ реализуют следующим образом. В скважину 1 доливают продавочную жидкость (например, воду) и герметично закрывают ее планшайбой 2, в которую вставлены входящий 3 и выкидной 4 патрубки с клапанами 5 и 6. Выкидной патрубок имеет выход в атмосферу и присоединен к емкости для жидкости 7, которая необходима для недопущения выброса скважинной жидкости на землю согласно экологическим требованиям.The method is implemented as follows. A squeezing fluid (for example, water) is added to the well 1 and hermetically closed with its faceplate 2, into which the inlet 3 and discharge 4 nozzles with valves 5 and 6 are inserted. The discharge nozzle has an outlet to the atmosphere and is connected to the liquid container 7, which is necessary for preventing the release of well fluid to the ground in accordance with environmental requirements.

В исходном состоянии к входному патрубку подключают баллон со сжатым воздухом, оба клапана закрыты. Первоначально открывают клапан 5, сжатый воздух резко поднимает давление под планшайбой 2. Формируется волна давления, которая перемещается от устья к забою и далее через перфорацию по прискважинной зоне пласта.In the initial state, a cylinder with compressed air is connected to the inlet pipe, both valves are closed. Initially open valve 5, compressed air sharply raises the pressure under the faceplate 2. A pressure wave is formed, which moves from the mouth to the bottom and then through the perforation along the borehole zone of the formation.

Известно, что все жидкости сжимаемы, например, вода под давлением 1 кГ/см² уменьшается в объеме на 1/20000 долю. При нахождении в узком и длинном сосуде, каким является скважина, приложением штатного давления баллона (до 150 атм) уровень жидкости снижается за счет сжатия на несколько метров.It is known that all liquids are compressible, for example, water under a pressure of 1 kg / cm ² decreases in volume by 1/20000 fraction. When in a narrow and long vessel, which is a well, by applying the standard pressure of the cylinder (up to 150 atm), the liquid level decreases due to compression by several meters.

В момент максимального понижения столба жидкости закрывают клапан 5 и открывают клапан 6. Давление на устье скважины резко падает, формируется волна отрицательного давления, перемещающаяся от устья к забою и далее через перфорацию по прискважинной зоне пласта. Уровень за счет упругости жидкости и вязких составляющих пластового флюида повышается, сжатый воздух и часть жидкости выбрасываются из скважины. Разрежение может сопровождаться разрывом жидкости, если приток из пласта затруднен или отсутствует. В результате образования эффективной ударной депрессии на пласт происходит очистка призабойной зоны за счет выноса примесей, скапливающихся в призабойной зоне.At the time of the maximum decrease in the liquid column, close valve 5 and open valve 6. Pressure at the wellhead drops sharply, a negative pressure wave forms, moving from the mouth to the bottom and then through perforation along the borehole zone of the formation. The level due to the elasticity of the fluid and the viscous components of the reservoir fluid increases, compressed air and part of the fluid are ejected from the well. The rarefaction may be accompanied by a rupture of the liquid if the inflow from the reservoir is difficult or absent. As a result of the formation of an effective shock depression on the formation, the bottom-hole zone is cleaned due to the removal of impurities accumulating in the bottom-hole zone.

За счет инерции столб жидкости продолжает колебательные движения, способствующие промывке прискважинной зоны пласта и восстановлению ее проницаемости. При необходимости процесс повторяют.Due to inertia, the fluid column continues to oscillate, contributing to the flushing of the borehole zone of the formation and the restoration of its permeability. If necessary, repeat the process.

Применение способа очень дешево. Из оборудования требуются планшайба с клапанами, несколько баллонов и компрессор для их дозарядки. Не используются спускоподъемные устройства, электроэнергия и др.The application of the method is very cheap. Of the equipment, a faceplate with valves, several cylinders and a compressor are required to recharge them. Do not use hoisting devices, electricity, etc.

Описанный способ применим также на скважинах, оборудованных колонной НКТ, для чего изменяют конструкцию планшайбы и вызывают импульсами давления движение жидкости внутри колонны НКТ либо в межтрубном пространстве, если НКТ занято насосом или другим оборудованием.The described method is also applicable to wells equipped with a tubing string, for which the faceplate is changed and pressure pulses cause fluid movement inside the tubing string or in the annulus if the tubing is occupied by a pump or other equipment.

Способ может быть применен совместно с другими видами обработки призабойной зоны: кислотной, тепловой, виброимпульсной, акустической и т.д.The method can be applied in conjunction with other types of bottom-hole treatment: acidic, thermal, vibrational, acoustic, etc.

Claims

A method of processing the near-wellbore zone of the formation, including hermetically shutting the well, creating periodic negative pressure waves in the well at the wellhead by shutting off, holding the time and then opening the flow nozzle, characterized in that they fill the well with squeezed fluid, and shutting the well is carried out using a faceplate, in which the inlet pipe equipped with valves and inserted into the tank and having a discharge pipe connected to the atmosphere are inserted, additionally create wellhead, periodic waves of positive pressure, and periodic waves of positive pressure in the well, are created by lowering the liquid column level by applying the standard pressure of the can of compressed air by opening the valve in the inlet pipe and then closing it, closing and opening the discharge pipe by its valve, while closing the valve in the inlet pipe is carried out at the time of maximum lowering of the liquid column level.