Журналов:     Статей:        

Территория «НЕФТЕГАЗ». 2019; : 26-32

Разработка устройств и технологии для обеспечения проходимости эксплуатационных колонн и обработки призабойных зон добывающих скважин в целях повышения дебита

Омельянюк М. В., Пахлян И. А., Зотов Е. Н.

Аннотация

В статье представлена разработанная авторами технология нормализации забоя с одновременной обработкой призабойных зон скважины в целях повышения дебита с использованием гидроструйных устройств с вбрасываемыми шарами.

Эксплуатацию большей части месторождений Российской Федерации на поздней стадии разработки осложняют низкие дебиты добывающих скважин и интенсивное разрушение призабойных зон пласта, способствующее образованию пробок, перекрывающих интервал перфорации. Проходимость эксплуатационных колонн обеспечивается перед каждой скважинной операцией в рамках текущего и капитального ремонта скважин, а также после проведения гидравлического разрыва пласта. От технологии удаления песчаных пробок напрямую зависит дебит скважины после ремонта. Выбор технологии и скважинной компоновки для проведения определенных технологических операций обусловлен видом пробки и типом скважины. Однако стандартные методы прямой или обратной промывки пробки жидкостями или пенами не гарантируют полной очистки всего сечения эксплуатационной колонны и тем более не обеспечивают очистку перфорационных каналов.

Для обеспечения проходимости эксплуатационных колонн (разрушения плотной сцементированной пробки) авторами разработано устройство, оснащенное гидродинамическими насадками (верхний ярус) и насадками-кавитаторами (нижний ярус). При использовании устройства интенсивное вихреобразование, повышенная турбулизация потока с нарушением сплошности среды, эффективный массообмен между струями промывочной жидкости и окружающей жидкостью с взвешенными частицами пробки способствуют вовлечению последних в процесс разрушения пробки, обеспечивая гидроабразивный эффект. Частицы пробки при этом дробятся и диспергируются, что обусловливает их быстрый подъем на дневную поверхность. Для гидродинамической импульсной обработки призабойной зоны скважин используется верхний ярус насадков, истечение затопленных струй из которых приводит к возникновению колебательных эффектов низкой частоты и высокой амплитуды, распространяющихся в пласт по всему радиусу зоны дренирования. Конечной стадией очистки для интенсификации дебита может служить кислотная или ацетонокислотная обработка призабойной зоны пласта.

Опытно-промышленные испытания на скважинах месторождений Краснодарского края и Республики Башкортостан подтвердили высокую эффективность, работоспособность и надежность устройства. 

Список литературы

1. Дмитрук В.В., Рахимов С.Н., Кустышев Д.А., Никифоров В.Н. Очистка забоев нефтяных скважин после гидроразрыва пласта от проппантовых пробок с использованием гибких труб // Время колтюбинга. Время ГРП. 2014. № 2 (048). С. 68–71.

2. Омельянюк М.В., Пахлян И.А., Зотов Е.Н. Разработка и апробация струйных технологий и устройств для повышения эффективности очистки забоев добывающих скважин // Нефтяное хозяйство. 2019. № 1. С. 69–72.

3. Ибрагимов Л.Х., Мищенко И.Т., Челоянц Д.К. Интенсификация добычи нефти. М.: Наука, 2000. 414 с.

Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2019; : 26-32

Development of Devices and Technologies for Ensuring the Casing String Drift and Treatment of Bottom-Hole Zones of Producing Wells in Order to Increase Flow Rate

Omelyanyuk M. V., Pakhlyan I. A., Zotov E. N.

Abstract

The article presents the technology developed by the authors to normalize the bottom while simultaneously treating the bottom-hole zones of the well in order to increase the flow rate using hydro-jet devices with thrown balls.

The exploitation of most of the deposits of the Russian Federation at a late stage of development is complicated by the low production rates of production wells and the intensive destruction of the bottom-hole zones of the formation, which contributes to the formation of plugs that cover the perforation interval. Casing string drift is provided before each borehole operation as part of the current and overhaul of the wells, as well as after hydraulic fracturing. The well flow rate after repair directly depends on the technology of removing sand plugs. The choice of technology and well layout for certain technological operations is determined by the type of plug and the type of well. However, standard methods for direct or reverse washing of the sand plugs with liquids or foams do not guarantee complete cleaning of the entire cross section of the production casing and, moreover, do not provide cleaning of perforation channels.

To ensure the casing string drift (destruction of a dense cemented plug), the authors developed a device equipped with hydrodynamic nozzles (upper tier) and cavitational nozzles (lower tier). When using the device, intense vortex formation, increased turbulization of the flow with discontinuity of the medium, effective mass transfer between the jets of the washing liquid and the surrounding liquid with suspended particles of the plug contribute to the involvement of the suspended particles in the destruction of the plug, providing a hydroabrasive effect. The particles of the sand plug are crushed and dispersed, which causes them to quickly rise to the daylight surface. For hydrodynamic impulse treatment of the bottom-hole zone of the wells, the upper layer of nozzles is used, the outflow of the flooded jets from which leads to the occurrence of vibrational effects of low frequency and high amplitude propagating into the reservoir along the entire radius of the drainage zone. The final stage of treatment for the intensification of the flow rate can be acid or acetone-acid treatment of the bottom-hole formation zone.

Pilot tests at wells in the fields of the Krasnodar Territory and the Republic of Bashkortostan confirmed the high efficiency, operability and reliability of the device. 

References

1. Dmitruk V.V., Rakhimov S.N., Kustyshev D.A., Nikiforov V.N. Ochistka zaboev neftyanykh skvazhin posle gidrorazryva plasta ot proppantovykh probok s ispol'zovaniem gibkikh trub // Vremya koltyubinga. Vremya GRP. 2014. № 2 (048). S. 68–71.

2. Omel'yanyuk M.V., Pakhlyan I.A., Zotov E.N. Razrabotka i aprobatsiya struinykh tekhnologii i ustroistv dlya povysheniya effektivnosti ochistki zaboev dobyvayushchikh skvazhin // Neftyanoe khozyaistvo. 2019. № 1. S. 69–72.

3. Ibragimov L.Kh., Mishchenko I.T., Cheloyants D.K. Intensifikatsiya dobychi nefti. M.: Nauka, 2000. 414 s.