Другие методы смены интервала воздействия

Технологии смены интервала воздействия, рассмотренные в данной главе, наиболее эффективны, когда хорошо спланированы и проводятся в новых скважинах. Для оптимизации процесса ГРП (для обеспечения эффективности разрыва всех запланированных интервалов) инженеры по заканчиванию, добыче и гидравлическому разрыву пласта должны скоординировать свои действия в разработке и осуществлении программы перфорирования.

 

Так как ГРП в настоящее время используется для увеличения добычи даже в высокодебитных скважин, он зачастую не учитывается при их проектировании и освоении. При этом инженер по ГРП сталкивается с проблемами разработки метода воздействия на многопластовые залежи, когда для воздействия может быть открыто несколько зон. В таком случае применяются другие методы изоляции интервалов (такие как пробки полимерных гелей, которые состоят из вязкого сшитого геля), используемые для воздействия на определенные интервалы скважины.

 

ГРП с применением ГНКТ (осуществляющийся с помощью передвижного пакера, упрощения процесс изоляции интервалов) также является методом изоляции и воздействия на определенные зоны в скважине с многопластовыми залежами.

 

При проведении повторных ГРП могут потребоваться более сложные (и дорогостоящие) операции по изоляции истощенных интервалов, реперфорации и т.д. Повторный ГРП должен обеспечивать возможность воздействия на интервалы, которые первоначально не давали значительного притока. Таким может быть случай многопластовой залежи, первая операция гидравлического разрыва в которой была не достаточно эффективной.

 

Глава 15. Осуществление ГРП

 

Для обеспечения высокой эффективности и безопасности операции воздействия на пласт необходимы глубокие знания процесса и наличие квалифицированного персонала. В данной главе представлены некоторые соображения, которые помогут углубить знания о процессе ГРП.

 

Емкости для жидкостей и процесс смешивания

Перед использованием емкостей для жидкости они должны быть осмотрены, чтобы убедиться, что они были должным образом вычищены. Осадки и бактерии, остающиеся в емкостях после проведения предыдущих ГРП, могут легко загрязнять новые жидкости и подвергать риску проведение запланированной операции. Для очистки емкостей перед проведением ГРП рекомендуется обработка паром и добавление бактерицидов, что также является хорошим способом контроля деградации жидкости.

 

Для обеспечения эффективности опорожнения емкостей и смешивания и транспортировки жидкости важно, чтобы емкости были расположены должным образом. В некоторых случаях может быть необходимым изменение положения емкостей, их наклонение для полного опорожнения.

 

Использование полунепрерывного процесса смешивания с применением жидких гелевых концентратов и специального оборудования для транспортировки жидкости, обеспечивающих требуемые ее свойства, существенно повышает качество рабочей жидкости и процесса ее закачки во время проведения гидравлического разрыва пласта.

 

По требованиям техники безопасности все емкости, содержащие углеводороды, должны быть отделены от остального оборудования.

 

Чтобы убедиться в отсутствии утечек, необходимо проверить емкости после их заполнения жидкостью разрыва. Резиновые шланги и соединительные разъемы должны находиться в хорошем техническом состоянии.

 

Для кислотного ГРП состояние емкостей для жидкости является главной заботой. Кислота должна всегда храниться в покрытых изнутри защитным слоем емкостях, обозначеных определенным образом. Утечки кислоты из емкостей являются причинами беспокойства за экологическую безопасность и личную безопасность персонала.

При хранении жидкости в емкостях в течение длительного периода (более половины дня) ее свойства (pH, температура и вязкость) должны регулярно контролироваться для того, чтобы удостовериться в стабильности жидкости и отсутствия ее деградации вследствие присутствия бактерий и загрязняющих веществ.

 

Расчет общего объема жидкости

Обычно при проектировании ГРП объем жидкости представляют в галлонах, массу проппанта в фунтах, его концентрацию в фунтах на галлон. Для контроля запланированных объемов закачки жидкости во время проведения ГРП необходимо принять во внимание абсолютную величину объема проппанта, добавленного в жидкость. Расходомеры должны быть рассчитаны на дополнительные объемы рабочей жидкости (жидкость и проппант) по сравнению с запланированным объемом чистой жидкости.

 

Абсолютные объемные факторы проппанта различного типа представлены на рис.21.

 

Таблица 21. Абсолютные объемные факторы для различных типов проппанта
Тип проппанта	Удельная масса (фунт/галл)	Абсолютный объем (галл/фунт)
Песок Песок, покрытый смолой Econoprop/ValuProp CarboLite/Naplite CarboProp/Interprop Боксит (HSP)	2,65 2,56 2,70 2,73 3,29 3,59	0,0456 0,0472 0,0448 0,0443 0,0367 0,0337

 

Пример расчета – Для точного расчета и определения влияния проппанта на гидростатическое давление (P_hydrostatic) жидкости-песконосителя во время проведения ГРП важно определить плотность раствора (фунт/галл) для данной концентрации проппанта. Например, добавление песка 20/40 с концентрацией 4,0 фунта/галлон в жидкость на водной основе (плотность 8,34 фунт/галл) не даст плотность раствора 12,34 фунт/галл (8,34+4), так как должен быть учтен объем песка. При расчете плотности раствора (фунт/галлон), содержащего проппанта с концентрацией 4,0 фунта/галлон (используя абсолютный объемный фактор) получаем:

 

Объема раствора = 1,0 галлон жидкости + 4,0 фунта песка 20/40 * абсолютный объемный фактор = 1,0 +(4)*(0,0456 галл/фут) =1,182

Масса раствора = 8,34 + 4,00 = 12,34 фунта

 

Плотность раствора = 12,34/1,182 = 10,44 фунта/галлон

Эти расчеты необходимы для учета гидростатической составляющей при расчете забойного давления для контроля и интерпретации изменений «чистого» давления.