Способы воздействия на призабойную зону скважин

Разработка месторождений вступивших в позднюю и заключительную стадии эксплуатации с применением заводнения, сопровождается значительными объемами добычи и закачки пластовых вод. Остаточные извлекаемые запасы высокообводнены (95%) и в значительной степени выработаны. Средний коэффициент извлечения нефти (КИН) в настоящее время составляет 34,7% при проектном 41,8%, средняя степень выработки начальных извлекаемых запасов равна 82,8%.

Для повышения продуктивности скважин в малопроницаемых коллекторах традиционно важную роль играют следующие методы интенсификации притока:

· Гидравлический разрыв;

· Кислотные обработки;

· Физико-химические воздействия на ПЗП;

· Применение ПАВ или растворителей.

Разработка карбонатных пластов на некоторых месторождениях, эксплуатируемых в Октябрьском УДНГ филиала “Башнефть-Уфа”, проводится с поддержанием пластового давления (ППД) путем заводнения. Однако чаще всего ППД для разработки маломощных карбонатных пластов технологически мало эффективно и экономически нерентабельно. Поэтому такие пласты эксплуатируются на естественных режимах истощения с использованием мероприятий по интенсификации притока нефти к скважинам.

Основными методами интенсификации притока нефти из карбонатных коллекторов в Октябрьском УДНГ филиала “Башнефть-Уфа”, являются различные солянокислотные обработки скважин. С начала разработки карбонатных пластов осуществляются простые солянокислотные обработки (СКО), термокислотные, пенокислотные (ПКО) и нефтекислотные (НКО) обработки. Технологии их применения их хорошо освоены и стали традиционными. В последующие годы в небольшом количестве выполнялись термопенокослотные, нефтепенокислотные, солянокислотные с алюмохлоридом и другие виды обработок скважин. Для повышения эффективности добычи нефти из карбонатных коллекторов в Октябрьском УДНГ филиала “Башнефть-Уфа” разработан и успешно используется метод гипанокислотной обработки (ГКО) обводненных скважин.

За 1970-2005 гг. в Октябрьском УДНГ филиала “Башнефть-Уфа” проведено 656 различных кислотных обработок, в результате которых дополнительно добыто 360 тыс.т. нефти. Наибольшее число обработок, достаточное для статического анализа по выявлению их эффективности, приходится на СКО, ПКО, НКО и ГКО. Технологическую эффективность кислотных обработок в значительной мере характеризуют увеличение дебита нефти после обработки q _{п. о.} по сравнению с дебитом до обработки q _{д. о.} и изменение обводненности после обработки W_{п. о.} по сравнению с обводненностью до обработки W_{д. о.}

Наибольший прирост дебита обеспечивают ГКО. В результате проведения СКО или ПКО происходит увеличение притока воды после обработки на начальной стадии обводнения. НКО и ГКО снижают обводненность скважин, причем ГКО наиболее значительно. Следовательно, на современном этапе разработки обводненных карбонатных коллекторов перспективно проведение ГКО.

Эти обработки выполняются в Октябрьском УДНГ филиала “Башнефть-Уфа” с 1989 г. Сущность их заключается в перекрытии крупных пор и трещин, по которым поступает вода, с последующей закачкой в нефтенасыщенную часть карбонатного пласта соляной кислоты для увеличения проницаемости в поровых блоках (матрицах) пласта. Первоначально в скважину закачивают расчетное количество 18-32%-ного раствора хлорида кальция, а затем 10-17%-ного водного раствора полимера (гипана или гивпана). Эти реагенты поступают в наиболее проницаемую, водонасыщенную часть призабойной зоны пласта и при их смещении происходят процессы гелеобразования и коагуляции полимера. Образующиеся в результате взаимодействия продукты реакции “сшивают” в призабойной зоне пласта (ПЗП) отдельные рассеченные трещинами блоки в массив, в результате блокируются крупные поры и трещины, по которым поступал основной объем воды. Соляная кислота 12-15%-ной концентрации под давлением, не превышающим давление гидравлического разрыва пласта, продвигается продавочной жидкостью в малопроницаемую, поровую нефтенасыщенную часть пласта, затем скважину закрывают на 16-30 ч. За это время в ПЗП заканчиваются реакции гелеосадкообразования и растворения карбонатов, затем скважина промывается, осваивается и вступает в эксплуатацию. Для предотвращения преждевременного смешивания и взаимодействия реагентов в скважине после закачки любого реагента в нее нагнетают 1-1,5 м³ пресной воды, выполняющей роль разделительной буферной жидкости.

На эффективность ГКО влияют две основные группы параметров: геолого-промысловые и технологические. К геолого-промысловым относятся пористость, проницаемость, толщина пласта, начальная нефтенасыщенность, вязкость и плотность пластовой нефти, динамика дебита и обводненности скважины. К технологическим относятся вид и кратность обработки, объем и концентрация соляной кислоты, давление закачки кислотного раствора. В условиях Октябрьском УДНГ филиала “Башнефть-Уфа” указанные параметры изменялись в широких пределах, что позволило провести статистический анализ эффективности ГКО.

Изучение успешности кислотных обработок показало, что многие СКО и ПКО выполнены в высокообводненных скважинах, поэтому оказались неудачными. Дополнительные статистические исследования позволили установить, что эффективность кислотных обработок существенно зависит от обводненности скважин. В результате исследований определены границы применимости кислотных обработок.

Правильный выбор скважины для кислотной обработки и соблюдение технологии ее проведения обеспечивают высокую успешность кислотного воздействия. Работы по интенсификации притока нефти за счет кислотного воздействия позволяли в среднем увеличить дебит скважины в 2,06-2,82 раза и получить дополнительно 387-886 т нефти на одну обработку. Эти показатели можно увеличить, если при выборе скважины для кислотного воздействия учитывать пористость и нефтенасыщенность, дебит и обводненность скважины, а также области эффективного проведения обработок в зависимости от обводнения скважин

Таблица5.1 - Границы применимости кислотных обработок

Таким образом, интенсификация притока нефти к забоям скважин является важным фактором при разработке карбонатных залежей и увеличении притока нефти из малодебитных скважин. С увеличением числа высокообводненных скважин в ближайшие годы перспективно проведение обработок, позволяющих не только увеличить дебит, но и снизить обводненность добываемой продукции. К ним относятся гипанокислотных обработки. Так, в результате проведения в 1989-2005 гг. ГКО было дополнительно добыто 109,8 тыс. т. нефти и снижен отбор воды из обработанных скважин на 98,6 тыс. м³. Более широкое использование ГКО позволит повысить эффективность разработки обводненных карбонатных коллекторов.