Устройство для уменьшения притока воды в скважину, устанавливаемое в качестве элемента заканчивания скважины

Техническое решение относится к области нефтяной промышленности, в частности к водоизоляционным работам в скважинах, и направлено на повышение эффективности водоизоляционных работ. Заканчивание скважины в интервале контакта с пластом-коллектором укомплектовано фильтрующим материалом с высокой проницаемостью для углеводородов и гидрофобными свойствами. Технический результат, достигаемый при реализации устройства, состоит в повышении эффективности устройства. 4 з.п. ф-лы. 1 ил.

Техническое решение относится к области нефтяной промышленности, в частности к водоизоляционным работам в скважинах, и направлено на повышение эффективности водоизоляционных работ.

В рамках настоящей заявки термин «заканчивание скважины» означает (см. Соловьев Е.М. Заканчивание скважин: Учеб. для вузов-М.: Недра, 1979, Теория и практика заканчивания скважин: в 5 т/ А.И. Булатов, П.П. Макаренко, В.Ф. Будников и др. - М.: Недра, 1997-1998, Т. 1-5) спуск компоновки из труб, возможно фильтров (через них течет жидкость) или последующей перфорации, пакеров (изолирующие элементы) и подвески (крепежное приспособление (якорь) для того, чтобы вся конструкция фиксировалась в указанном месте).

Известен (RU, патент 2270156, опубл. 2006) способ изоляции притоков воды в высокообводненных нефтегазовых пластах, заключающийся в закачке в пласт кремнийорганических соединений, причем перед закачкой кремнийорганических соединений в пласт закачивают ацетон с добавкой 0,2% сепарола.

Недостатком известного технического решения следует признать его низкую эффективность.

Известен (RU, патент 2114990, опубл. 1998) способ изоляции водопритоков в нефтедобывающей скважине, включающий спуск и установку в интервале водопритока перекрывателя, при этом перед установкой перекрывателя в каналах водопритока закачивают гидрофобный водонерастворимый состав вязкостью 200-1700 мПа·с при скорости сдвига 2-145 с^-1, причем после закачки состава его выдерживают в каналах водопритока под давлением для структурного упрочнения состава.

Недостатком известного способа следует признать большой период времени между закачкой состава в каналы водопритока и установкой перекрывателя в скважине, затрачиваемого на спуск перекрывателя, что может привести к выдавливанию значительного количества состава обратно в ствол, особенно при высоком пластовом давлении водопритока.

Также известен (SU, авторское свидетельство 1712581, опубл. 1992) способ перекрытия зоны осложнения в скважине, включающий спуск и установку в интервале зоны осложнения профильного перекрывателя.

Недостатком известного способа следует признать возможность при изоляции водопритоков прорыва воды вдоль стенок перекрывателя, особенно при бурении вдоль напластовывания пород.

Известен также (US, патент 4,197,912 опубл. 1980) способ гидрофобной обработки пласта, в процессе которого проводят обработку призабойной зоны продуктивного пласта гидрофобизирующим составом - дисперсией или раствором органополисилоксана, в том числе полиметилгидросилоксана в углеводородной жидкости - керосине, дизельном топливе, различных продуктах дистилляции нефти, сырой нефти путем закачивания в призабойную зону пласта и выдержку скважины в покое от 0,5 до 7 суток.

Известный способ недостаточно эффективен и технологичен, требует длительного простоя скважины, при том достаточно высока стоимость используемых химикатов и растворителей, эффективность и продолжительность гидрофобизации недостаточно высока.

Известно (книга Ашрафьян М.О., Лебедев О.А, Саркисов Н.М. Совершенствование конструкций забоев скважин. М., «недра», 1987, стр.12, рис.1.з) заканчивание скважины в интервале контакта с пластом - коллектором, укоплектованное гравийной забивкой противопесочных фильтров - фильтрующим материалом.

Указанный истоник принят в качстве ближайшего аналога.

Недостатком известного устройства следует признать низкую эффективность применительно к уменьшению притока воды в скважину.

Техническая задача, решаемая посредством разработанного устройства, состоит уменьшение притока воды в скважину.

Технический результат, достигаемый при реализации устройства, состоит в повышении эффективности устройства.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать разработанное устройство для уменьшения притока воды в скважину, устанавливаемое в качестве элемента заканчивания скважины. Разработанное устройство, устанавливаемое в качестве элемента заканчивания скважины, в интервале контакта с пластом-коллектором укомплектовано упаковкой проппанта, помещенной за фильтр, либо включены в фильтр, гранулы которого выполнены из гидрофобного материала (стекло, глинозем) или с нанесенным гидрофобным покрытием (селсисквиоксаны, силазаны, замещенные силазаны).

Заканчивание скважины (в интервале контакта с пластом-коллектором) в соответствие с определением, приведенным на стр.1 (абз. 2) описания укомплектовывают фильтрующим материалом с высокой проницаемостью для углеводородов и с ярко выраженными гидрофобными свойствами. При прохождении углеводородов через данный фильтрующий элемент гидравлическое сопротивление будет небольшим. В случае фильтрации воды, либо пластового флюида с высокой степенью обводненности, будет создаваться дополнительное гидравлическое сопротивление на уровне заканчивания скважины. Тем самым будет снижаться депрессия на пласт в обводнившейся зоне и соответственно будет снижаться приток пластового флюида из данной зоны.

Данная технология позволит снизить обводненность скважин и соответственно увеличить срок эксплуатации скважин и месторождений в целом.

К преимуществам данной технологии следует отнести ее независимость от соотношений плотностей и вязкостей воды и нефти. Фактически данная технология будет отличать фазу воды и фазу нефти и создавать гидравлическое сопротивление именно для водяной фазы.

В качестве фильтрующего гидрофобного материала использована упаковка проппанта, помещенная за фильтр (предпочтительно, гранулы сходного размера, с средним диаметром от 0,5 до 1,2 мм, выполненные из гидрофобного материала или с нанесенным гидрофобным покрытием).

Кроме того, фильтрующий гидрофобный материал может быть помещен под кожух, обеспечивающий прохождения жидкой фазы вначале через противопесочный фильтр, а затем через камеру, заполненную гидрофобным материалом, в добывающую трубу.

На графическом материале приведен один из вариантов реализации разработанного устройства, когда противопесочные фильтры разделены заколонными пакерами (разбухающими гидромеханическими) с гидрофобным материалом в затрубном пространстве (гидрофобный проппант, возможно, песок со специальным покрытием и т.д.).

Работа приведенного на графическом материале варианта реализации разработанного технического решения рассмотрена ранее.

При реализации разработанного устройства значительно уменьшен приток воды в скважину.

1. Устройство для уменьшения притока воды в скважину, устанавливаемое в качестве элемента заканчивания скважины, отличающееся тем, что заканчивание скважины в интервале контакта с пластом-коллектором укомплектовано упаковкой проппанта, помещенной за фильтр, гранулы которого выполнены из гидрофобного материала или с нанесенным гидрофобным покрытием.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фильтрующий гидрофобный материал помещен под кожух, обеспечивающий прохождения жидкой фазы вначале через противопесочный фильтр, а затем через пространство, заполненное гидрофобным материалом, в добывающую трубу.

РИСУНКИ