автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.06, диссертация на тему:Проблемы повышения производительности скважин управляемыми дисперсными системами

доктора технических наук
Светлицкий, Виктор Михайлович
город
Киев
год
1994
специальность ВАК РФ
05.15.06
Автореферат по разработке полезных ископаемых на тему «Проблемы повышения производительности скважин управляемыми дисперсными системами»

Автореферат диссертации по теме "Проблемы повышения производительности скважин управляемыми дисперсными системами"

pfS

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "УКРАИНСКИЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ ИНСТИТУТ" АО 'УКРНГИ"

На правах рукописи

СВЕТЛИЦКИЙ ВИКТОР МИХАЙЛОВИЧ

ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬ! (ОСТИ СКВАЖИН УПРАВЛЯЕМЫМИ ДИСПЕРСНЫМИ СИСТЕМАМИ

Специальность 05.15.08 - Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Киев-1994

Диссертация в виде рукописи Работа выполнена в Открытом акционерном обществе "Украинский нефтегазовый институт" АО "УкрНГИ"

НАУЧНЫЕ КОНСУЛЬТАНТЫ: академик АГН Украины, доктор

технических наук, профессор ЕАЛАКИРОЗ ЮРИЙ АЙРАПЕТОВИЧ академик Украинской НГА, доктор технических наук, профессор ЯРЕМИЙЧУК РОМАН СЕМЕНОВИЧ

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

1. академик АЕН РФ, доктор технических наук, профессор ГОРБУНОВ АНДРЕЙ ТШОФЕЕВИЧ

2. доктор технических наук' ГАЗИЗОВ АЛМАЗ ШАКИРОБИЧ

3. доктор геолого-минералогических наук ГУКЬКА НЕСТОР НИКОДИДОЗИЧ

ВЕДУЩЕЕ ПРЕДПРИЯТИЕ: Государственное производственное

предприятие "Черноморнефтегаз", г.Симферополь

Защита диссертации состоится "/У" /2. 1994г. на заседают специализированного ученого совета Д 01.46.01 в Открытом акционерном обществе "Украинский нефтегазовый институт'' АО "УкрНГИ" по адресу: 252142, Украина, г.Киев, пр.Памшдина,

и.

С диссертацией мокно ознакомиться в библиотеке Открытого акционерного общества "Украинский нефтегазовый институт" АО "УкрНГИ" по адресу: 252142, Украина, г.Киев, пр.Падладина, 44.

Автореферат разослан

1994г.

Временно изподнящий обязанности ученого секретаря

специализированного ученого совета доктор химических наук, профессор

В ¡1 Е Д Е И И Е _ ---------

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМ!. Основные направления экономического и социального развития Украины ставят перед тошшвноз-нергетической отраслью страны задачу по увеличению объемов добычи нефти и газа. Одним из условий успепного выполнения этой задачи является ие только ввод в эксплуатация новых месторождений, но и повышение эффективности разработки существующих. Поэтому перед работниками нефтегазодобывающей промышленности, как одно из направлений руления этой задачи, встают проблемы, связанные с повывением производителькости добывающее скважин. Естественная низкая проницаемость продуктивных пластов и снижение проницаемости приэабойной зоны при вскрытии и освоении, а также эксплуатации скваюш обуславливают необходимость в ее увеличении и восстановлений. Обводнение продукции добывающих скважин также а значительной мере сказывается на производительности и требует проЕедзккя мероприятий по изоляции и ограничение притока пластовых и чукдих вод. 5ое это приводит с. снижении эффективности разработки месторождений и работы скважин.

Существующее а настоящее время многообразие методов и средств для восстановления и увеличения производительности скважин, а также методов изоляции и ограничения водопритоков указывает на то огромное внимание, которое уделяют исследователи решению этих проблем. Однако, несмотря на это, з этих зспрссах остается еще много нерешенных задач требующих своего незамедлительного репекия. Кроме *гсга, как известно, п катаем конкретном случае процессы приводящие к снижении про-дуктивясстп дейиваящга скважш; протекает по своему, поэтому методы и средства необходимые для ее восстановления и увеличения, в определенной степени, индивидуальны. Все это требует прикладные исследораякя зести с испольсосанием моделей яаксимально приСлихеннш; к натура. И, наконец, если учесть то, что потребность а знергоресурсах, в частности, в нефти п газе газрастаот, з новых мощных и:; источников открывается исо ивиът и моими?, то гасгуальаоохь и• своевременное» рассматриваемых п настоящей работе проблем становится очевидной

к бесспорной.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Научное обоснование и разработка новых методов повые?нш? производительности скважин нефтяных и гаао--вьк месторождений управляемыми дисперсными системами.

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1. Изучение и обобщение современных представлений об основных причинах вызывающих снижение производительности скважин, а также методах ее восстановления и увеличения.

• 2. Теоретическое и экспериментальное обоснование новых направлений повышения производительности скважин путем искала зования управляемых дисперсных систем, физических полей и технологических приемов.

3. Аналитическими, лабораторными и опытнопромышленными работами показать практическую ценность новых технологий повышения производительности скважин управляемыми дисперсными системами.

4. Разработать и опытно- промышленными работами подтвердить эффективность технологий повышения производительности скважин, базирующихся на использовании управляемых дисперсных систем, физических полей и новых технологических приемов.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Реализаши цели и задач исследований осуществлялась на основе анализа и обобщения литературных и патентных источников, проведения теоретических, .лайо-раторно-стендовых и промысловых исследовании.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА.

- Впервые проведен комплекс физико-химических исследований сьойотб азотнокислого карбамида, на основании которых обоекоаада возможность использования последнего в качестве реагента для проведения работ по повышении производительности екаажкк.

- Установлено, что обезвоженный азотнокислый карбамид я® проявляет коррозионной активности в углеводородных жидкостях,

« Экспериментально доказано, что воздействие магнитного по® сгшжаа? коррозионную активность растворов азотнокислого

кербемвда»

- Устакоагзво, что растворы егогкокислого карбамида с ежаюта» кошозицшз ш его основе довольно хороггз раотворя-

юг карбонатка-силикатные составляв^»* перед, про-

дуктивные пласты.

- Впервые научно обоснована еозысяность использования "магкитоупразляемых дисперсных систем для изоляции и «рани-

чеиия водопритокоэ в добывающие скважины.

- Определена функциональная зависимость прочностных свойств изоляционной структуры от напряженности магнитного поля.

- Впервые установлено, что воздействие изгяиткого га&а на дисяерснуп иагнатоуправдяемую систему ял псрнд;к ааиает проницаемость перфорационных отверстии.

- Найдена математическая зависимость, позволяющая епре-делить радиус влияния магнитной силовой системы на мзгнито-активные частит дисперсного водоизоляционного раствора.

- Разработан метод определения глубины проникновения частиц дисперсного раствора в пласт, позволяющий.оптимизировать процесс создания еодсизоляционного экрана в призайейиой вене продуктивного пласта.

- Предложены расчетные формулы для определения гидродинамических параметров нагнетания неньютоновсксй жидкости й порсвый, трещжкыи или трещшно-пороши к&иектор Ces учета инерционных сил, па основе который разработан1s ирограша (для персонального компьютера) определения ттродияамшгеских параметров нагнетания аноьшльньк двдкостей g нродукннзшю пласты при проведении операции по интенсификации добычи аеф-та и газа.

АВТОР ЗАВЩАЕТ:

- Результаты теоретических и экспериментальных исследований новых направлений повышения ироизвадиельнос«« «кййжин путем-использования управляемых дисперсных систем, физических полей и технологических приемов,

- Предложенные новы® методы исследования: ¿ис^ерсках систеы для усовершенствования технологии увеличения яроизво- • дительности скважин.

- Комплекс научно-технических ревений по изолада к ограничению всдспритоков, интенсификации добычи кефтк п rssa, внедрению новых композиционных материалов, реагентов к разработке на их основе новых технологий проведения указанных мероприятий.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ И РЕАЛИЗАЦИЯ РАБОТЫ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ- Применение разработанных в диссертационной работе принципов и методов при их реализации на практике позволит "повысить научную обоснованность и эффективность применения в процессах повышения производительности скважин дисперсных систем, физических полей и новых технологических приемов. Наиболее важные научно-технические разработки:

- Разработана технолог^ ' повышения производительности скважин путем воздействия на приэабойную зону пласта дисперсными системами на основе порошкообразного азотнокислого карбамида (РД 29-013591-042-92) утвержденная АО "Укрнефть"'в 1992 году.

- Организована промышленное производство порошкообразного азотнокислого карбамида в ПО "Химпром" в г.Краснопере-копск.

- Разработаны лабораторные установки и методики исследований дисперсных систем и процессов происходящих в пласте и призабойной зоне скважин.

- Разработаны и изготовлены в промышленных условиях скважинные генераторы магнитно поля трех модификаций.

- Разработана технология изоляции и ограничения водоп-ритоков в добывающие скважины путем применения магнитоактив-ных веществ (РД 39-068-91) утвержденная бывшим Министерством нефтяной и базовой промышленности СССР в 1990 году.

- Разработана и успешно прошла промысловую апробацию новая технология создания многослойного водоизолиругацего барьера. •

- Разработана и прошла 'промышленную апробацию оригинальная технология ликвидации заколонных перетоков.

Технология повышения производительности скважин путем воздействия на приэабойную зону пласта порошкообразным азотнокислым карбамидом внедрена на Мало-Девицксм, Прилукском, Краслянском, Леляковском, Скороходовском, Мотлоховском и Богдановском месторождениях АО "Укрнефть", в результате чего дополнительно добыто 23840 тонн нефти и закачано 11775м3 воды.

Технология изоляции и ограничения всдопритоков в добывающие скважины путем применения магнитозктивных веществ .внедрена на Леляковском и Бугреватовсксм месторождениях АО

Укрнефть", Варьеганскои :л<?сторо«явнют ПО "Варьеганнефтегаз"

юменской области, месторождении Ярослав. Санокского предпри------------- - --------------

тйя нефти и газа Республики Польпа и месторождениях Дол-:и-Дыбник и Бохот ПД "Нефть и газ - АД" Республики Болгария, i результате чего дополнительно дсбыто 57S76 тонн нефти и 308 тыс.мЗ газа.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты выполненных исследований докладывались к обсуждались на Всесоюзной школе-семинаре 'Добыча и транспорт высоковязких нефтей" (г. Киев, 1389г.), зеспубликанской научно-технической конференции "Применение -игнитояктивккх материалов и магнитных систем а народном хозяйстве" (г.ИваноФранковск, 1989г.), научно-техническом семинаре "Эксплуатация малодебитных скважин в условиях самог-гушения, солеобразования и обводнения" (г. Киев, 1991г. на научно-техническом совещании "Опыт использования магнитоке-рамических конструкций для обеспечения экологической чистоты предприятий топлквноэнергетического комплекса" - (г. Ялта, 1991г.), на международной научно-технической конференции "Перспективы сотрудничества нефтяников Украины и Польси и пути его развития" (г.Черна, Польша, 1992г.), на "Международном симпозиуме по проблемам разработки месторождений с трудноизвлекземыми запасами нефти и газа, бурения и эксплуатации скважин" (г.Яремча, 1993г.), а также на научно-технических семинарах кафедры разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений ЙОГТУНГ (г.Ивано-Франковск, 1983, 1993г.г.), научно-технических советах ПО "Еарьеганнефтегаз" (г.Радужный, Россия, 1988-1992г.г.), научно-технических советах А0 "Укркефть" (г.Киев, 1989-1993г.г.), научко-техни-чесг-их советах Санокского предприятия по добыче нефти и' газа (г.Санек,, Польса, 1391-1224г.г.), научно-технических советах Кросненского предприятия по добыче нефти и газа (г.Кросно, Польша, 1993-1994г.г.), научно-техническом совете Польской кочпятак яс дсбичо tteirz п газа (г.Баовава, Польша, 1992г.), научно-технических советах ПД "Нефть и газ ~ АД" (г.Дол-ци-Дыбник, Болгария, 1992-1993г.г.), эаседании езкщш Ученого совета АО "УкрНГИ" по разработке ¡¡евтянух месторождений, технике и технологи! дебьгаг нефти (г.Кибв, 1668-1994г.г.).

ПУБЛИКАЦИИ. Основные поломанкя диссертации изложены п 39 опубликованных работах, из ише а 5 авторская свадательст- •

вах на изобретения и 2 заявках на патент Украины.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов и приложения. Общий ""объем 267 страниц, включая список литературы из 168 наименований на 16 страницах, 43 рисунка на 43 страницах, 16 таблиц на 8 страницах и приложения на 20 страницах.

Автор выражает глубокую благодарность научным консультантам профессору Ю.А.Балакирову и профессору Р.С. Яремийчу-ку, искреннюю признательность коллективам отдела техники и технологии добычи нефти, газа и конденсата АО "УкрНГИ", АО "Укрнефть", кафедры разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождении ИФГТУНГ за неоценимую помощь, оказанную при выполнении работы и плодотворное обсуждение ее результатов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВО ВВЕДЕНИИ обоснована актуальность теш диссертационной работы и дана ее общая характеристика.

ПЕРВАЯ ГЛАВА' посвящена подробному рассмотрению современных представлений об основных причинах, вызывающих снижение производительности и приемистости скважин и методах их повышения.

В процессе разработки месторождений нефти и газа с момента строительства скважин и в процессе их эксплуатации проявляются различные факторы", приводящие к снижению их продуктивности. В сложных горно-геологических условиях эти факторы значительно усиливают свое влияние, что приводит к резкому снижению "производительности добывающих и приемистости нагнетательных скважин; Основными факторами, обуславливающими снижение производительности скважин в различных горкогео-логических условиях, :приводящих к существенному снижению добычи нефти и газа, являются высокие фильтрационные сопротивления ' в призабойной зоне пласта и притек Пластовых и чуждых вод. Поэтому настоящая работа рассматривает влияние именно этих факторов на производительность скважин и методы их устранения.

Огромный вклад в изучение этих вопросов внесли

А.И.Акульшин, И.М.Аметов, В.А.Амиян, Г.А.Бабалян, Ю.А.Еала-кирозу- Р.Г.Бланевич, Е.С.Бойко7~г;г.Вахитов, А.Т.Горбунов, А.Ш.Газизов, H.H.Гунька,' Р.Г.Габдуллин, М.Н.Галлямов, "И. К.Гиматудинов, И. В. Глумов, В. М. Дорошенко, Ю.В.Нолтов, Ю.П.Келтов, Ю.В.Зайцев, Ю.А.Зарубин, А.И.Комиссаров, И.И.Кравченко, А.Х.Мирзадаанзаде, Р.Х.Моллаев, И.А.Сидоров, Э.М.Симкин, М.Л.Сургучев, Р.С.Яремийчук и другие исследователи.

Как известно, высокие фильтрационные .сопротивления в грнзаЗайкой гоне пласта могут - быть обусловлены его хгргкгз-рпстигаыи, способами -вскрытия и освоения, а также факторами, Еызывающш<и частотную или полную закупорку поровых каналов, ухудшающих прашшдемость пласта при' эксплуатации скважин.

При плоейорэдиальном ■ течении- в продуктивном пласте поверхность :ф'иль'тр'ащ1и по мере приближения' к скважине уменьшается, а.линейная-скорость возрастает.■Вследствие этого увеличивается фильтрационное сопротивление; в' высокопроницаемых пластах это-'сопротивление hg оказывает столь больного влияния на получение достаточно высокой продуктивности скважин. Напротив, а низкопроницаемых -пластах это может обусловить весьма низкие дебитя, особенно в пластах с низкими значениями пластового давления, где невозможно создание 'больших депрессий на пласт. . • _

В процессе вскрытия, освоения и эксплуатации продуктивных пластов происходит снижение фильтрационных характеристик призабошюй соки обусловленное различными факторами. Согласно работам Балакирова Ю.Д.*, Яремийчука P.C., Горбунова А.Т., ГааизоБа A.LI., Гуньки ii.H., Зайцева Э.З., АмиянаБ.А., Бой-га B.c. и многих других ксследсгагадвй о::о происходит за счет: проникновения глинистых частиц из бурового раствора в поровые каналы приэабойной зоны продуктивного пласта; проникновения в поокотур лрвлу водя, фяггтруеисА из бурового раствора; формирования глинистой корки г.л поверхности ствола скваютч; набухаака гливистых компонентов коллектора; образования стойких водснефтякнх эмульсий; образования нераство-римж осадков сульфата кальция, холезв, барка, гвдрскседсз кальция, магния и др.; формирования оргеянческих' и неорганических осадков при фильтрации шааотовнх флээдов и воздеис-твушцос агентов.

- 10 - .

Как известно, обводнение скважин приводит к прогрессирующему снижение притока нефти. Кроме того, наряду с резким снижением добычи нефти, обводнение скважин отрицательно влипнет на состояние наземного и подземного оборудования. Факторы, определяющие причины и характер- обводнения скважин и пластов, можно подразделить на естественный, т.е. геолого-физические, обусловленные природными особенностями залежей, пластов в целом и призабойных зон, и искусственные, т.е. технологические, зависящие от системы разработки залежей и технологических мероприятий по регулированию эксплуатации вскрытого .пласта и сооружению скважин. Проявление геологических и физических факторов взаимосвязано. К ним относятся: . строение пласта и залежи, тип коллектора и его физические параметры, свойства пластовых жидкостей и газов и механизм их движения в пористой среде.

К основным технологическим факторам, влияющим на обводнение скважин, относятся интенсивность закачки воды в пласт и ее распределение по залежи. От характера распределения объемов нагнетаемой воды по площади залежи зависит конфигурация фронта вытеснения. Следовательно, размещать дополнительные нагнетательные скважины на поздней стадии разработки залежи и перераспределять объемы закачки воды в существующие нагнетательные скважины необходимо с учетом состояния и динамики обводнения отдельных скважин и текущего положения фронта вытеснения.

Из всего выше изложенного следует, что геолого-физические особенности коллекторов "нефти и газа в значительной мере влияют на продуктивность скважин. Поэтому изменяя эти параметры в процессе воздействия на призабойную зону продуктивного пласта можно в значительной мере повысить производительность скважин.

Анализ существующих методов повышения производительности добывающих и приемистости нагнетательных скважин показал, <«0 они направлены либо на снижение гидравлических сопротивлений в призабойной зоне продуктивного пласта, либо на увеличение депрессии на пласт. Для снижения гидравлических сопротивлений в призабойной зоне продуктивного пласта, в зависимости от причин их вызывающих, применяют различные методы воздействия из которых наиболее широко распространены кис-

лога!» ссрзсотки и^садзй^зрэ с^-^л? ;ка.:и

Д'::; увелдооктк дгпрессг.г на пласт пртаенл-гл различного вкдз

мзтсды огря".;1чек.и притсса воды г скза*.::ки.

К нн прогрессивке методов кислотных обработок,

пр-.&юцнсмык в настоящее гремя, можно отнес?;: аоздейстаие ••:.?. призаоойную зону продуктивного пласта азотной кислотой, сф-ужтиьиость применения аястксй члслотц и ксмпоэиций на ес-оснсяе обеспечивает то, что сама азотная кислота я продукты ее реакции с породой пласта понижают вязкость нефтей с боль-гтттг*' ТО-ОМОЛИСТНX р^'^^'^т1» крпм»? того, пгу)—

дукты реакции азотной кислоты с породе;: пласта сказывают де-эмульгирующее действие на обводненную пластовую нефть. Однако различные кислотные составы на основе азотной кислоты, как и чистая азотная кислота, чрезвычайно сильные окислители. Использование последней для кислотных обработок вызывает сильную корразию и разрушение уплотнительных элементов и нефтепромыслового оборудования.

При контакте растворов с нефтепромысловым об-

рудезанкгм идет интенсивная реакции тялу агатной гажлотой л .■«лезем с выделением бурых окислоз азота. Образовав:«*^ зготнскисгее железо в отработанном растворе гэдролигу*тса с выпадением нерастворимой в воде основной соли, закупоривающей перовое пространство кригабойней гекп пласта. Псвкзетш пластовая температура к тому че усклигает с.еяекь гидролиза. ГГс^тому, пелучпз продукт на сснсв-з азотной .-.лолоти, которому были бн присущ! асе ее пололитсс^нче свойства проке одного -еысокой коррозионной активности, можно с уверенность сказать о налоге:;::;! нового направления а разоа'-т'лсо технологичелот1: л, ;ц';00с-ц но кис. отному ваалойств:^ на ирол/кти^'^й .¡ласт.

Анализ работ по изоляции и ограничению водопротоков з добывающие скважины позволяет заключить, . что существующее разнообразие методов можно разделить на две основные группы - н^селектилчне :г с-^ликтлтлуе методы. тедк

ссн^алы /;а лр;п.:елен:гн неоелсктнвна.'-: ^ас.ч'л'.нон;?!-:" матергглоь ;; реагенте;., селективны? - багпругте.т па применении ироля'.'й-еннмх материалов и реагентов, избирательно закупоривала.?.-: только ЕОдснаскщенные поры пород-коллекторов ь резульГо!.'« химических и физкнохпм::ческих процессов при сохранении проницаемости нефтенасыщекных пор.

- 12 -

Селективное ограничение водопритоксв может быть достигнуто также и з результате применения неселективных материалов, хорошо фильтрующихся в пласт, так как жидкости будут проникать преимущественно в высокопроницаемые, обводненные интервалы пласта (гидродинамический фактор селектиЕнссти). Однако в этом случае должно быть обеспечено восстановление проницаемости нефтенасыщенных интервалов пласта.

В настоящее время предложено огромное множество составов и методов селективного ограничения водопритоков. Подавляющая часть аффективных методов основана на использовании различного класса полимерных материалов и композиций нз их основе. Однако все, без исключения технологические процессы, в том числе и основанные на использовании, различных полимерных материалов, обладают огромным'-недостатком.'.Они не перекрывают, к сожалению, хотя бы на" некоторое--время, перфорационные отверстия е водоносной части коллектора. Иначе говоря, перфорационные отверстия, через которые они нагнетаются в призабойную зону пласта, являются теми же отверстиями, через которые оно затем уносятся. Следовательно, высокая эффективность работ по ограничению водояритокоЕ в добывающие скважины находятся в прямой зависимости от возможности перекрытга ("запечатывания"-) перфорационных отверстий в эксплуатационной колонне.,

ВТОРАЯ ГЛАВА посвящена разработке аппаратуры для проведения экспериментальных исследований и моделирования глубинных процессов': '.• ■ '.'I

Как известно,;изучение-процессов кислотного воздействия и процессов изоляции '.-и-, ограничения .водопритокоЕ -в объеме не дает полной и--тсчеой карт;шы того, что 'прсисхс-дит' в пласте и при£забсйной':зоне продуктивных пластов при-.ф1_:лътрации различных флюидов'-и-воздействующих"агентов через пористую среду. Экспериментальные' работы з атом случае • необходимо проводить в условиях мак: -ально приближенны!.: к естественным. Поэтому • для изучения глубинных процессов были разработаны и созданы установки позволяющие проводить эксперименты в естественной пористой среде при пластовых температурах и давлениях. Зти установки позволили в' икроком диапазоне давлений и температур на естественных; образцах горных пород проследить кинетику кислотного воздействия и процессов, связанных с формиро-

аанкем в яорисгой сродо_ цодо::зсла:;иоз::ья барьеров. Еиазить ряд закономерностей и тзш-,екщ-.й. к тй&ле подобрать яффекиз-кые реагенты, пой в слети« реализовать технологические процессы вездейстЁия на прнгаСайнуя гону прсд>"<:ткз;их плазтоа.

Высокая эффективность работ по изоляции и ограничению водопритоков в добывающие скважины находится в прямой зависимости от проблемы, связанной с возможностью перекрытия ("запечатывания") перфорационных отверстий в эксплуатационной колонне.

Ресение э:ай проблемы мс:*ет Сыть найдена г/тем применения наиболее прогрессивных технологий, одной из которых является использование магнитоактивных веществ в изоляционных растворах. Поэтому проведенные исследования были направлены на выяснение предела прочности структуры, создаваемой магни-то актив ними изоляционными растворами при воздействии на них магнитным полем.

С этой целью была разработана и создана установка для определения предельного напряжения сдвига изоляционной структуры. Отличительней особенностью установки, является то, что сна снабжена капилляром у выходного торца которого располагается сменный постоянный магнит. Использование постоянных магнитов с различной напряженностью магнитного поля позволяет определить изменение предельного напряжения сдвига изоляционной структуры в зависимости от напряженности магнитного поля.

Изоляционная структура, образованная посредством воздействия магнитного поля на изолирующий раствор с магнитоэк-тивными вещества».«!, находящийся и призабойней зоне пласта, создает гидравлическое сопротивление, ограничивающее приток пластовых вод в добывающую скважину. В связи с этим определенный интерес предстазляет возможность определения проницаемости изоляционной структуры, образованной ц перфорационном отверстии обсадной колон::«.

Поя тому была раярАйотанА и создана установка для определения фильтрационных свойств изоляционной структуры. Отличительней особенностью установки, является наличио додели обсадной колонны, которая представляет собой заглушённую о нижней стороны трубу наружный диаметром 0,146 ы и длиной 0,75 м. По диаметру трубы, толщина стенки которой составляет

аысаерлеиз пять рядсз отверстий радиусом 0,007 м, ооцее количество которых составляет 20. Внутри модели обсад-азй ¡плсккы расположен электромагнит, посредством которого создается постоянное магнитное поле.

Для изучения процессов, происходящих в призабойной зоне продуктивных пластав нефтяных и газовых сквачин при переменных направлениях фильтрации пластовых флюидов и воздействующих агентов, быстрой оперативности их смены, изменения сос-тзва фильтрующихся агентов в результате. 1рс взаимодействия ' между собой и породой была разработана установка, для моделирования процессов, происходящих в ■ призабойных зонах продуктивных -пластов нефтяных и газовых сквакин. Отличительной особенностью установки является то, ■ что она ' дополнительно снабжена системой попеременной подачи фильтруемых флюидов, которая связана с плунжерами кернодержателя, а их входные . торцы выполнены в виде макифольдов. ■ Кроме того, входные торцы плунжеров кернодержателя установки имеют радиальные регулируемые и продольные каналы, сообщающиеся через радиальные каналы с центральным осевым каналом и предназначены для изменения направления потоков и фильтруемых флюидов. Таким образом, конструктивные особенности разработанной установки, ' позволили моделировать и исследовать кинетику процессов, происходящих в призабойных зонах продуктивных пластов нефтяных и газовых скважин, при переменных направлениях фильтрации пластовых флюидов и воздействующих агентов, -.а-также при быстрой их смене. Это,, в своя очередь,, дало возмокность получить более достоверные данные качественной и количественной оценки.явлений, происходящих■в призабойных зонах продуктивных пластов залежей нефти и газа.- '

Для повышения- точности ¿проводимых экспериментальных исследований по изучен® фильтрационных свойств пластовых флюидов и воздействующих агентов в пласте к призабойной гоне продуктивных пластов в процессе вскрытия, освоения и эксплуатации скважин, была разработана установка для определения параметров фильтрации пластовых нефтей в пористой среде. Повышение точности экспериментальных исследований на разработанной установке доотигаятся ва очет исключения пульсаций давления при разгазировании флюидов в регуляторе давления. .Конструктивно сто реадизосако тем,' что установка дополни-

- 15 - .

тедьно снабжена контейнером с разделителем, гидравлически сообщенным-с"выходным"плунжером и"" регулятором ""давления; а выходная часть контейнера с разделителем заполнена кэгазиро-ванной жидкостью ( в экспериментальных исследованиях в качестве негазированной жидкости использовалось трансформаторное масло). Кроме того, контейнер с разделителем конструктивно объединен с выходным плунжером кернодержателя.

Разработанная установка дает возможность определять параметры фильтрации пластовых флюида и воздействующих'агентов, в пористой среде, при.пластовых давлениях к температурах. Использование в установке*плунжера-разделителя, выходная часть которого наполнена нёгазированной жидкостью,- позволило исключить погрешность измерений возникающую вследствие пульсации разгазированных флюидов в регуляторе давления и тем самым повысить в 30 раз точность проводимых экспериментальных исследований, что особо важно при- определении различных параметров фильтрации пластовых флюидов и воздействующих агентов.

Для исследования процесса ограничения водопритока в добывающую скважину при вытеснении нефти водой создана установка" особенностью которой является кернодержатель, выполненный из прозрачного органического отекла, позволяющего визуально контролировать процессы моделирования.

ТРЕТЬЯ ГЛАВА посвящена созданию и исследовании управля-ешх дисперсных систем для повышения продуктивности сКважин.

Как указывалось выше, к одному из .прогрессивных методов кислотных обработок, применяемых в настоящее; время, можно отнести воздействие на приаабойную зону продуктивного пласта азотной |шслотой. Но, !?ак известна, различные кислотные составы на основе азотной кислоты, как и чистая азотная кислота, чрезвычайно сильные окислители, что приводит при пх'использовании для кислотных обработок к сильной коррозии *т разрушение уплотнительпых элементов и нефтепромыслового обо-' рудования. -

Для того чтобн предупредил/указанные пиления, раорзЗо-газ катод перевода азотной гагашш перед закачкой а скватану в неактивную форму - ео 15омпдеко с карбамидом, или,говоря по-иному, - а ее сот, ааоиюкксагй кербамид (АКК).'-

Обрааувдийся комплекс лфадстаааяеу' собой кэлвдгйсперо-

ный нерастворимый в углеводородных жидкостях продукт, выпадающий в осадок. Такие комплексы из минеральных кислот дает только азотная кислота. Исследованиями установлено, что азотнокислый карбамид представляет собой белое кристаллическое вещество плотностью 1746кг/м3. Коррозионная активность влажного порошка (до просушки) составляет 3989г/м2-ч. Содержание азотной кислоты в просушенном продукте определяли путем титрования щелочью (1-нормальный раствор КОН) в присутствии индикатора - метилоранжа. Проведенное определение показало, что в высушенном продукте содержится 48Х азотной кислоты.

При определении термической стабильности продукта установлено, что, начиная от 115 до 120°С, начинается его разложение. В первые 15 мин. водородный показатель среды рН-1, а затем происходит разложение продукта/ при котором pH становится равным 7. Очевидно, что при температуре 115-120°С азотнокислый карбамид распадается с выделением аммиака, как и сам карбамид, который при нагревании с кислотами гидроли-з.уется с выделением аммиака, что и ведет к нейтрализации. Таким образом, можно отметить, что азотнокислый карбамид устойчив по своему физическому и химическому составу до 110°С.

При разбавлении водой происходит разрушение азотнокислого карбамида с. образованием исходных продуктов - азотной кислоты и карбамида. Процесс этот не мгновенный, а постепенный. Поэтому постепенное получение азотной кислоты в'пласте при разрушении карбамидного комплекса дает возможность увеличить глубину охвата пласта при воздействии комплексом, нежели при воздействии чистой азотной кислотой, когда реакция идет в близлежащей приэабойной зоне.

Другим фактором, ■,способствующим увеличению охвата пласта кислотной обработкой,'..-является то, что при разрушении азотнокислого карбамида путем■ раз.бавления его водой, происходит снижение концентрации-;и.-азотной кислоты в растворе. Таким образом, выбирая ту/;щш.: иную степень разбавления можно регулировать и глубину охвата продуктивного пласту кислотным воздействием. Кроме того, когда азотнокислый карбамид комплекс при разбавлении находится в дисперсном растворе -в избытке, появляется возможность автономного поддержания постоянной концентрации азотной кислоты в растворе на уровне

4,8-26,5Х, в зависимости от температуры последнего, __________Необходимо такие отметить,_ что карбамид после разрушения азотнокислого карбамида в пласте дальнейшего участия в реакции не принимает. Однако он не вызывает и никаких осложнений ввиду его высокой растворимости в воде (104.,"г на ЮОг воды при 20°С). Кроме того, он обладает способностью улучшать смачиваемость горных пород, что, естественно, повышает эффективность кислотного воздействия при удалении продуктоз реакции из перового пространства призабойной зоны пласта. .

Несмотря на то, что активность полученного азотнокислого карбамиде снижается ао много раз, наличие воды при его получении и применении придает ему достаточно высокую коррозионную агрессивность. Поэтому коррозионная активность само- ' го азотнокислого карбамида и растворов на его основе представляет собой довольно большой интерес и требует всестороннего и глубокого изучения.

Комплекс карбамида с азотной кислотой (иди азотнокислый карбамид) резко отличается по своим химическим свойствам от исходной кислоты. Обезвоженный азотнокислый карбамид практически" не реагирует ни с железом, ни с карбонатами пласта. Коррозионная активность азотнокислого карбамида, просушенного при температуре 105°С до остаточного содержания воды 0,377. составляет 0,06г/мг-ч. В то де врзмя азотнокислый карбамид, просушенный при температуре 60°С, имеет остаточную влажность 2.2,22% и коррозионная активность его, в зависимости от температуры (20-100°С), составляет 0,2-6,08г/м2-ч соответственно.

Коррозионная активность осаженного на фильтре порошка азотнокислого карбамида без пропуски составляет 60г/м2-ч. Для сравнения коррозионная активность 407. азотной кислоты составляет 5292г/м2-ч. •

Исследования по слияние магнитного поля на коррозионную активность азотнокислого ¡ирбшида искажали, что воздействие магнитного поля на стаяьнуп пластину, поиещяниуо з раствор азотнокислого кгрбамздз сятзгг коррезетякуз гкпшпоста последнего. С увеличением ютщеитрзции азотнокислого карбамида а рас?ьор<э происходи? закономерное уменьшение вбеоштаай величины сяикевия коррозионной активности. .Замедление скорости. коррозии сталь кой пластины при воздействии на пев матшггно'го

поля в растворе азотнокислого карбамида концентрации 10, 15 и 20Х по истечении первого часа взаимодействия составляет 16,0, 15,7 и 15,ОХ соответственно.

Проведенные экспериментальные исследования показали, что скорость растворения мрамора в азотно-карбамидном комплексе в 9 раз ниже нежили в соляной кислоте и в 4,5-5,5 раз ниже нежели в азотной кислоте. Это указывает на то, что при использовании аэотно-кзрбамидного комплекса для кислотного воздействия на пласт может быть достигнута большая величина охвата нежели при воздействии растворами соляной и азотной кислот. Кроме того, азотнокислый карбамид и композиции на его основе довольно хорошо растворяют силикатные составляющие пород, слагающих продуктивные, пласты.'Поэтому для проведения работ по повышению производительности добывающих и приемистости нагнетательных скважин можно широко использовать азотнокислый карбамид. Причём ограничения в зависимости от литологического.состава пород, как в случае использования плавиковой кислоты,'отсутствуют.

В последние годы в мировой научно-технической литературе описано применение магнитоактивных жидкостей в некоторых отраслях - промышленности. Применение магнитоактивных веществ в изолирующих растворах и разработка оригинальной технологии по ограничению-водопритакав в добывающих скважинах сообщает им новые, свойства.

В соответствии с этим бьши проведены работы по составлению рецептур и исследованию реологических свойств изолирующих растворов на основе магнитоактивных веществ. В качестве магнитоактивных веществ использовался железистый утяжелитель, применяемый при бурении скважин для утяжеления промывочных жидкостей и состоящий из. смеси гематита.и магнетита. А в качестве жидкости-носителя -в магнитоактивном изолир-ующем растворе использовался. -водный- раствор.пол'иакрпламида с добавкой неионогенного поверхностно-активного вещества. Поли-акриламид, входящий в. состав. изолирующего .'раствора, используется как флокулянт,'-способствующий удержанию частичек дисперсной фазы (железистого- утяжелителя) во взвешенном состоянии, а поверхностно-активное вещество -. как стабилизатор устойчивости суспензии'железистого утяжелителя в водном растворе полиакриламида.

- 19 -

Основным, свойством, определяющим подвижность раствора в пористой среде или высокопроницаемом канале, является его реологическая характеристика.

Настоящими исследованиями кголируггзк растворов яз основе магнитоактивных веществ ставилась задача определения типа реологической модели, оценки их реологических параметров и сопоставление их со свойствами растворов товарного полиакриламида. . Анализ полученных результатов показал о принадлежности чистых растворов полиакриламида и изолирующих растворов на основе магнитоактивных веществ к псевдопластичным жидкостям, вязкость которых изменяется в зависимости от градиента скорости сдвига.

Кроме того, сопоставление величины напряжения сдвига для изолирующих растворов и чистого раствора полиакриламида . показывает существенное превышение вязкости первых над вторым.

Высокая эффективность работ по изоляции и ограничению

водопритоков в добывающие скважины находится в прямой зависимости от проблемы, связанной с возможностью перекрытия ("запечатывания") перфорационных отверстий в эксплуатационной колонне.

С этой целью были проведены экспериментальные исследования по определению прочностных свойств магнитоактивной изоляционной структуры, которые позволили установить, что предельное напряжение сдвига изоляционной структуры,' полученной путем воздействия магнитного поля на магнитоактивные изоляционные растворы, находится в экспоненциальной зависимости от его напряженности. В зависимости от проницаемости пористой среды в интервале 1,0 - 0,001мкм2 при воздействии •. магнитным полем напряженностью 20 кА/м на изоляционный раствор предельный градиент давления образованной изоляционной структуры составляет 11,58 - 336,06МПа/м.

Изоляционная структура, образованная посредством воздействия магнитного поля на изолирующий раствор с магнитоак-тивными веществами, находящийся в призабойной зоне пласта, создает гидравлическое сопротивление, ограничивающее приток пластовых вод в добывающую скважину. В связи с этим опреде-.- ■ ленный интерес представляет возможность определения проница- ■ емости изоляционной структуры, образованней в перфорационном .

отверстии обсадной колонны.

Проведенные исследования показали, что изоляционная структура, образованная из изолирующего раствора на основе магнитоактивных веществ при воздействии магнитным полем, на . порядок снижает проницаемость перфорационных отверстий. Поэтому с уверенностью можно сделать вывод о достаточно высокой эффективности ведения работ по ограничению водопритоков в добывающие скважины путем применения изолирующих растворов на основе магнитоактивных веществ. Анализ полученных результатов показал, что для более эффективного ведения работ по ограничению водопритоков в добывающие скважины необходимо применять изолирующие растворы с концентрацией магнитоактивных веществ до 60Х, а также производить их закачку в пористое пространство призабойной зоны пласта, не ограничиваясь перфорационными отверстиями обсадной колонны.

Использование для ограничения.водопритоков в скважины изолирующих растворов на основе магнитоактивных веществ и скважинных магнитных устройств обуславливает определенный интерес к процессу формирования изоляционной структуры.

Изолирующий раствор с содержанием, до -60% магнитоактивных веществ (частички магнетита или гематита диаметром менее 0,2мм), со свойствами магнитоактивной жидкости, представляет собой дисперсную высоковязкую систему. При воздействии на , него магнитным полем дисперсные частицы магнитоактивных веществ устремляются к-скзажинному магнитному устройству, образуя плотный магнитоактивный водоизоляционный экран. В связи с этим огромное значение приобретает возможность точного определения влияния магнитного поля скважинного устройства на дисперсные частицы магнитоактивного изолирующего раствора. Здесь необходимо отметить, что эффективность еодоизоля-ционных- работ во многом зависит от качества перекрытия перфорационных отверстий обсадной колонны. Говоря иначе, качество и эффективность работ зависят от прочности части во-доизоляционного экрана, расположенного в непосредственной • близости (на расстоянии порядка ю-12см) от перфорационных отверстий обсадной колонны. Поэтому использование энергии иагнитного поля и свойств магнитоактивного изолирующего раствора вполне приемлимо для реализации поставленной цели. Очевидно, что величиной, характеризующей влияние магнитной

системы на дисперсные магнитоактивные частицы, а следова-

-----тельно, и отвечающей-за прочность -водоизоляционного экрана,"'"

есть величина максимального расстояния от магнитной системы ^ до магнитоактивной частицы, при котором еще сохраняется равновесие, т. е. при котором результирующая сил действ'" 'дя на магнитоактивную частицу, раина нулю.

На основании аналитических исследований сил, действ;. -щих на магнитоактивную частицу в постоянном магнитном поле, предложена формула для определения максимального расстояния ' влияния силовой магнитной системы на магнитоактивные частицы водоизслкрующего раствора.

Исследованиями установлено, что расстояние влияния магнитного поля магнитной силовой системы находится в логарифмической зависимости от радиуса магнитоактизных частиц изолирующего раствора. Проведя вычисления по предложенной формуле был найден радиус влияния магнитной силовой системы на магнитоактивные частины дисперсного водоизоляционного раствора, который при изменении радиуса частиц от 0,2 до О,0001мм составил 10,1-20,6см, что вполне удовлетворяет поставленной задаче о прочности еодоизоляционного экрана, указанной Еьше.

С целью выяснения возможности проведения технологических процессов на разработанной установке были проведены исследования по моделированию процесса ограничения водопритоков с применением магнитоактивных изолирующих растворов. Для этого сооружали двухслойную модель продуктивного пласта где нижний высокопроницаемый слой модели изготовляли из фракции песка диаметром частиц 2-Змм, а верхний низкопроницаемый -из фракции песка диаметром частиц менее 0,25мм. В случае использования модели с непроницаемой перегородкой между слоями последнюю создавали разобщением слоев клеящим составом."

Результаты экспериментальных исследований вытеснения модели нефти еодой а двухслойной модели пласта без непроницаемой перегородки иеиду слоями до и после создания водоизоляционного экрана показали, что после закачки магнитоактив-ного ' изолирующего раствора и его фиксации магнитным полем введенного- в модель добывающей скЕажины магнита и жид- -костьи-гакрегатглсы ваблядаетсй изоляционный аффект'. Обвод- . ненность продукции после создания водоизоляционного экрана

уменьшилась до 20-30Х против 90-957. до изоляции. Нарастание обводненности фильтрата после создания водоизоляционного экрана происходит в высоком темпе. Это связано с тем, что слои модели пласта не имеют непроницаемой перегородки, поэтому . вода, поступающая по высокопроницаемому слою, поднимается в низкопроницаемый слой непосредственно у модели добывающей скважины (у созданного водоизоляционного экрана). Увеличение коэффициента вытеснения за счет создания водоизоляционного экрана на основе магнктоактивного изолирующего раствора составило 15,4Z.

Результаты экспериментальных исследований вытеснения модели нефти водой в двухслойной модели пласта с непроницаемой перегородки между слоями до и после создания водоизоля-цпонхого экрана показали, что после закачки магнитоактивного изолирующего раствора и его фиксации магнитным полем введенного в модель добывающей скважины магнита и жидкостью-закрепителем, как и в предыдущем случае, наблюдается изоляционный эффект, но обводненность фильтрата после изоляции высокопроницаемого слоя нарастает.медленнее.

Таким образом, исследования по моделированию процесса ограничения водопритока в добывающую скважину позволили установить высокую эффективность водоизоляционных экранов, создаваемых магнитоактивными изолирующими растворами. Результаты показывают, что за счет жжения обводненности возможно повышение нефтеизвлечения при суммарно меньшем' объеме отфидьтровалной через пласт жидкости. Исследования подтверждают целесообразность отработки технологических приемов в конкретных скважинных условиях.

ЧЕТВЕРТАЯ ГЛАВА посвящена гидродинамическим расчетам технологических параметров процессов увеличения продуктивности скважин.

Большой интерес в практике нефтепромысловых работ по интенсификации добычи нефти и газа вызывает возможность определения параметров нагнетания воздействующих агентов в пласт. В качестве нагнетаемых жидкостей для воздействия на призабойную гону продуктивных пластов в настоящее время все более широкое распространение получили различного рода дис-. персные системы, дисперсионной средой которых являются растворы полимеров (например, полиакриламйд).

ЛаСсраторш/и' нсолэдог1С!п:>йм: ' ус-:апг,злено,"""' ч^с дксперс;;~" ные системы на основе магнитоаккшгах ¡зещестз и азоткоккело- • го карбамида имеют достаточную седимаитационную устойчивость и величина кинетической седиментацконной устойчивости для дисперсных систем на основе ыагнптоактквных веществ составляет 1,4- ю-4 - 7 • 10"8с_1, а для азотнокислого карбамида -2,8-10"7 - д,2-1О~0с-1.

Ввиду того, что композиционные составы для повышения производительности скважин представляют собой дисперсные системы, дисперсной фазой в которых являются частицы азотнокислого карбамида, гематита и магнетита, то на основе изучение их седиментационной устойчивости при нагнетании в приза-бойную зону пласта предложен метод расчета необходимого объема буферной жидкости для предотвращения выпадения в зумпф скважины части дисперсных частиц магнитоактивного изолирующего раствора. Результаты исследовании реализованы а виде номограммы, которая упрощает расчеты.

Успешное проведение кислотных обработок и работ по ограничению притока воды в добывающие скважины путем применения дисперсных растворов немыслим без проработки вопросов, связанных с изучением фильтрационных свойств последних в пористой среде призабойной зоны продуктивного пласта. В свою очередь, эффективность проводник операций по повышению производительности скважин находится в прямой зависимости от глубины проникновения дисперсной фазы в поровое пространство призабойной зоны.

Поэтому предложена формула для определения глубины проникновения дисперсного раствора в яризайойную зону продуктивного пласта с учетом его дисперсности.

Используя формулу производят расчет (минимального удельного расхода дисперсного раствора, при котором достигается необходимая глубина проникновения дисперсных частиц по перовым каналам призабойной зоны продуктивного пласта. Результаты вычислений исследований реализованы в виде номограммы для ■ расчета необходимого удельного расхода дисперсного раствора при его нагнетании в призабейкуи зону продуктивного пласта с учетом глубины проникновения дисперсных частиц • в поровое • пространство. Она упрощает расчеты по формуле и позволяет широко ее использовать в промысловой практике. . .

Таким образом, проведенные исследования позволили получить простой метод определения глубины проникновения' частиц дисперсного раствора в пласт и рассчитать минимальный расход агрегатов для достижения необходимой глубины проникновения частиц дисперсного раствора в призабойнуп зону продуктивного пласта.

Разработанные и опробованные в промысловых условиях магнитоактизные дисперсные системы для изоляции и ограничения • водопритоков, как показали проведенные исследования , проявляют свойства аномальных или неньютоновских жидкостей (псевдоплгстиков), когда реологическая модель соответствует степенному закону. Вывод расчетных формул для определения гидродинамических пар,зметров нагнетания неньютоновской жидкости в поровый коллектор без_ учета инерционных сил базировался на трубчатой модели, а в трещинный коллектор - на модели призматической трещины.

На основе полученных формул разработана программа (для персонального компьютера) определения гидродинамических параметров нагнетания аномальных жидкостей в продуктивные пористые, трещинные и трепетно-пористые пласты при проведении операцга по интенсификации добычи нефти и газа.

При решении задач связанных с проведением технологических операций по изоляции и ограничения водопритоков в добывающие скважины возникает вопрос об устойчивости создаваемого водоизоляционного эьрана. Ранее проведенные исследования позволили установить, что изолирующие магнитоактивные дисперсные системы при воздействии на них постоянным магнитным полем приобретают свойстза вязкопластичной жидкости. Исходя га этого предложены уравнения для определения размеров водоизоляционного экрана и необходимого объема изолирующего раствора для создания эффективного барьера, препятствующего проникновения воды в скважину.

Однако, ввиду того, что найти точное аналитическое решение предложенного уравнения не всегда возможно, составлена блок-схема для расчета оптимальных размеров водоизоляционного экрана и необходимого объема изолирующего раствора методаи половинного деления, а сам процесс вычислений реализован па ПЭВМ. ' . '

" Анализ результатов показывает, что:

___________^ при высоких значениях проницаемости среды (от 5,0 до

1,0мкы2) увеличение перепада давления противодействия изоляционной структуры, даже при увелэтении уделэного объема эа-__ качки от 0,2 до 2,0мэ/м незначительно и составляет 1,9 -7,2МПа для пористой среды и 1,6 - 5,9МПа для трещиной и трещинно-пористой среды;

- при значениях проницаемости в интервале 1,0-0,1мкм2 увеличение перепада давления противодействия изоляционной структуры резко возрастает до 9,7 - 30,7МПа для пористой и до 5,0 - 23,1Ша для тре^гнной а трецннно-пористой среды.

Полученные результаты позволяют количественно оценить взаимосвязь различных параметров пластовой системы при про-. ведении водоизоляционных работ в пласте с трещинным или трещинно- поровым коллектором, а также обосновать выбор объектов для их проведения и установить режимы работы скважин, исключающие возможность разрушения водоизоляционной структуры.

ПЯТАЯ ГЛАЕА посвящена разработке скважинных магнитных устройств. '

Технологический процесс изоляции и. ограничения водопри-токой* в добывающих скважинах предполагает закачку в приза-бойную зону пласта (ПЗП) изолирующего раствора на основе магнитоактивных зеществ с воздействием на него магнитным полем, что способствует образованию в ПЗП изолирующей структуры. Для создания магнитного поля в ВЭП были разработан и изготовлен электрический сквачинный генератор магнитного поля (га-Ц). Он содержит «¿агкитнуэ систему, состоящую из сердеч-бш и обмоток, размещенных между полюсам с полюсными нако-эечнпкзми. ЦеятроЕка СГШ1 з скважине осуществляется верхним г зежгоэ« центраторами. Полюсные наконечники имеют на наружной поверхности кольцеобразные канавки, служащие для кон-цежтрнпгш силовых экагнитных линий. Сердечник тлеет осевой 1етал .для закаякя изоляционного раствора в обводненный ЕЛЭСТ.

■Обмотки соединены последовательно, причем соседние секции намотаны в разных направлениях. От внесшей среды обмотки изолированы немагнитным материалом, образующим зазор между разноименными полюсами. Для подключения устройства к сети питания предусмотрена специальная колодка.

Питание СГШ осуществляется с поверхности по кабелю че-

рее колодку от выпрямителя. Для получения напряженности магнитного поля, в рабочем зазоре, величиной 20000А/м, СГМП питается постоянны;.! напряжением не более 100 В при силе тока 6-10А.

Оборудование для спуска устройства в скважину, кабель, элементы крепления и подключения унифицированы с оборудованием погружных электродвигателей серии ПЭД. •

Для расширения номенклатуры скважинных магнитных устройств, увеличения напряженности магнитного поля создаваемого. устройством и снижения энергозатрат при проведении технологических процессов разработаны скважинные устройства на постоянных магнитах.

Для эффективной р;1боты скважинного устройства на постоянных магнитах требуется создать магнитную систему, отвечающую ряду требований. Основным из .них является обеспечение высоких значений магнитной индукции и напряженности магнитного поля в заданном рабочем зазоре, что возможно при условии, когда магнитная система будет обладать высокой энергией.

В процессе спуско-подъемных операций возможны вибрации .и резкие удары скважинного магнитного устройства об обсадную колонну, а в процессе присоединения и отсоединения устройства при помощи существующих буровы.: инструментов прикладывается определенный крутящий момент '(усилие). Следовательно, магнитная система сквалшшого устройства должна быть предохранена от возможных механических повреждений, обладать достаточной прочность» и жесткостью конструкции.

Технологический процесс, использования скважинного магнитного устройства'; предусматривает работу о применением растворов/ содержащих ферромагнитные наполнители. Это_может привести к шунтированию участков магнитной цепи внутри' самой магнитной системы, что, естественно, существенно снизит величину магнитного поля в заданном рабочем зазоре. Поэтому во избежание влияния ферромагнитных наполнителей, находящихся в используемых растворах, на показатели работы магнитной системы последняя додлша быть герметичной.-

По результатам проведенных экспериментальных и теоретических исследований параметров магнитного поля элементарных магнитных сиотек о различными иаптитопроводамк нашразраЗо- ,

Тйиа гансгрукццл ньг^хгьсй ¿■¿стъш скгдлинного ус-гройтгд?. па псстсл.чнц,; магии?«эс.

С;-з-',ч:(ннос устройстве. из псо.гслш-:ьгх магнпточ предстал™ -.тс? ссбсй гкйср «нгекентарянх "ягчигда* систем, состоящих из

Пар?ЛЛ*ДЕЬНП СОвДИНвННЫХ (Д-МДУ собой ПОСТОЯННЫХ чагнвтоз,

включенных в магнитную цепь при помощи даух магнитопроводов.

lire геишн.'« »ягшгг.; иес'когаьо сдвинуты по отношению к маг:п;-топрззодру « сторону ягргбочого торца, что увеличивает сок-' ротивленис- магнитному потоку на нерабочем торце магнитной

—---—— " Г*"*^"*"" " wopuMTtini'O MOO'i JKM И

сторону рабочего торца. . .

Элементарные магнитные системы размещены по окружности на цилиндрическом немагнитном корпусе таким образом, что обращены друг к другу одноименными полюсами. Такое размещение . элементарных магнитных систем позволяет избежать замыкадиэ магнитного поля 'внутри самого скважинного устройства и, кроме того, приводит к усилению магнитного поля на рабочей по-йерхт-сотп ус7рпйо7г..1 ва с и:? "аыта&ккааян1:" Есследк-го нгпу--

^^с-'.'/'-ут'-.'* »еуду чагтг'тогтрор.пд-м;:. л таь".;о "лолооти на;; постоянными магнитами »впсш»е*ш гернетг.-'^руудр.; я<5кзгнйтшм материалом. ¡Тослэдпин псеготЕргдзст иулткрование магнитной системы аку'/ри себя самой ои^сио-изасг яеооходк-г/э кест-

Для вопм.олностн дистанционного управления магнитной силовой системой разработано и создано скзгавшйсз устройстдз ня постоянных магнитах с системой нейтрализации магнитного поля. npin.ieime'Mi в магнитном устройстве компенсационный метод отклвчоиая иогаюгхсго пагг. ссуцасхаляйтся поворотом подвижных блоков магнитной системы относительно неподвижных на определенный угол, равный исгу скстемн.

шЕСТДЯ ГЛАСА -сс-яг;-г;.~ го г.ссс-

тглоаленка п увеличегпгл произЕОдтх'Льгюсти сквачин.

На основании проведенных лабораторных исследований химических и физико-химических свойств азотнокислого карбамида разработана технодопкескся схема ого получения в промьялен-нкх условиях. Прошаленно выпускаемый, 'азотнокислый карбамид фасуется а полиэтиленовые ыевкн.и упаковывается в мески.иа крафт-бумаги. Выпуск порозкооЗразного азотнокислого ¡арбами-

да согласно техническим условТУ39-001~32.

Дая сгойчателкой к всесторонней проверки результатов Ясс.- одевший были проведены прс:.ыслогь:е испытания разробо-тзнкых технологий по восстановлению и увеличению производительности скважин на месторождениях Украины, России, Польши и Болгарии.

Технология повышения производительности скважин путем воздействия на призабойную зону пласта порошкообразным азотнокислым карбамидам внедрена на Мало-Девицком, Прилукском, Красляноком, Леляковском, Скороходовском, Мотлоховском и Богдановском месторождениях объединения "Укрнефть", в результате чего дополнительно добыто 23840 тонн нефти и закачано 11775м3 воды.

Анализируя дачные полученные в результате испытаний технологии повышения производительности скважин путем применения порошкообразной азотной кислоты можно отметить следующее. Технология весьма аффективна для применения в условиях терригенных и кзрбонатных коллекторов. Она позволяет одинаково эффективно производить обработки призабойной-зоны пластов как в поровом, так и трещиновато-поровом и трещинном коллекторе.- Использование технологии возможно в достаточно широком интервале глубин, давлений и температур. Она применима для месторождений как обычны-: так и высоковязких нефтей в различных климатических условиях. Поэтому с уверенностью можно констатировать, что промысловые испытания технологии обработки приэабойной зоны пластов кислотными композициями на основе порошкообразной азотной кислоты убедительно доказали высокую эффективность и целесообразность ее применения.

Технология изоляции и ограничения водопритоков в добывающие скважины путем применения магнитоактивных веществ внедрена на Леляковском и Бугреватовском месторождениях объединения "Укрнефть", Варьеганском месторождении ПО "Варь-еганнефтегаз" Тюменской области, месторождении Ярослав Са-нокского предприятия нефти и газа Республики Польша и месторождениях Долни-Дыбник и Бохот ЦД "Нефть и газ-АД" Республики Болгария, в результате чего дополнительно добыто 87876 тонн нефти и 1308тыс. мЗ газа. В результате проведения работ по ограничению водопритоков в добывающие скважины почти во всех случаях подучен полокительный результат. Здесь хотелось

бы.отметить -тот-фз!ст,_что-Прсдукц1:е1:.ск22Д1и1 N8 .и N8? аугре-.

Иппмл ФПГП УГМТЮ/О мие^тк( иа "агогяигупи КЙ^ФПППК-

лонных пеоетскэв и во всех случаях успешно.

мпсиимстиул 11\_лй1'ЧеНпЫ|г а иСиахсйг*!*!

технологии изоляции и ограничения Еодопритоков с использованием магнитоактивных веществ и с применением скважинных ге-нератсроэ магнитного поля можно отметить следующее. Технологи весьма эффективна для применения в условиях террпгенных и карбонатных коллекторов. Она позволяет одинаково эффективно производить операции. по ограничении водспритоков в поревем, так и трепигаогато-порогом и трещинном коллекторе.

пик ^с^ииыл и ч.-. ----- * .. • --------------------

дополнительно добытых нефти и 1508 тис. м1-5 газа, а такжз

ПЛППКЬЧЖ !?т,трлш,! Н рркпгг!кн7ш1::л

в качестве реагента для проведения работ по повышения производительности скважин:

- установлено, что обезвоженный азотнокислый карбамид

практически ке реагирует ни с железом, ни с карбонатами пласта. Коррозионная активность азотнокислого карбамида, просушенного при температуре 105°С до остаточного содержания воды 0,37% составляет 0,06г/м2-ч;

- доказано, что воздействие магнитного поля на стальную пластину, помещенную в раствор азотнокислого карбамида сникает коррозионную активность последнего. С увеличением концентрации азотнокислого карбамида в растворе происходит закономерное уменьшение абсолютной величины снижения коррозионной активности. Замедление скорости коррозии стальной пластины при воздействии на нее магнитного поля в растворе азотнокислого карбамида концентрации 10, 15 и 20£ по истечении первого часа взаимодействия составляет 16,0, 15,7 и 15,ОХ соответственно. В свою очередь, использование этого явления в нефтегазопромысловой практике позволит увеличить глубину проникновения активного кислотного раствора в пласт за счет поддержания белее высоких концентрации азотной кис-доты на забое сквата:::ы; ' •','•'.'

- убедительно доказано, что азотнокислый карбамид и кислотные композиции на его основе довольно хорошо растворяют карбонатно-силикатные составляющие пород, слагающих продуктивные пласты.- Поэтому для проведения работ по повышению производительности добывающих.и приемистости нагнетательных екгажин можно широко использовать азотнокислый карбамид. Причем ограничения в зависимости от литологического состава пород, как в случае использования плавиковой кислоты, отсутствуют. """"

2. Впервые научно обоснована возможность использования магнитоуправляемых дисперсных систем для изоляции и ограничения водопротоков в добывающие скважины:

- экспериментально установлено, что по реологическим свойствам водные растворы полиакриламида с наличием дисперсной фазы магнитоактиЕных веществ, как и водные растворы полиакриламида относятся к псевдопластичным жидкостям, вязкость которых изменяется в зависимости от градиента скорости сдвига;

- установлено, что величина предельного напряжения сдвига изоляционной структуры, полученной путем воздействия магнитного поля на магнитоактивные изоляционные растворы,

"находится в экспоненциал!ной "зависимости от его нзпряженнсс-ти. В зависимости от проницаемости пористой среды в интервале 1,0 - 0,001мкм2 при воздействии магнитным полем напряжэн--иостью 20кА/м на изоляционный растэоо предельный градиент давления образованной изоляционной структуры составляет .11,58 - ЗЗб.ОбМПа/м;

- впервые доказано, что воздействие магнитного поля на дисперсную магнитоуправляемую систему на порядок снижает проницаемость перфорационных отверстий;

- найдена математическая зависимость, позволяющая определить радиус влияния магнитной силовой системы на магнито-активные частицы дисперсного водоизоляционного раствора. Проведенные вычисления по предложенной формуле позволили установить, что радиус влияния магнитной силовой системы- на магнитоактивные частицы дисперсного водоизоляционного раствора диаметром от 0,2 до 0,0002мм составляет 10,1-20,6см.

3. Разработан метод определения глубины проникновения частиц дисперсного раствора в пласт, позволявший оптимизировать процесс создания водоизоляционного экрана в призабойной зоне продуктивного пласта.

4. Лабораторными исследованиями установлено, что дисперсные системы на основе магнитсактивных веществ и азотно-

. кислого карбамида обладают достаточней седиментационной устойчивостью. Ееличина кинетической седиментационной устойчивости для дисперсных систем на основе магнитоактивных веществ и азотнокислого карбамида составляет соответственно 1,4-1С"4 - 7-10"9с-1 и 2,2-10""7 - з.г-ю-^"1.

5. Предложены расчетные формулы для определения гидродинамических параметров нагнетания неньютоновской жидкости в поровый, трещинный или трещинно-поровый коллектор без учета инерционных сил, на основе которых разработана программа (для персонального компьютера) определения гидродинамических параметров нагнетания аксиальных жидкостей з продуктивные пласты при проведении операций по интенсификации добычи нефти и газа.

6. Разработан ряд оригинальных лабораторных установок и методик исследований управляемых дисперсных систем и процес- • ссе происходящих в пласте и призабойной зоне скважин.

7. На основании проведенного комплекса физико-химичес-

- 32 - '

них исследований свойств азотнокислого карбамида, разработана технология получения и организовано промышленное производство порошкообразного азотнокислого карбамида в ПО "Химп-•pGM" в г.Красноперекопск.-

8. Разработана и реализсзана в промысловых условиях технология повышения производительности скважин путем воздействия на призабойную зону пласта кислотными композициями на основе порошкообразного азотнокислого карбамида.

■ 9. Для создания магнитного поля в призабойной зоне пласта при проведении технологических операций по ограниченна и изоляции притоков воды в скважину, разработаны и изготовлены в промышленных условиях скважишше . генераторы магнитно поля трех модификаций.; .; .:'.'•'

10. Разработаны к успешно прошли. промысловую ■ апробацию, показав высокую эффективность.применения в условиях терри-генных и карбонатных галдекторов: • * .

- технология . ограничения годопритоков в добывающие скважины управляемыми магнитоактивныыи системами;

- технология создания многослойного водоизолирующего барьера, высокая эффективность которого основана на повышение прочности всдоизолзфувщего барьера за счет синергетичес-кого эффекта;

- технология ликвидации заколонных перетоков основанная на способности частичек магнетита под воздействием магнитного поля, создаваемого ими же самими (без внешнего воздействия магнитным полем) создавать упорядоченную систему, агре-гатирующую за счет создания длинных цепочек, образующих своеобразные "жгуты" из дисперсных частичек, и загущающую изолирующий раствор.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЕАШЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

МОНОГРАФИИ:

1. Балакирев Ю.А., Светдщкий В.Ы. Технике-технологические основы магнитаводоизоляционных работ в скважинах. -Киев: Укргкпроюпшефть, 1993. - 127 с.

2. Ярзкийчуп P.G., Свэтлицкий В.Ц., Савьск Г.П. Повкае-

кие продуктивности сквает» • тря -ссзезэтк' й ~:îcn.т-'зтг-тцп; "" торождений иарафинистых нефтей. - Клез: Укргкирониг^ефгл, ' 1993. - 223 с.

СТАТЬИ:

0. Исследование условий выпадения и растворения парафиновых отложений е пористой среде/ О.В.Сещук, Е.А.Малицкий, И.Н.Мишук, В.М.Светлицкий, Л.Г.Золотарева. - Нефтепромысл. дело, 1981, N7, с.25-29.

4. Маякцкий Е. А., Саетлицкий В.М., Зеаук O.S. Установка для исследования выпадения и растворения парафинов в порис- . той среде. - Нефт. и газовая прпм-сть, 1984, Н1, с.41-42.

5. Балакирев Ю.А., Светлицкий В.М., Акулыпин А.И. Прочность структуры, создаваемой магнитоактявными изоляционными растворами при воздействии на них магнитным полем. - Киев,

1989. - 6 с. - Деп. во ВНИИОЭНГ -22.06.89, N1729-нг 89.

6. Острянская Г.м:, Светлицкий В.М. Изолирующий раствор на основе магнитоактивных веществ. - В кн. Применение магни-тоактганых материалов и магнитных систем в народном хоз-ве, Киев, 1989, с.6.'

7. Сзетлицкий В.М., Острянская Г.М. Моделирование процесса ограничения водопритока в добывающую скважину. - В кн.: Применение магнитоактивных материалов и магнитных систем в народном хоз-ве, Киев, 1939, с.7.

8. Светлицкий В.М., Рябов Ю.Г. Исследование фильтрационных свойств перфорационных отверстий обсадной колонны. - б кн. : Применение магнитоактивных материалов :: магнитных систем в народном хоз-ве, Киев, 1989, с.8-9.

9. Балакироа Ю.А., Светлицкий В.М., Акульшин А.И. Предельное напряжение сдвига магнитоактивных изолирующих растворов. - В кн. : Применение магнитоактивных материалов и магнитных систем в народном хоз-ве, Киев, 1SS3, с.9.

10. Светлицкий В.М., Острянская Г.М. Фильтрационные свойства изоляционной структуры. - Нефт. и газовая пром-сть,

1990, N ?.. с.35-37.

11. Реологические свойстза магнитоактивных изолирующих растворов/ А.И.Акульшин, Ю.А.Валакиров, В.М.Светлицкий, Р.С.Яремийчук. - Изв.вузов. Нефть и газ, 1990, N5, с.59-62.

12. Скважинное устройство на постоянных магнитах/

<?. У. Светлицкий, Ю. А. Балакирев, О.М.Лабий, И.М.Моклович, Т.К.Сайак. - Киев., 1990. - 14 с. Деп. во ВНИИОЭНГ 22.10.90, N1910 - нг90.

13. Светлицкий В.М., Бадакиров Ю.А., Светлицкая И.В. Ограничение водопритока магнитоактивными изолирующими растворами. - Нефт. и газовая пром-сть, 1990, N4, с.40-42.

14. Светлицкий В.М., Кушнир Ю.Б. Исследование процесса • ограничения водопритока в добывающую скважину на модели пласта. - Нефт. и газовая про-сть, 1991, N2, с.31-34.

15. Светлицкий В.М. Кислотный комплекс в неактивной форме. - Разработка и эксплуатация нефтегазаконденсатных месторождений: Сб. науч. тр. Укргипрониинефть. - Киев, 1991. -с.38-43. "

16. Устройство сквижинное на постоянных магнитах о системой нейтрализации магнитного поля/ В.М.Светлицкий, Ю.А.Ба-лакиров. О.М.Лабий, И.М.Моклович, Т.И.Сабан. - Разработка и эксплуатация нефтегззоконденсатных месторождений: Сб. науч. тр. Укргипрониинефть. - Киев, .1991.. - с.44-50.

17. Светлицкий В.М. О седиментационной устойчивости маг-нитоактивных изолирующих растворов. - В кн.: Разработка и эксплуатация нефтегазаконденсатных месторождений: Сб. науч. тр. Укргипрониинефть. - Киев, 1991. - с. 51-55.

18. Зарубин Ю.А., Светлицкий В.М. В каких скважинах целесообразно проводить ограничение притока пластовых вод. - В кн.: Разработка и эксплуатация нефтегазаконденсатных- месторождений: Сб. науч. тр.'Укргипрониинефть. - Киев, 1991. -о.,56-60.

19. 5и1еШск^ И.М. г^иекагегпе ргоЗикЬукпозс! о<Мег-.Ьода V гкотрНкоиапусЬ «агипкасЬ гео1оЕ1с2по-еогШсгусК. -кз.: 0з1аеп1ес1е рггетуз1и паГЬехеео икга1пу 1 Ро1зк1 1 к1е-гипк1 Зеео гоэтоЗи, Сгагпа, 1992, з1г.24-49. :

20. Светлицкий В.М. Формирование изоляционной структуры в поде магнитного скважинного устройства. - Киев, 1992. -7 о. - Деп. в УкрИНТЗИ 10.12.92, Ы1927-Ук92.

21. Светлицкий В.М. К вопросу о фильтрации дисперсных растворов в призабойной зоне продуктивного пласта. - Киев, 1992. - 8 О. - Деп. В УкрИНТЗИ 10.12.92, М1928-Ук32. ,.

• 22. Светлицкий В.М. О коррозионной активности кислотного комшюкоа. - Клев, 1992. - 6 о. - Деп. В УкрИНТЗИ 10.12.92, ■

- £5 -

Ш929-Ук92_________________________________________________ _ ___________

23. Светлицкий В.М. Увеличение производительностк скважин кислотными композициям! на основе азотнокислого клр?амида. - Киев, 1993.- Г с. - Деп. в ГНТБ Украины 26.08.93, М786-Ук93.

24. Светлицкий В.М. Ограничение притока воды в добывающие скважины дисперсными магнитоактивными системами. - Киев, 1993. - 7 с. - Деп. в ГНХБ Украины 20.03.33 Ы1787-Ук93.

25. Светлицкий В.М. Ограничение водопритоков в добывающие скважины. - В кн.: Международный симпозиум по проблемам разработки месторождений с трудноизвлекаемыми запасами нефти и газа, бурения и эксплуатации скважин. Киев-Варшава, 1993, С.164-167.

25. Светлицкий В.М. Создание мнослойногс водоизолирующе-го барьера. - В кн.: Международный симпозиум по проблемам разработки месторождений с трудноизвлекаемыми запасами нефти и газа, бурения и эксплуатации скважин. Киев-Варшава, 1993, с.185-188.

2?. Светлицкий В.М. Применение магнитоактивяых дисперсных систем при изоляции закслонных перетоков. - В кн.: Международный симпозиум по проблемам разработки месторождений с трудноизвлекаемыми запасами нефти и газа, бурения и эксплуатации скважин. Киев-Варшава, 1993, с.174-179.

23. Светлицкий В.М. Об одном методе увеличения производительности скважин. - В ;сн.: Международный симпозиум по проблемам разработки месторождений с трудноизвлекаемыми запасами нефти и газа, бурения и -эксплуатации скважин. Киев-Варнава, 1993, с.198-202.

29. Светлицкий В.М. Снижение коррозионной активности кислотных составов в постоянном магнитном поле. - В кн.: Международный симпозиум по проблемам разработки месторождений с трудноизвлекаемыми запасами нефти и газа, бурения и эксплуатации сквачин. Киев-Варшава, 1593, с.206-208. .

£0. Саркиссз К.А., Светлицкий В.М. Определение гидродинамических параметров нагнетания в порсвый тип коллектора воздействующих агентов, реологическая модель которых соответствует степенному закону. - В кн.: Международный симпозиум по проблемам разработки месторождений с трудноизвлекаемыми запасами нефти и газа, бурения и эксплуатации скважин.

- 36 -

Каез-Вгрпаьа, 19ЭЗ, с.180-184.

31. Светлицкий В.М. Влияние магнитного поля на активность кислотных растворов. - Киев, 1993.- 9с. - Деп. в ГНТБ Украины 28.10.93, N2114-УкЭЗ.

22. Св1тлицький В.М. Взаемод1я розчин1в та компоэид1й -азотнокислого карбам!ду а породою. - Нафт.1 газова пром-сть, 1993, N4, с.29-31.

ИЗОБРЕТЕНИЯ:

33. Малицкий Е.А., Светлицкий В.М., Фещук О.В. A.c. 1025880(СССР). Установка для изучения процессов, происходящих в призабойных зонах пластов нефтяных и газовых скважин. - Опубл. в Б.И., 1983, N24.

34. Светлицкий. В.М., Краснов В.В., Малицкий Е.А.; Фе-щук О.В. A.c. 1190014(СССР). Установка для определения параметров фильтрации пластовых нефтей в пористой среде. -Опубл. в Б.И.;'1985, N4,1.

35. Балакиров Ю.А., Гилъман K.M., Альтшулер М.А., Пас-мурцева H.A., Светлицкий В.М., КирпаВ.В., Мамедов Ф.С., Пруссак А.Г., Аметов И.М., Куприенко П.И. A.c.1739006 (СССР). Способ ограничения водопритока в скважине. - Опубл. В В.и:,' 1992, N21.

36. Ба^тушВ.В., Зарубин D.A., Акулыпин А.И., Балакирев Ю.А., Светлицкий В.М. A.c.1739014 (СССР). Способ термохимической обработки пласта. - Опубл. в Б.И., 1992, N21.

37. Балакиров Ю.А., Светлицкий В.М., Мамедов Ф.С., Макеев Г.А., Барышев Е.А. А. аЛ752940 (СССР). Способ кислотной обработки скважины. - Опубл. а Б.И., 1992, N29.

38. Светлицкий В.М., Балакиров Ю.А., Бантуш В.В., Свет-дищ«ак И.В. Заявка на патент Украины N94020325 от 03.06.93. Способ кислотной обработки скважины.

39. Светлицкий В.М., Балакиров Ю.А., Светлицкая И.В. Заявка на патент У1фаины N94020326 от 03.06.93. Способ кислотной обработки скважины.

Личный вклад диссертанта в разработку научных результатов, которые выносятся на защиту:

1 - теоретически обоснованы и разработаны технико-технологические основы водоизоляционных работ в скважинах с использованием магнитоактивных растворов и скваяинных генера-

торов магнитного поля; 2 - разработаны методики и установки для"моделировш1ИЯ глубганш^процессов и на основе проведенных исследований предложены методы повышения производительности скважин; 3 - разработаны методики лабораторных исследований; 4 - предложено систему попеременной подачи флюидов и обкую компоновку установки; 5 - разработан метод и установку для определения прочности структуры, создаваемой маг-нитоактивными изолирующими растворами; 6 - предложен состав изолирующего раствора''на основе магнитоактивных веществ; 7 -разработан метод и установка для моделирования протеста от- . раничения водопротоков в добывающую сгаадшу; 8 - исследованы фильтрационные свойства перфорационных отверстий обсадной колонны при фильтрации через них магнитоактивного изолирующего раствора без и с воздействием магнитного поля;9 -предложен метод и проведен экспериментальные исследования но определению предельного напряжения сдвига магнитоакхивкшс изолирующих растворов; 10 - разработаны метод, создана установка я проведега.' экспериментальные исследования па определению фильтрационных свойств магнитоактивной кзсиядканкай структуры; 11 - разработан метод и проведены экспериментальные исследования по изучении реологических свойств нагнжнз-активных изолирующих растворов; 12 - разработана методика к на ее основе проведен расчет скважинного ылгнитеого устройства; 13 - предложен метод и разработана программа для НЗШ расчета параметров водоизоляционного экрана; 14 - предложен метод и проведены экспериментальные исследования на иод еж пласта процесса ограничения водопритока а добывающую скаэжи-ну; 16 - предложено для отключения магнитного поля в сква-жинном магнитном устройстве использовать компенсационный метод его нейтрализации; 18 - предложен метод определения скважин в которых целесообразно проводить ограничение арото-ков пластовой водн; 30 - выведете ургзгоззи? дож определения параметров нагнетания а плпет исзвдопластичяык жидкостей; 33 - предложена конструкция ааутаера установки; 34 - предаюивна конструкция оауикера усташэзкн; £3 - ярвдасжеЕО чешжэоаата для* изоляции и ограничения аопоп^шоетй чааш& шгавтега пли гематита а вид® капсул с иггкбэтчрой коррозкк; ©3 " -предложено использовать еготеокксгнй кзрбе&аед да" уведичввш. продуктивности добываете? и вриемззтоста шггнэтйгэ^ашк

скважин; 3? - предложено /спользовать скважинное магнитное устройство для снижения коррозионной активности технологических жидкостей; 38 - предложено проводить доставку кислоты 14на забой скважины в виде дисперсной системы; 39 - предложен метод управления кислотным раствором, который находится в виде дисперсной системы. Остальные 15 статей выполнена диссертантом лично в полном объеме.

ANNOTATION Svetlltsky V.M. Problems of well production rate increase by means of controllable dispersive systems. A thesis in a form of iianuscript for' degree of Doctor of technical sciences on the speciality 05.15.06 - "Development and operation of oil and gas fields'1. Joent-Stock Company "Ukrainian Oil and Gas Institute" "UkrNGI" JS Company, Kiev, 1994.

32 scientific works and 7 patents are defended, .containing theoretical and experimental inverstigations of new direc: tions of well production rate increase by means of use of •controllable dispersive systems, physical fields and technological procedures. It has been determined that a value of ultimate shearing stress of insulating structure turned out by means of action of magnetic field on magnetoactive -insulating solutions is in exponential dependence on its intensity. It has been proved that the action of magnetic field on the steel plate placed in the solution of carbamide nitrate decreases the corroiiion activity of the last.

АННОТАЦИЯ Светлицкий В.Ы. Проблемы повышения производительности скважин управляемыми дисперсными системами. Диссертация в виде рукописи на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.15.06 - разработка и оксплуатация нефтяных и газовых месторождений, Открытое акционерной общество "Украинский нефтегазовый институт" АО "УкрНГИ", Киев, 1094.

Загззцается 32 научные- работы п 7 авторских свидетельств, ко-

Tcpu¡3 содержат теоретические и экспериментальные исследования новых направлении повышения производительности скважин путем использования управляемых дисперсных систем, фиэичес-чшх полей и технологических приемов. Установлено, что величина предельного напряжения сдвига изоляционной структуры, полученной путем воздействия магнитного поля на магнитоак-тивные изоляционные растворы, находится в экспоненциальной зависимости от aro напряженности. Доказано, что воздействие магнитного поля па стальнуз пластину, пометенную и раствор азотнокислого карбамида снижает коррозионную активность последнего.

Ключевые слова: . • . ..

управляемые дисперсные системы, повышение производительности. СКУ&ЧИ-Н8

!3. М.Сьетлицкий

£б£1934 г. Форка* 60x84 I/Ifi. ОСьеиЯ пвч.л.. Зонаэ/до Тирая5"08яз.

/Г У^рНЦ" 25214%, г.Kkcd,пр.Палладана,44