автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.06, диссертация на тему:Разработка технологии изоляции притока пластовых вод в трещиновато-пористых коллекторах

НВНЩ ЕНИЕ

1. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ВОДОПРОЯВШШ. НА ОРЕНБУРГСКОМ ГА30К0НДЕНСАТН0М ШСТОРСЩЕНИИ.

1.1. Особенности геологического строения и эксплуатации Оренбургского газоконденсатного месторождения

1.2. Причины обводнения скважин на различных участках основной газоконденсатной залежи

2. НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ В0Д0И30ЛНЩ0ННЫХ РАБОТ НА ШСТОРОЯДЕШЖ С ТРЕЩШОВАТО-ПОРИСШШ КОЛЛЕКТОРАМИ

2.1. Анализ опыта проведения водоизоляционных работ на Оренбургском газоконденсатном месторождении.

2.2. Разработка метода глубокого блокирования водо-цритоков в трещиновато-пористых коллекторах

2.3. Лабораторное обоснование метода глубокого блокирования притока пластовых вод.

3. РАЗРАБОТКА ТАШОНАЖНЫХ СОСТАВОВ ДЛЯ ГЛУБОКОГО БЛОКИРОВАНИЯ ВОДОПРИТОКОВ.

3.1. Обоснование направления исследовании

3.2. Лабораторное оборудование и методика исследований

3.3. Гидрофобная смоло-эмульсионная композиция.

3.4. Гелеобразующий состав на основе полиакриламида.

4. ПРОШСЛОШЕ ИСПЫТАНИЯ ПРЭДШ'АЕШХ МЕТОДОВ БОРЬШ

С.ВОДОПРОЯЕШИЯШ.

4.1. Разработка технологии проведения ремонтно-изоляционных работ

4.2. Результаты оштно-промышленных исштаний предлагаемых методов борьбы с водопритокаш

ШВСЩ И РЕК0Ш1ДАВДЙ

ВЫВОДЫ И РЕКОМШДШИ

1. Обводнение скважин Оренбургского газоконденсатного месторождения носит избирательный характер. На основании изучения интенсивности водопроявлений в хронологической последовательности, теша обводнения скважин, положения их забоев относительно поверхности переходной зоны обводнение скважин классифицируется как очаговое, при котором поступление подошвенных вод происходит к забоям скважин, образующих эпицентр очага, затем происходит их дальнейшее продвижение в окружающие скважины по наиболее проницаемым пористым и трещиноватом коллекторам.

2. Установлено местоположение и динамика развития очагов обводнения в пределах центральной части основной газоконденсат-ной залежи.

3. Дан анализ цроведенных ремонтно- изоляционных работ в обводненных газовых скважинах. При этом выявлено, что основной причиной низкой эффективности водоизоляционных работ явилось недостаточное количество закачиваемых тампонажных реагентов, производство работ в одну скважино-операцию. Не все тампонаж-ные реагенты, использованные для ремонтов скважин, отвечали геолого-техническим условиям скважин Оренбургского газоконденсатного месторождения.

4. В качестве основного метода водоизоляционных работ предложен метод глубокого блокирования водопритоков, заключающийся в установке водоизолирующей оторочки в удаленной зоне обводненного трещиновато-пористого пласта.

5. На основании анализа полученной экспериментально-статистической модели установлено, что наибольшее влияние на длительность безводного притока газа из трещиновато-пористого пла-.ста оказывают протякенность водоизолирующей оторочки и снижение

- 125

•скорости фильтрации пластовой воды.

6. Лабораторными работами установлен внутренний контур водоизолирующей оторочки, равный 3-7 м, а протяженность ее должна составлять не менее 25$ от радиуса депрессионной воронки.

7. Установлено, что геологическим условиям скважин с неоднородными по фильтрационно-емкостным свойствам коллекторами для проведения водоизоляционных работ в большей степени соответствуют неселективные тампонажные реагенты не содержащие твердой фазы и превращающиеся в тампонажный материал в полном объеме закачанного реагента.

8. Для проведения водоизоляционных работ методом глубокого блокирования водопритоков разработаны и рекомендованы к использованию в скважинах с карбонатными коллекторами смоло-эму-льсионные композиции и гелеобразующий состав на основе поли-акриламида.

9. Рекомендована технология установки водоизолирующей оторочки, предусматривающая приготовление предлагаемых тампо-нажных реагентов на поверхности в процессе их закачивания в скважину. Приведены особенности приготовления каждого из предлагаемых тампонажных реагентов.

10. На месторождениях с многопластовым строением и большой о о о о . толщинои продуктивных отложении технологической схемой предусмотрена дополнительная защита газонасыщенных пластов от попадания в них тампонажных реагентов.

1. Материалы ШТ съезда КПСС,- Ы.: Политиздат, 1981, 223 с.

2. Еяажевич В.А., Угярихина E.H., Большаков Л.А. О повышении эффективности изоляционных работ с использованием сланцевых водорастворимых смол.- Труды/Башнипинеють, вып.48, Уфа, 1976, с.57-62.

3. Севастьянов О.М., Чернов Н.И. Особенности разработки крупных залежей сероЕОдородсодержащих газов.- ОИ, ШИИЭгазпром, сер. Важнейшие научно-технические проблемы газовой промышленности, вып.2, 1979, 74 с.

4. Жабре в И. П., Политыкина М.А., Участкин Ю.В. Суперколлекторы Оренбургского месторождения.- Геология нефти и газа,1979, JS 3,. с.20-28.

5. Перькова Я.Н. Новые данные о трещиноватости продуктивной толщи Оренбургского месторождения.- PC, ШИИЭгазпром, сер. Нефтегазовая геология и геофизика, вып.20, 1977, с.1-5.

6. Амурский Г.й., Соловьев H.H. Тектоническая трещиноватость продуктивных карбонатных толщ газовых месторождений.- НТС, ШИИЭгазпром, сер. Геология и разведка газовых и газокон-денсатных месторождений, 1973, 48 с.

7. Политыкина М.А. Низкопоровые толщи самостоятельный объект разработки на Оренбургском газоконденсатном месторождении.

8. Геология нефти и газа, 1983, Ш I, с.19-23.

9. Чернов Н.И., Кормишин А.К. Выбор оптимальной системы разработки Оренбургского месторождения.- Труды/ШИИЭгазпром, сер. Эксплуатация месторождений сероводородсодержащих газов, М.: 1980, с.19-25.

10. Корценштейн В.Н. Водонапорная система Оренбургского газоконденсатного месторождения.- ОИ, ШИИЭгазпром, вып.1, 1977,• 45 с.

11. Савченко В.П., Орел В.Е., Кузин А.М. и др. Положение и характеристика газо-нефтяного и водонефтяного контактов Оренбургского месторождения,- Газовая промышленность, Л 10, 1971, с.1-4.

12. Корценштейн В.Н. Новые представления о характере водонеф-тяного и газонефтяного контактов Оренбургского месторождения,- PC, ВНШЭгазщюм, сер. Геология и разведка газовых игазоконденсатных месторождений, вып.1, 1974

13. Тимофеев А.Н. Особенности водонефтенасыщенности коллекторов в переходной зоне Основной газоконденсатной залежи и ее влияние на разработку.- PC, ШИИЭгазпром, сер. Разработкаи эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений, 1980, вып.9, с.14-16.

14. Иванчук П.П., Виноградов В.Л., Чечеткин С,И. и др. 0 характере насыщения нижней части артшско-среднекаменноугольной газоконденсатной залежи,- Газовая промышленность, 1978,$ 7, с.15-17.

15. Колоскова М.й., Савченко Н.В. К вопросу о переходной зоне

16. Еодонефтяного контакта и нефтяной оторочки на примере Оренбургского месторождения.- ЭИ, ШШЭгазпром, сер. Геология, бурение и разработка газ. м-ний, 1976, вып.7, с.31-35.

17. Леонтьев И.А., Савенков A.B. Роль выклинивающихся пластов в щюцессе обводнения Оренбургского газоконденсатного месторождения.- ЭИ ШШЭгазпром, сер. Геология, бурение и раз- 128 работка газ. м-ний,.1982, вып.5, с.5-7.

18. Корценштейн В.Н. Нарушение равновесия природных флюидаль-ных систем при разработке газовых и газоконденсатных месторождений.- М.: Недра, 1980, 224 с.

19. Попсуй-Шапко Г.П., Тимофеев А.Н. Очаговый характер водопро-явлений на ОГКМ.- Газовая промышленность, 1983, В 7, с. 2930.

20. Бузинов G.H., Макаров O.K., Севастьянов О.М., Фомин Ю.Д. Характер водопроявлений в скважинах Оренбургского газокон-денсатного месторождения.- Труды/ШЙИгаз, сб* Разработка газовых и газоконденсатных месторождений, М. :J976, с.141-171.

21. Чернов Н.PI., Севастьянов О.М. Зональное распространение во-допроявлений в скважинах Оренбургского газоконденсатного месторождения.- PC, ШШЭгазпром, 1978, вып.7, с.8-П.

22. Ханин A.A. Характер распределения пластовых флюидов в связи с условиями формирования Оренбургского газоконденсатного месторождения.- Газовая промышленность, 1973, $ I, с.5-7.

23. Рассохин Г.В., Леонтьев И.А., Петренко В.й. и др. Влияние обводнения многопластовых газовых и газоконденсатных месторождений на их разработку.- М.: Недра, 1973,264 с.

24. Севастьянов О.М. Гидрохимический экспересс-метод контроля за обводнением эксплуатационных скважин Оренбургского газоконденсатного месторождения.- Оренбургский ВДТИ, информ. листок & 212-76, 1976, 4с.

25. Тимофеев А.Н. Гидрогеохимичес кий метод контроля за обводнением скважин по комплексу ионов.- Оренбургский ЩТй, информ. листок № 103-78, 1978, 4 с.

26. Елажевич В.А., Уг.фйхина E.H. Новые методы ограничения притока воды в нефтяные скважины.- М.: Недра, 1974, 167 с.

27. Кравченко.И.й., Иманаев H.H. Изоляция вод в нефтяных скважинах. М.: Гостоптехиздат, I960, 188 с.

28. Блажевич В.А., Умрихина E.H., Уметбаев В.Г. Ремонтно-изоля-вдонные работы при эксплуатации нефтяных месторождений.1. М.: Недра, 1981, 232 с.

29. Баренблатт Г.И., Желтоь Ю.П., Кочина Й.Н. 0 закономерностях движения жидкости в трещиноватых породах.- ПШ, т.24, шп.5, 1963.

30. Желтов Ю.П. Исследования в области гидродинамики трещиноватых и литологически неоднородных пластов.- Еяегодник/ВНйй,

31. Теория и практика добычи нефти, 1968,с.32-37.

32. Коротаев Ю.П., Геров Л.Г., Закиров С.Н., Щербаков Г.А. Фильтрация газов в трещиноватых коллекторах.- М.: Недра, 1979, 223 с.

33. Майдебор В.Н. Разработка нефтяных месторождений с трещиноватнми коллекторами.-М.: Недра, 1971, 232 с.

34. Шаймуратов Р.В. Гидродинамика нефтяного трещиноватого пласта.- М.: Недра, 1980, 223 с.

35. Сургучев М.А. Методы контроля и регулирования процесса разработки нефтяных месторождений.- М.: Недра, 1968, 300 с.

36. Котяхов <2.И. Физика нефтяных и газовых коллекторов.- М.: Недра, 1977, 287 с.

37. Пыхачев Г.В., Исаев Р.Г. Подземная гидравлика.- М.: Недра, 1972, 360 с.

38. Требин Ф.А., Макогон Ю.Ф., Басниев К.С. Добыча природного газа.- М.: Недра, 1976, 368 с.

39. Колобашкин В.М., Селяков В.И. Фильтрация флюида в слоистой среде.- Газовая промышленность, 1980, $ 6, с.27-29.

40. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий.- М.: Наука, 1976, 279 с.

41. Каримов M.Q. Эксплуатация подземных хранилищ газа,- М.: Недра, 1981, 248 с.

42. Каримов М.Ф. Статистические исследования взаимозамещения жидкости и газа в неоднородной пористой среде и обоснование методов воздействия на пласт.- Труды/УНИ, сб. Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений, Уфа, 1979, с.3-19.

43. Эфрос Д.А. Исследования фильтрации неоднородных систем.-Гостоптехиздат, 1963, 351 с.

44. Гиматудшов Ш.К. Физика нефтяного и газового пласта.- М.: Недра, 1971, 312 с.

45. Везиров Д.Ш., Кочетков A.A. Некоторые вопросы нефтеотдачи трещиновато-пористых коллекторов при заводнении.- Труды/ ВНИИ, М.: вып.42, 1965, с.15-30.- 13Г

46. Ковалев А.Г. Исследоание двухфазного течения на моделях трещиноватой среды.- Труды/ШШ, М.: вып.Х1У, 1966.

47. Коротаев Ю.П., Геров Л.Г., Закиров С.Н. и др. Филтрация газов в трещиноватых коллекторах.- М.: Недра, 1979,223 с.

48. Калинко М.К. Методик исследования коллекторских свойств кернов.- М.: Гостоптехиздат, 1963, 224 с.

49. Методические рекомендации по исследованию пород-коллекторов нефти и газа- физическими и петрографическими методами.- М.: НЖНИ, 1978.

50. Ханин A.A. Породы-коллекторы нефти и газа и их изучение.-. М.: Недра, 1969, 366 с.

51. Закиров С.Н., Лапук Б.Б. Проектирование и разработка га. зовых месторождений.- М.: Недра, 1974, 376 с.

52. Епажевич В.А., Умрихина E.H. Методы изоляции пластов при бурении и эксплуатации скважин.- ОЗЛ, ШИИОЭНГ, сер. Добыча, 1972, 64 с.

53. Сидоров H.A. Некоторые направления совершенствования изоляционных работ в скважинах.- Нефтяное хозяйство, 1977,1. В 12, с.41-43.

54. Сидоров H.A. Применение растворов полиакриламида для ограничения притока вод в нефтяные скважины. ОЗЛ, ШЫЛОЭНГ, сер. Нефтепромысловое дело, 1976, 60 с.

55. Григоращенко Г.И., Зайцев Ю.В., Кукин В.В. и др. Примене-. ние полимеров в добыче нефти.- М.: Недра, 1978, 213 с.

56. Галлямов М.Н., Рахимкулов Р.Ш. Повышение эффективности эксплуатации нефтяных скважин на поздней стадии разработки месторождений.- М.: Недра,.1978, 207 с.

57. Тосунов Э.М., Комиссаров А.PI., Маллаев Р.Х. Применение полимеров для изоляции притоков посторонних вод.- РНТС, ШЖОЭНГ, сер. Нефтепромысловое дело, Л 3, 1978, с.15-17. '- 132 •59. Тосунов Э.М., Бабуков В.Г., Кошссаров В.Г., Маллаев Р.Х.'

58. Применение полимеров для изоляции ео до притоков в скважинах.-РНТС, ШМОЭНГ, сер. Нефтепромысловое дело, 1975, В 7, с.37.

59. Булгаков Р.Т., Газизов А.Ш., Габдуллин Р.Г. Юсупов И.Г. Ограничение притока пластовых еод в нефтяные сквашш.-М.: Недра, 1976, 175 с.

60. Тарнавский А.П. Тампонажный цемент в сероводородной среде.-Газовая промышленность, 1975, № I, с.38-39.

61. Даншевский B.C., Тарнавский А.П. Газовая сероводородная коррозия тампонажных цементов.- Газовая промышленность, 1977, В 6, с.46-48.

62. Геранин М.П., Фридман В.М. Исследование тампонирующей способности цементных растворов из расширяющегося цемента.-PG, ШИМЭгазпром, сер. Разработка и эксплуатация газовыхи газоконденсатных месторождений, 1972, вып.1, с.25-31.

63. Хангильдин Г.Н., Шарипов А.У., Клявин P.M. Безусадочный смолоцементный тампонажный раствор для газовых и нефтяных скважин.- Газовая промышленность, 1973, JS 7, с.8-П.

64. Елажевич В.А., Умрихина E.H. Исследования в области изыскания реагентов для селективной изоляции притока воды в нефтяных скважинах.- Труды/Башнипинефть, вып.45, Уфа, 1975,1. C.IQ3-II4.

65. Пат. 4042031 (США). Способ закупорки пластов с помощью водных эмульсий эпоксидной смолы, содержащих мелкие твердые частицы.

66. Пат. 3933204 (США). Закупорка подземных зон с помощьюэмульсий, образующих акрило-эпоксидную смолу.-ИЗР №12,1976

67. Пат. 3721295 (США). Вторичная добыча нешти.-ИЗР вып.5,1973

68. Пат. 3635289 (США). Цементирование скважин с помощью твердеющей эмульсии "вода в нефти".-ИЗР н.ч.20 № 3 1972

69. Пат. 1524556 (^Великобритания). Тампонирование подземных формаций,эмульсиями, образующими акриловые и эпоксидные соединения.- Опубл. в ИЗР, 1978, вып.81, Л 3.

70. Булгаков Р.Т., Газизов А.III., Гильманов М.Х. и др. Об особенности использования растворов на основе мономеров ак-риламида для ограничения во до притоков.- РНТС, ШИИОЭНГ, сер. Нефтепромысловое дело, IS7I, J& 12, с. 14-16.

71. Пат. 2008651 (Великобритания). Способ снижения пштока воды в скважинах для добычи нефти.- Опубл. в ИЗР, 1979, вып. 81, В I.

72. Пат. 3724551 (США). Способ вторичной добычи нефти .-ИЗР в.6,1972

73. Фукс Г.И. Вязкость и пластичность нефтепродуктов.- М.: Гостоптехиздат, 1951, 272 с.

74. Умрихина E.H., Блажевич В.А. Изоляция притока пластовых вод в нефтяных скважинах.- М.: Недра, 1966, 162 с.

75. Временная инструкция по изоляции водопритоков в нефтяных и газовых скважинах.- Саратовнефтегаз, НШЙЖТ, Саратов, 1970, 54 с.

76. A.c. 767339 (СССР). Состав для изол^и пласта./Пермский госуд. НИПШП; Авт. Поздеев О.В., Иешнн Ю.В.-Опубл. в Б.И., 1980, JS 36.

77. МахмутовН.Р. Разработка технологии изоляции притока воды в нефтяных скважинах с использованием синтетических смол. Дисс. на соиск. уч. степ. к.т.н., Уфа, 1972.

78. Мархасин И.Л. Физико-химическая механика нефтяного пласта.1. М.: Недра, 1977, 214 с.

79. Снарский А.Н., Говдун В.В., Тутолуков В.А. Ликвидация притоков пластовой воды в газовых скважинах.- Газовая промышленность, 1980, гё 10, с.22-23.

80. А.с. 953193 (СССР). Состав для изоляции пластовых вод в скважине /Волго-УралШШгаз; авт. изобр. Тимофеев А.Н., Сабиров Х.Ш., Николаев В.П.- Опубл. в Б.И., 1982, В 31,

81. Хангильдин Г.Н. Химический тампонаж скважин.- М.: Гостоп-техиздат, 1953.

82. Тимофеев А.Н. Исследования водоизолирующих свойств высоковязких пен.- Тезисы докладов научно-производственной конференции молодых специалистов нефтяной и газовой промышленности. Бузулук, 19ВТ, с.39.

83. Николаевский В.Н., Басниев К.С., Горбунов А.Т., Зотов Г.А.

84. М еханика насыщенных пористых сред.- М.: Недра, 1970, 336 с.

85. Матвеев И.М. Определение коэффициента сжимаемости трещин и коэффициента трещиноватости карбонатных коллекторов по промысловым данным.- Труды /II Всесоюзное совещание по трещиноватым коллекторам нефти и газа, М.: Недра, 1965, с.432-439.

86. Овнатанов Г.Т. Вскрытие и обработка пласта,- М.: Недра, 1970, 310 с.

87. Добрынин В.М. Деформация и измерение физических свойств коллекторов нефти и газа.- М.: Недра, 1970, 239 с.

88. Абдуллин Ф.С. Повышение производительности скважин.- М.: Недра, 1975, 264 с.

89. Амиян А.В., Васильева Н.П. Некоторые итоги опытных работпо снижению водопритоков в эксплуатационные скважины с применением пен.- Труды /Шййнефть, Исследования в области техники и технологии добычи нефти, вып.51, с.110-118.- 135

90. Гриценко А.И., Басниев К.С., Амиян A.B., Васильев В.К. Борьба с обводненностью газовых и газоконденсатных месторождений.- НТС, ШШОЭНГ, сер. Газовое дело, 1971, №7, с.7-10.

91. Махмутов Н.Р., Галлямов М.Н., Гарипов Ф.Н. и др. Применение двухфазных пен для ограничения притока воды в нефтяные скважины.- РНТС, ШйИОЭНГ, сер. Нефтепромысловое дело, 1975, 2, с.28-32.

92. Тосунов Э.М., Яровой В. А., Комиссаров А. И. Применение пен для ограничения водопритоков в скважины объединения "Гроз-нефть".- РНТС, ЕНИИОЭНГ, сер. Нефтепромысловое дело, 1978, JS 10, CI3-I5.

93. Осипов А.Н., Шуэр В.Д. Эффективность освоения скважин с црименением поверхностно-активного вещества.- Оренбургский ЩТЙ, информ. листок гё 271-79, 1979, 4 с.