X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Введение

Одним из основных методов повышения нефтеотдачи в последние десятилетия стал гидроразрыв пласта. Гидроразрыв пласта - это техника стимуляции скважин, при которой горные породы разрываются жидкостью, закачиваемой в скважину под высоким давлением. Скорость, с которой жидкость поступает в скважину, превышает скорость фильтрации жидкости в пласт. В результате, избыточное давление раздвигает горные породы и образует трещину, в которую устремляется жидкость. Жидкость при этом несёт в себе специальный расклинивающий агент, называемый проппантом. Образованная и закреплённая проппантом трещина имеет значительно большую проницаемость и увеличивает эффективную область дренирования скважины.

Муфты ГРП

Муфта ГРП представляет из себя механическое устройство со скользящим рукавом и седлом для посадки шара. Муфта имеет два положения, открытое и закрытое. В скважину муфты спускаются в закрытом положении, в котором их удерживают входящие в состав конструкции муфты штифты.

В открытое положение муфта переходит при посадке в её седло специального шара. Шар перекрывает поток жидкости вглубь скважины и последующий рост давления срезает штифты, удерживающие муфту в закрытом положении. Скользящий рукав муфты продвигается вместе с седлом и шаром, обнажая заранее проделанные перфорационные отверстия. Перевод муфты ГРП обратно в закрытое положение невозможен.

Все порты такой компоновки, кроме первого, активируются специальными шарами, диаметр каждого последующего шара больше предыдущего.

Рисунок 1 -Схема компоновки для проведения МСГРП с муфтами ГРП

Разрывные муфты ГРП

Традиционно, для получения доступа к коллектору используются перфораторы, доставляемые в скважину с помощью НКТ. Такой способ перфорирования требует дорогостоящего оборудования и проведения сложных операций. При использовании разрывных муфт ГРП операция перфорирования осуществляется быстрее, дешевле и без использования НКТ.

Данная технология использует активируемые давлением порты, связывающие коллектор со скважиной. Муфты содержат предварительно сделанные перфорационные отверстия, накрытые взрывными пластинами, настроенными взорваться при определённом давлении. Такие порты спускаются в скважину в составе хвостовика и, как правило, цементируются вместе с ним. Открытие портов производится с поверхности путём нагнетания в скважину давления.

Рисунок 2 -Разрывные муфты ГРП

Таблица № 1

Достоинства и недостатки методов МСГРП

Методы проведения МСГРП	Достоинства	Недостатки
Использование муфт ГРП	Возможность беспрерывного проведения всех стадий ГРП Высокая степень изоляции предыдущих портов Возможность применения растворимых шаров для активации портов	Необходимость тщательного планирования скважины именно под этот метод и заказа специальной компоновки Возможны случаи неактивации портов Возможные утечки жидкости в заколонное пространство при использовании заколонных пакеров Необходимость разбуривания портов при использовании нерастворимых шаров Ограничение максимального числа стадий на одну скважину до 7-10
Использование разрывных муфт ГРП	Возможность проведения большого числа стадий на одной скважине ( свыше 30-ти) Нет необходимости использовать ГНКТ	Необходимость тщательного планирования скважины именно под этот метод и заказа специальной компоновки Возможные проблемы с активацией зарядов Потери времени на перепосадки пакеров.

В 2016 году на Южно-Приобском месторождении силами ООО «Ньютех Велл Сервис» было проведено МСГРП с помощью метода разрывных муфт. Результативность работы представлена на графике.

Дебит Время (м³/сутки) (сутки) 20,959 0,001 20,905 30 20,473 60 18,825 90 17,913 120 17,289 150 16,817 180 16,44 210 16,127 240 15,86 270 28 300 28,95 330 28,85 360 ПослеГРП

Рисунок 4- Зависимость дебита скважины от времени

Заключение

Решение о применении того или иного метода проведения МСГРП принимается уже на стадии проектирования скважины. Преимущества применения того или иного метода сопоставляются с ценой его проведения. За последние пять лет на месторождениях Западной Сибири были внедрены и опробованы различные методы проведения МСГРП: метод муфт ГРП с использованием нерастворимых и растворимых шаров (Вынгапуровское м-р), метод разрывных муфт ГРП (Самотлорское м-р). Сейчас МСГРП стал серийной операцией практикуемой большинством нефтяных предприятий России.

Список литературы.

Национальный отраслевой журнал. Нефтегазовая Вертикаль № 17(390) август 2016

Десять лет на шаг впереди «Ньюко Велл Сервис» издательский дом «Югорский» корпорат. 2010

Alfred R. Jennings - "Применение гидравлического разрыва пласта" // 2003

Майкл Экономидис, Роналд Олайни, Питер Валько – «Унифицированный дизайн ГРП» 2002

Код для цитирования: Скопировать