8 800 333-39-37
Ваше имя:
Номер телефона:

Повторная перфорация скважин


Повторная перфорация - перестрел | Геолого-технические мероприятия (ГТМ)

sniper пишет:

1. Хе-хе, повторная перфорация, ИМХО, обязательна в примерно в 40-50% скважин, находившихся в консервации после разведки. Это подтверждается исследованиями, например, скважина работала после перфорации и освоения на 3-5-8 мм штуцерах, законсервировали, расконсервировали через 5 лет - еле-еле на мелком штуцере пашет или вообще нефонтанный приток (естественно после освоения), проводят реперфорацию - получаем те-же 3-5-8 мм
Так-что все зависит от взаимодействия жид.глушения с коллектором, какой он, гидрофильный или гидрофобный, нарушена или нет технология консервации и пр.
2. А что, для первичной перфорации необходимы какие-то особые условия?
3. А по литературе - ГУГЛ наш, иже еси...

Было несколько скважин после 1. консервации , 2. угробленых закачкой разных супер реагентов и 3. просто неосвоеных 3..5 лет после бурения.
Обединяло их одно - закзчик просил сделать что нибудь . Предпочтительно получить приток или освоить под нагнетание (или ликвидация). Разумеется было перепробывано ВСЕ , включая разные виды перфорации , приезд Муллы и заклинания .
.
Прооводили очистку каналов перфорации гидромониторной насадкой и декальматацию ПЗП. Легкая кислотка + извлечение пеной - 2...3 раза. Основной кальматант в пробах , был буровой раствор НА ВСЕХ скважинах (Глина, полимер и пр.) , даже находящихся в добыче по 20 лет. В процессе скважины давали приток , иногда фонтанировали . Самое смешное , те скважины которые уже документально передали в ППД и на усть е лежит новая ППД арматура приезжает ГГеолог со свитой и чешет репу .
.
На счет перестрелов - балшой вапрос

www.petroleumengineers.ru

Методы перфорации и торпедирования скважин

По окончании бурения нефтяной или газовой скважины стенки ее закрепляют обсадными трубами; в интервалах залегания продуктивных (нефтегазоносных) и водоносных пластов колонну цементируют. 

При этом нефтеносные и газоносные пласты оказываются перекрытыми обсадными трубами и цементным кольцом, и приток жидкости в такую скважину невозможен, пока не будут созданы условия для сообщения продуктивного пласта со скважиной.

Для создания возможности притока нефти и газа из пласта в обсадной колонне и окружающем ее цементном кольце против нефтеносного (газоносного) пласта создают ряд каналов (отверстий), обеспечивающих сообщение между пластом и скважиной: по этим каналам нефть и газ поступают в скважину.
Как правило, отверстия в колонне и цементном кольце создают путем прострела. Этот процесс называют перфорацией колонны, а аппараты, при помощи которых производится прострел, перфораторами. 

Их спускают в скважину на каротажном кабеле.

Перфорацию применяют также для вскрытия заводняемых пластов в нагнетательных скважинах, для проведения изоляционных работ и после них: при переходе на другие горизонты т. д.
Существуют 4 способа перфорации:
- пулевая,
- торпедная,
- кумулятивная,
- пескоструйная.
Первые 3 способа осуществляются на промыслах геофизическими партиями с помощью оборудования, приборов и аппаратуры, имеющихся в их распоряжении. Пескоструйная перфорация осуществляется техническими средствами и службами нефтяных промыслов.
Пулевая перфорация. В этом случае в скважину на электрическом кабеле спускают стреляющий аппарат, состоящий из нескольких (8-10) камор-стволов, заряженных пулями диаметром 12,5 мм. Каморы заряжаются взрывчатым веществом (ВВ) и детонаторами. При подаче электрического импульса пули пробивают колонну, цемент и внедряются в породу, образуя канал для движения жидкости и газа из пласта в скважину.
Пулевые перфораторы разделены на два вида: 1) с горизонтальными стволами, когда длина стволов мала и ограничена радиальными габаритами перфоратора; 2) с вертикальными стволами с отклонителями пуль на концах для придания их полету направления, близкого к перпендикулярному по отношению к оси скважины.
Перфоратор с горизонтальными стволами собирается из нескольких секций, вдоль которых просверлены два или четыре вертикальных канала, каморы с ВВ. Стволы камор заряжены пулями и закрыты герметизирующими прокладками. Верхняя секция имеет два запальных устройства. При подаче по кабелю тока, срабатывает первое запальное устройство, и детонация распространяется по вертикальному каналу на все каморы, пересекаемые этим каналом. В результате почти мгновенного сгорания ВВ давление газов в каморе достигает 2000 МПа, после чего пуля выбрасывается. Происходит почти одновременный выстрел из половины всех стволов. При необходимости удвоить число прострелов по второй жиле кабеля подается второй импульс. В этом случае срабатывает вторая половина стволов от второго запального устройства. В перфораторе масса заряда ВВ одной каморы незначительна (равна 4-5 г), поэтому пробивная способность его невелика. Длина образующихся перфорационных каналов составляет 65-145 мм (в зависимости от свойств породы и типа перфоратора), диаметр канала- 12,5 мм.
На рисунке показан пулевой перфоратор с вертикально-криволинейными стволами ПВН-90. При вертикальном расположении стволов объем камор и длина стволов больше, чем при горизонтальном. В каждой секции два ствола направлены вверх и это компенсирует реактивные силы, действующие на перфоратор в момент выстрела. Одна камора отдает энергию взрыва сразу двум стволам. Масса ВВ в одной каморе достигает 90 г. Давление газов в каморах составляет 600-800 МПа. Действие газов более продолжительное, чем при горизонтальном расположении стволов. Это позволяет увеличить начальную скорость вылета пули и пробивную способность перфоратора. Длина перфорационных каналов в породе получается 145-350 мм при диаметре около 20 мм. В каждой секции перфоратора имеются четыре вертикальных ствола, на концах которых сделаны плавные желобки-отклонители. Пули, изготовленные из легированной стали, для уменьшения трения в отклонителях покрываются медью или свинцом. Выстрел из всех стволов происходит практически одновременно, так как все каморы с ВВ сообщаются огнепроводным каналом. Торпедная перфорация осуществляется аппаратами, спускаемыми на кабеле, и отличается от пулевой перфорации тем, что для выстрела используют разрывной снаряд, снабженный взрывателем замедленного действия. Масса внутреннего заряда ВВ одного снаряда равна 5 г. Аппарат состоит из секций, в каждой из которых имеется по два горизонтальных ствола. Снаряд снабжен детонатором накального типа. При остановке снаряда происходит взрыв внутреннего заряда, в результате чего происходит растрескивание окружающей породы. Масса ВВ одной камеры- 27 г. Глубина каналов по результатам испытаний составляет 100-160 мм, диаметр канала - 22 мм. На 1 м длины фильтра обычно пробивают не более четырех отверстий, так как при торпедной перфорации нередки случаи разрушения обсадных колонн.
Кумулятивная перфорация осуществляется стреляющими перфораторами, не имеющими пуль или снарядов. Прострел преграды достигается за счет сфокусированного взрыва. Такая фокусировка обусловлена конической формой поверхности заряда ВВ, облицованной тонким металлическим покрытием (листовой медью толщиной 0,6 мм). Энергия взрыва в виде тонкого пучка газов - продуктов облицовки пробивает канал. Кумулятивная струя приобретает скорость в головной части до 6-8 км/с и создает давление на преграду (0,15- 0,3) 106 МПа. При выстреле в преграде образуется узкий перфорационный канал глубиной до 350 мм и диаметром в средней части 8-14 мм. Размеры каналов зависят от прочности породы и типа перфоратора.
Кумулятивные перфораторы разделяются на корпусные и бескорпусные (ленточные). Корпусные перфораторы после их перезаряда используются многократно. Бескорпусные - одноразового действия. Перфораторы спускают на кабеле (имеются малогабаритные перфораторы, спускаемые через НКТ), а также на насосно-компрессорных трубах. В последнем случае инициирование взрыва производится не электрическим импульсом, а сбрасыванием в НКТ резинового шара, действующего как поршень на взрывное устройство. Масса ВВ одного кумулятивного заряда (в зависимости от типа перфоратора) 25-50 г.
Применение перфораторов различных типов и конструкций зависит от плотности вскрываемых пород. В твердых породах рекомендуется применять кумулятивную перфорацию, в менее плотных и малопроницаемых породах - снарядную, в рыхлых породах и слабо сцементированных песчаниках - пулевую.
Максимальная толщина вскрываемого интервала кумулятивным перфоратором достигает - 30 м, торпедным - 1 м, пулевым - до 2,5 м. Это - одна из причин широкого распространения кумулятивных перфораторов.
Ленточные перфораторы намного легче корпусных, однако, их применение ограничено давлением и температурой на забое скважины, так как их взрывной патрон и детонирующий шнур находятся в непосредственном контакте со скважинной жидкостью. В таких перфораторах заряды смонтированы в стеклянных (или из другого материала) герметичных чашках, которые размещены в отверстиях длинной стальной ленты с грузом па конце. Вся гирлянда спускается на кабеле. Обычно при залпе лента полностью не разрушается, но для повторного использования ее не применяют. Головку, груз, ленту после отстрела извлекают на поверхность вместе с кабелем. К недостаткам бескорпусных перфораторов относится невозможность контроля числа отказов, тогда как в корпусных такой контроль легко осуществим при осмотре извлеченного из скважины корпуса.
Кумулятивные перфораторы наиболее распространены. Подбирая необходимые ВВ, можно в широких диапазонах регулировать их термостойкость и чувствительность к давлению и этим самым расширить возможности перфорации в скважинах с аномально высокими температурами и давлениями.
Гидропескоструйная перфорация основана на использовании абразивного и гидромониторного действия струи жидкости (воды, нефти) со взвешенным в ней песком, выходящим под высоким давлением из узкого отверстия (сопла). Такая струя в течение нескольких минут создает в обсадной трубе, цементном кольце и породе глубокий канал, обеспечивающий надежное сообщение между скважиной и пластом.
Аппарат спускают в скважину на насосно-компрессорных трубах, по которым подается под высоким давлением жидкость с песком. Вытекая из сопел с большой скоростью, достигающей нескольких сот метров в секунду, жидкость с песком пробивает эксплуатационную колонну, цементное кольцо и внедряется в породу на глубину до 1 м.
В процессе перфорации под действием абразивной струи жидкости (вверх или вниз вдоль ствола скважины) может образоваться щелевой канал или (при круговом вращении струи) обрезаться колонна по кольцу, что необходимо, например, для извлечения части обсадной колонны.
Торпедирование в скважине - взрыв, производимый при помощи торпеды (заряда взрывчатого вещества). Торпеда кроме заряда взрывчатого вещества содержит средства для взрыва: взрыватель, состоящий из электрозапала и чувствительного к взрыву капсюля-детонатора, и шашку взрывчатого вещества, усиливающего начальный импульс детонации. Спускают ее в скважину на каротажном кабеле, жилу которого используют для приведения в действие взрывателя и всего заряда торпеды.
Торпедирование применяют для разрушения пород продуктивных пластов - образования в них трещин для лучшей отдачи нефти или газа, а также с целью обрыва или встряски прихваченных бурильных, обсадных и насосно-компрессорных труб, раздробления металлических предметов на забое скважины (шарошек, долот и т. д.). Иногда торпедирование применяют с целью удаления песчаных пробок, образовавшихся в стволе скважины, очистки призабойной зоны от глинистых осадков, очистки фильтра, пробивания окна в обсадной колонне для бурения нового ствола и т. д.

neftegaz.ru

НОВАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРФОРАЦИИ СКВАЖИН – КОМПЛЕКСНАЯ ПЛАСТИЧЕСКАЯ ПЕРФОРАЦИЯ - Добыча и переработка

  Проводя систематические исследования в целях контроля технического состояния забоя и эксплуатационной колонны, нефтяные компании неизменно сталкиваются с плохим техническим состоянием колонн и заколонного цемента. Кумулятивная перфорация, к которой обращаются чаще всего компании, обнаружив подобные проблем в своем эксплуатационном фонде, является гораздо более затратной и гораздо менее выгодной по сравнению с технологией комплексной пластической перфорацией скважин, появившейся на рынке в 2003 году.
  Комплексная пластическая перфорация - технология невзрывного вскрытия и обработки призабойной зоны продуктивных пластов скважин - была разработана и применяется с 2003 года.
  Технология прошла все процедуры утверждения и получила патенты Российской федерации на изобретения №№ 2249678, 2256066, 2247226.
  Комплексный пластический перфоратор представляет собой прибор цилиндрической формы, оснащенный двумя выдвижными режущими дисками-фрезами, формирующими продольные щели в эксплуатационной колонне скважин, и двумя гидромониторными форсунками, размывающими заколонный цемент и прилегающую горную породу.
  Прибор может применяться в эксплуатационных колоннах диаметром 102 мм, 140 мм, 146 мм, 168 мм, 178 мм, 194 мм по прочности соответствующих маркам стали Д,К,Е (ГОСТ-632-80).
  Для выполнения работ в боковых стволах и в скважинах с горизонтальным окончанием компанией-разработчиком (ООО "НЕККО") был создан комплексный пластический перфоратор с наружным диаметром 80 мм. Суммарная площадь вскрытия 1 погонного метра обсадной колонны d=102мм составляет 180 см2, что соизмеримо с площадью вскрытия 229 кумулятивных зарядов с диаметром проходного отверстия 10 мм или с площадью вскрытия 70 кумулятивных зарядов с диметром входного отверстия 18 мм.
  Комплексный пластический перфоратор за один спуск позволяет проводить обработку призабойной зоны с освоением продуктов реакции свабированием (помимо селективной перфорации). При выполнении подобных работ перфоратором предварительно формируются парные продольные щели в продуктивном интервале с намывом каверн в призабойной зоне пласта. Через специальные технологические отверстия перфоратора - гидромониторные форсунки и циркуляционные клапаны - производится закачка соляной кислоты либо глинокислоты в пласт. После реагирования химического состава производится освоение продуктов реакции посредством вымывания, откачивания жидкости свабированием, разрядки.
  Основным преимуществом метода является то, что данная технология позволяет на высоком уровне проводить работы в скважинах со слабым или нарушенным состоянием заколонного цемента. При использовании комплексной пластической перфорации сохраняется целостность заколонного цемента выше и ниже интервала перфорации (нет ударного воздействия), создается качественная, обширная зона вскрытия эксплуатационной колонны, производится намыв каверн в призабойной зоне пласта. Намыв каверн осуществляется с использованием технической воды, нефти, кислоты или ПАВ.
  Особо актуально использование метода комплексной пластической перфорации в скважинах после проведения ремонтно-изоляционных работ.
  Так, за счет качественного вскрытия эксплуатационной колонны скважин и обеспечения надежной гидродинамической связи скважины с коллектором, мгновенная приемистость скважин ОАО "Томскнефть" ВНК увеличилась примерно в 3-4 раза. При выводе скважины на режим данные показатели могут снижаться до отметки в 1,5 - 2 раза (см. рис. №№ 1,2,).

  На месторождениях ОАО "Томскнефть" ВНК технология применяется с 2005 года, общий объем выполненных работ составляет свыше 120 скважиноопераций. Основной объем работ выполняется при комплексной обработке продуктивных интервалов нагнетательных скважин. Продолжительность эффекта составляет в среднем 6 месяцев.
  Использование комплексной пластической перфорации с намывом каверн в призабойной зоне пласта обеспечивает наиболее эффективное гидродинамическое сообщение скважины с пластом, и как следствие, создает идеальные условия для дальнейшей реализации мероприятий, направленных на увеличение производительности скважин. Преимущество использования метода совместно с кислотной обработкой призабойной зоны (ОПЗ) в том, что при проведении ОПЗ закачиваемые химические составы проникают, преимущественно, в хорошо промытые зоны пласта и оказывают слабое воздействие на проблемные зоны околоствольной части пласта. При прокачке указанных составов через гидромониторные насадки комплексного пластического перфоратора происходит принудительное равномерное воздействие струями на все участки призабойной зоны пласта, в том числе, с возможностью акцентированного воздействия на самые проблемные неработающие участки. Возможность проведения ОПЗ с закачкой химических составов в пласт позволяет оказать на призабойную зону как физическое (разрушающее), так и химическое воздействие, что является преимуществом в отношении стандартной схемы проведения ОПЗ через спущенную на насосно-компрессорные трубы (НКТ) воронку.
  В то же время, перфоратор может работать в режиме воронки при использовании его циркуляционных отверстий для прокачки жидкостей в пласт и из пласта при освоении скважины. Намыв каверн перед закачкой реагирующих составов в пласт дает возможность очистить призабойную зону от загрязнителей (остатки бурового раствора, тампонажный цемент, асфальто-смолисто-парафиновые отложения и т.д), что позволяет закачиваемым в последствии химическим составам глубже проникать в призабойную зону и является непременным преимуществом относительно стандартных схем ОПЗ.

РЕПЕРФОРАЦИЯ СКВАЖИН
  ООО "НЕККО" неоднократно производило также реперфорация продуктивных интервалов скважин перед гидравлическим разрывом пласта (ГРП). Реперфорация уже была проведена 250 раз в таких компаниях, как ОАО "ТНК-Нижневартовск", ОАО "ЛУКОЙЛ" - ТПП "Когалымнефтегаз", ТПП "Лангепаснефтегаз", ТПП "Покачевнефтегаз", Газпром нефть" - ОАО "Ноябрьскнефтегаз".
  Эффективность ГРП определяется многими факторами, и одним из них является степень начальной гидродинамической связи скважины с пластом. Чем лучше начальная гидродинамическая связь скважины с приствольной зоной пласта, тем при меньших начальных давлениях протекает процесс гидроразрыва, легче осуществляется проникновение проппанта в трещину разрыва, обеспечиваются условия для безаварийной закачки проппанта в пласт. С точки зрения оптимизации процесса гидроразрыва повышение степени начальной гидродинамической связи скважины с пластом на стадии её подготовки к ГРП является важной научно-инженерной задачей.
  Реперфорация скважин перед ГРП кумулятивными зарядами имеет следующие возможности:
  1. Заряды ПКО89СМА; ЗПК105СА типа "BigHole" создают входные отверстия в эксплуатируемой колонне диаметром 16-20 мм, однако имеют ограниченную глубину проникновения, что в отдельных случаях обеспечивает слабое сообщение с пластом.
  2. Заряды с глубоким проникновением типа ЗПК105С; ЗПКО89СМ имеют значительную глубину проникновения, однако имеют малый проходной диаметр до 11 мм.
  3. Применение кумулятивных зарядов, создающих "стандартные" размеры отверстий (11-13 мм), и глубиной проникновения (200 - 700 мм) обосновано при использовании малоразмерных типов проппанта и при высоких фильтрационно-емкостных свойствах коллектора.
  Единственным неоспоримым преимуществом реперфорации кумулятивными зарядами на каротажном кабеле являются сравнительно небольшие временные затраты на проведение работ. Весомым недостатком реперфорации кумулятивными зарядами является малая площадь вскрытия и недостаточная площадь канала проникновения в призабойную зону, которая не может гарантировать безаварийное проведение ГРП в случае применения крупной фракции проппанта и в случаях необходимости применения (по дизайну) высоких концентраций и высоких скоростей закачки проппанта. Еще один очевидный недостаток реперфорации кумулятивными зарядами - высокое значение величины ударного воздействия на эксплуатационную колону, которое в некоторых случаях может привести к заколонной циркуляции.
  Благодаря обширной зоне вскрытия эксплуатационной колонны (равной 34 кумулятивным зарядам с диаметром входного отверстия 30 мм) и намыву каверн в призабойной зоне пласта комплексная пластическая перфорация скважин обеспечивает безаварийную закачку проппанта в пласт.
  Нарезка парных продольных щелей в эксплуатационной колонне может производиться в среднем по 3 метра с поинтервальным проворотом на заданный угол. Это позволяет вскрыть и обработать продуктивный интервал в нескольких плоскостях и осуществить максимальный охват всех возможных флюидопроводящих каналов, трещин, зон дренирования пласта, а также многократно увеличивает вероятность совмещения вскрытых щелей с направлением естественной трещиноватости пласта.
  При закачке проппанта в пласт при комплексной перфорации на скважинах не было отмечено ни одного случая "аварийного стопа". Нарезка парных продольных щелей в эксплуатационной колонне скважин с намывом каверн в призабойной зоне создает идеальные условия для свободного поступления проппанта за эксплуатационную колонну скважины и формирования качественной трещины гидроразрыва одновременно в двух проекциях, согласно начальному направлению, заданному вскрытыми щелями (см. рис. №№ 3,4,5,6).

  В течение 2006 года на скважинах Тевлинско-Русскинского и Ватьеганского месторождениях ТПП "Когалымнефтегаз" отслеживались показатели влияния реперфорации перед гидроразрывом пласта на эффективность геолого-технических мероприятий (ГТМ). Были рассмотрены результаты применения кумулятивной и комплексной пластической перфораций при проведении ГРП. В эксперименте участвовали 124 эксплуатационные скважины Тевлино-Русскинского месторождения и 48 эксплуатационных скважин Ватьеганского месторождения (см. рис. №№ 7,8).
  При проведении комплексной пластической перфорации перед проведением ГРП увеличиваются показатели дебита жидкости и нефти после ГРП (при практически одинаковых показателях обводненности). Так, средний прирост по нефти, приходящийся на 1 скважину по Тевлино-Русскинскому месторождению после ГРП с применением комплексной пластической перфорации, составил 12,6 тонн/сут., после ГРП с кумулятивной перфорацией - 8,11 тонн/сут., что в 1,5 раза меньше. Эффект ГРП с применением комплексной пластической перфорации держится гораздо более продолжительный срок, нежили с применением кумулятивной перфорации.
  Как показал анализ Ватьеганского месторождения, средний прирост нефти, приходящийся на 1 скважину по данному месторождению после ГРП при применении комплексной пластической перфорации, составил 20 тонн/сут., после ГРП с кумулятивной перфорацией - 10,5 тонн/сут, что почти в 2 раза меньше.

neftegaz.ru

Перфорация скважин - это... Что такое Перфорация скважин?


Перфорация скважин
        (от лат. perforatio - пробуравливание * a. well perforation; н. Durchschieβung der Erdolbohrlocher; ф. perforation des puits; и. perforacion de sondeos) - пробивание отверстий в стенках буровой скважины против заданного участка продуктивного пласта c целью получения или усиления притока воды, нефти, газа в добычную скважину или пласт. Для П. c. применяют BB (кумулятивная, пулевая и снарядная П. c.) и реже поток жидкости c абразивными материалами (гидропескоструйная П. c).         
Hаиболее используется кумулятивная П. c. (см. Кумулятивный перфоратор). У пулевых перфораторов скорость выстреливаемой пуле сообщают пороховые газы. Xорошую пробивную способность имеет перфоратор вертикально направленный - ПВН (рис.).
Перфоратор вертикально направленный: 1 - корпус; 2 - пуля; 3 - канал перфоратора; 4 - отклоняющий участок; 5 - пороховой заряд. (Cправа). Kумулятивный перфоратор многоразового использования: 1 - корпус; 2 - пробка; 3 - заряд; 4 - патрон предохранительного действия; 5 - детонирующий шнур. ">
Pис. Перфоратор вертикально направленный: 1 - корпус; 2 - пуля; 3 - канал перфоратора; 4 - отклоняющий участок; 5 - пороховой заряд. (Cправа). Kумулятивный перфоратор многоразового использования: 1 - корпус; 2 - пробка; 3 - заряд; 4 - патрон предохранительного действия; 5 - детонирующий шнур.
        Пуля, двигаясь по каналу (стволу) перфоратора, расположенному параллельно оси скважины, на отклоняющем участке меняет направление полёта и уходит в пласт. Bертикальное расположение каналов в корпусе позволяет сделать их достаточно длинными, что в сочетании c высоким давлением газов порохового заряда обеспечивает получение скорости пули до 900 м/c. Пулевые перфораторы c горизонтальным расположением ствола имеют ограниченное применение и не всегда обеспечивают нужное пробитие, т.к. длина канала мала. Cнарядная П. c. осуществляемая так же, как пулевая, только не пулей, a снарядом, практически не используется. Изредка П. c. осуществляют взрывом цилиндрич. фугасных зарядов, создавая трещины в колонне, цементном кольце и породе.         
Гидропескоструйная перфорация основана на абразивном и гидромониторном разрушении преград. При этом в пласте высоконапорными струями жидкости c песком, закачиваемой в скважину c поверхности по трубам и истекающей из сопел устройства, образуются глубокие чистые полости и каналы. Mетод сложен.         
Bыбор метода П. c. решается c учётом геологии пласта, конструкции скважины, условий бурения, техн. данных перфораторов, сопутствующих перфорации побочных эффектов и др. факторов. При этом определяются тип перфоратора, плотность прострела, технология последующих работ. Xарактер вскрытия при перфорации изучается на спец. стендах, где определяются размеры каналов и особенности движения жидкости или газа в образце до и после прострела в условиях, приближённых к скважинным. Kачество П. c. - один из важнейших факторов, определяющих эффективность эксплуатации скважин. Литература: Прострелочные и взрывные работы в скважинах, 2 изд., M., 1980. C. A. Ловля.

Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.

  • Перфоратор
  • Перхлоратные взрывчатые вещества

Смотреть что такое "Перфорация скважин" в других словарях:

  • ПЕРФОРАЦИЯ — (ново лат., от лат. perforare просверливать насквозь). Пробуравление, протыкание. Акушерская операция, состоящая в раздроблении черепа младенца и его опорожнении, с целью дать возможность свободно пройти головке тазовую полость. Словарь… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • Торпедирование скважин —         взрывные работы, проводимые в буровых скважинах при помощи специальных зарядов торпед. Применяются в глубоких скважинах, буримых или пробурённых для разведки и добычи полезных ископаемых (нефти, газа, воды и др.). Т. с. впервые было… …   Большая советская энциклопедия

  • Капитальный ремонт скважин — 15. Капитальный ремонт скважин комплекс работ по восстановлению работоспособности скважин и повышению нефтеотдачи пластов, промышленной, экологической безопасности и охраны недр, в том числе: восстановление технических характеристик обсадных… …   Официальная терминология

  • ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ — проводятся с целью: 1) изучения геол. разреза и выявления полезных рскопаемых на основании различия и характерных особенностей физ. свойств г. п., нефте и газоносных пластов, углей и руд. Эти исследования получили назв. каротаж от carotter (фр.,… …   Геологическая энциклопедия

  • Гидропескоструйная перфорация —         (a. hydrosand blast perforation of borehole; н. Wassersandstrahlperforierung der Bohrlocher; ф. perforation des trous а l aide de la sableuse; и. perforacion hidraulica de sondeos) создание каналов в эксплуатац. колонне, цем. камне и… …   Геологическая энциклопедия

  • Китайская Национальная Нефтегазовая корпорация — (CNPC) Китайская Национальная Нефтегазовая корпорация это одна из крупнейших нефтегазовых компаний мира Китайская Национальная Нефтегазовая корпорация занимается добычей нефти и газа, нефтехимическим производством, продажей нефтепродуктов,… …   Энциклопедия инвестора

  • Прострелочно-взрывные работы —         (a. borehole springing and blasting; н. Auskesselungssprengung; ф. travaux de chambrage et de tir; и. limpieza de pozo por explosion) взрывные работы разного назначения, выполняемые в глубоких скважинах c использованием порохов,… …   Геологическая энциклопедия

  • Горная промышленность —         горнодобывающая промышленность, комплекс отраслей производства по разведке месторождении полезных ископаемых, их добыче из недр земли и первичной обработке обогащению. Г. п. делится на след. основные группы: 1) топливодобывающую (нефтяная …   Большая советская энциклопедия

  • Пулевые перфораторы —         см. Перфорация скважин. Горная энциклопедия. М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984 1991 …   Геологическая энциклопедия

  • Бурение — Общая схема буровой установки: 1  буровое долото; 2  УБТ; 3  бурильные трубы; 4  кондуктор; 5  устьевая шахта; 6  противовыбросовое устройства; 7  пол буровой установки; 8  буровой ротор; 9  …   Википедия

dic.academic.ru

Пути совершенствования щадящей перфорации скважин - Бурение и Нефть

Журнал входит в перечень ВАК

(495) 979-13-33, (495) 971-65-84, (925) 384-93-11, (909) 670-44-09, тел./факс: (499) 613-93-17

Sophistication ways of wells «spare» perforation

O. SOLOVKIN Burenie SPU

Основным направлением деятельности ОАО «НПО «Бурение» (когда-то ВНИИкрнефть) являются разработки по креплению нефтяных и газовых скважин. Помимо работ, направленных на создание качественной крепи, большое внимание уделяется ее сохранению – в первую очередь путем проведения безударной, щадящей перфорации.

Main direction of Burenie SPU JSC activity is casing of oil and gas wells. Besides qualitative casing there are conducted surveys on its maintaining by «spare» shot-less perforation.

ОАО «НПО «Бурение» является автором и разработчиком оборудования для щадящей перфорации скважин. Нашими сотрудниками в конце 1980-х гг. был создан роликовый щелевой перфоратор, проводилась разработка перфоратора с ножами-пробойниками, исследовались различные типы привода гидромеханических перфораторов, совершенствовались технологии щелевого вскрытия и разгрузки продуктивного пласта с применением гидропескоструйной перфорации, изучались методы глубокой перфорации скважин с применением гибких валов и использованием сверхвысоких давлений.

Качество вскрытия скважины определяется ее последующими добычными возможностями, состоянием крепи после проведения перфорации и возможностью параллельного решения сопутствующих задач: разгрузки продуктивного пласта, борьбы с выносом песка и т. д.

Любой процесс проведения щадящей перфорации характеризуется, в отличие от кумулятивной, приложением энергии только к участку формирования собственно канала и длительностью процесса во времени, что и обеспечивает минимальное негативное воздействие на крепь скважины и породу пласта.

Щадящая перфорация является наиболее эффективной, а зачастую и безальтернативной, в случае перфорации пластов с близким расположением газо- и водонефтяного контактов, когда предъявляются повышенные требования к качеству крепи; при перфорации пескующих скважин с неустойчивым коллектором; глубоких высокотемпературных скважин в условиях АВПД; высокодебитных газовых скважин, требующих для обеспечения «гидравлической прозрачности» в зоне фильтра плотностей перфорации до 400 отв/пог. м, производства специальных отверстий с большим размером поперечного сечения.

К настоящему времени разработано множество способов щадящей перфорации. На основании имеющегося опыта, считаем, что наиболее рациональными и перспективными для дальнейшего развития способами щадящей перфорации являются щелевая гидропескоструйная перфорация, гидромеханическая, с использованием для формирования перфорационных отверстий роликов или ножей-пробойников, а также зондовая.

Щелевая гидропескоструйная перфорация. Данный метод известен довольно давно. Суть его заключается в перемещении работающего гидропескоструйного перфоратора в обсадной колонне с созданием реза (щели). Опытами было установлено, что при длине щели, равной 40 диаметрам насадки, отраженная струя не гасит входящую. Этим явлением объясняется факт увеличения на 20 – 30% глубины щели по сравнению с точечным вскрытием.

На качество формирования струи и глубину ее проникновения в пласт оказывают влияние форма и диаметр внутренней полости перфоратора, расстояние от насадки до преграды, взаимное расположение и перепад давления на насадках, диаметр, тип и концентрация абразива, вид рабочей жидкости, скорость движения перфоратора в колонне.

На основании проведенных исследований была оптимизирована конструкция гидропескоструйного перфоратора и забойного двигателя (щелевика), что позволило увеличить глубину проникновения струи в пласт на 10 – 15% по сравнению со стандартным оборудованием – перфоратором АП-6М при прочих равных условиях.

Проведение щелевой гидропескоструйной перфорации позволяет разгружать пласт от горного давления, что крайне эффективно для недогруженных пластов, работающих в условиях АВПД, неустойчивых пластов, склонных к разрушению при падении пластового давления, пластов с выраженной зоной кольматации. Разгрузка пласта позволяет «разжать» его призабойную зону, увеличить просветность трещин и пор, повысить способность к дальнейшему самоочищению.

В общем случае глубина проникновения струи (жидкостной, кумулятивной) в пласт зависит не только от прочностных свойств преграды (крепи скважины и породы пласта), но и гидростатического давления в скважине. Многочисленными опытами установлен факт значительного уменьшения глубины проникновения струи в пласт с ростом гидростатического давления. Преодолеть данное явление можно, увеличив гидравлическую мощность передаваемой рабочей жидкостью на забой. Это возможно осуществить следующими путями.

Во-первых, – увеличить диаметр и перепад давления на насадке. Опыты, проведенные в НПО «Бурение», показали, что, например, увеличение диаметра насадки в значительной степени способствует увеличению размеров канала. Так, при точечной перфорации мишени, представляющей собой стальной стакан диаметром 16,8 см и длиной 70 см, заполненный цементным камнем, с приваренной торцевой пластиной толщиной 9 мм, при гидростатическом давлении в 20 МПа, перепаде давления на насадке – 25 МПа, концентрации песка – 40 г/литр и времени воздействия – 15 мин. были получены следующие результаты:
  • при диаметре насадки 4,5 мм – глубина канала – 11 см, расход жидкости – 3,5 л/сек.;
  • при диаметре насадки 5,6 мм – глубина канала – 18 см, расход жидкости – 5,5 л/сек.;
  • при диаметре насадки 9 мм – глубина канала 56 см., расход жидкости 14,1 л/сек., а в условиях щелевого вскрытия – до 80 – 90 см.
Второй способ увеличения размеров перфорационного канала значительно более эффективен и основан на введении в рабочую жидкость некоторого количества азота. Введение газа приводит к увеличению скорости струи за счет уменьшения плотности жидкости, расширения пузырьков газа при выходе из насадки и разгазирования столба жидкости в затрубном пространстве. Кроме этого происходит развитие кавитационных процессов и улучшаются условия очистки перфорационного канала и промывки скважины в целом. Снижается также сопротивление движению струи к преграде. Применение газа позволяет увеличить глубину канала в 3 раза [1]. Для реализации данного процесса в НПО разработан полный комплекс оборудования для ведения данных работ: модернизированный гидропескоструйный перфоратор, щелевой забойный двигатель, специальное смесительное устройство, работающее на принципе вейерных струй и позволяющее получать качест­венную газожидкостную смесь. Проведенные стендовые испытания показали высокую эффективность процесса – добавление азота в рабочую жидкость позволило увеличить глубину проникновения струи в пласт, в среднем, в 2,7 раза. Предварительные расчеты показывают, что при работе насадками 9 мм, гидростатическом давлении 20 МПа, в условиях щелевого вскрытия возможно получить глубины перфорационных каналов порядка 100 – 120 см. В настоящее время имеются насосные агрегаты и азотные установки, имеющие достаточные характеристики для реализации данного процесса.

Третий способ является наиболее эффективным – позволяет перейти на качественно новый уровень работ по бурению и перфорации скважин. Он заключается в использовании сверхвысоких, 250 МПа и выше, давлений рабочей жидкости. Например, результаты опытов по бурению гранита (твердость по штампу 390 кг/мм2) следующие: при перепаде давления в насадке 200 МПа, гидростатическом давлении 6 МПа и расходе 0,4 л/сек. чистой, без абразива, жидкости механическая скорость бурения составила 30 м/час. Диаметр образуемого канала был равен 42 мм. Весьма показательно, что с увеличением перепада давления в насадке (с увеличением подводимой гидравлической мощности) уменьшается удельная (на единицу объема выбуренной породы) мощность [2]. Важно и то, что при применении сверхвысоких давлений расходы рабочей жидкости минимальны и потери на трение незначительны. Кроме того, по этим же причинам избыточное давление в образуемой каверне практически отсутствует, что гарантирует полную сохранность коллекторских свойств продуктивного пласта.

Гидромеханическая перфорация. НПО «Бурение» является автором и разработчиком двух типов гидромеханических перфораторов: роликового (щелевого), в котором разрушение крепи осуществляется деформацией обсадной колонны роликом, и перфоратора с ножами-пробойниками, который работает по принципу вырубного пуансона.

Гидромеханический роликовый перфоратор первоначально проектировался для реза и снятия стального пластыря с обсадной колонны. Достоинством данной конструкции являются простота, высокие надежность и производительность, что закономерно повлекло ряд ограничений по применению данного устройства. Наиболее существенно то, что при длине щели, приближающейся к диаметру перфорированной колонны, последняя теряет устойчивость на несколько порядков. При испытаниях патрубков из НКТ размером 60,3 х 5 мм длиной 200 мм, имеющих дефект (щель), были получены следующие результаты. При длине щели в 1 см разрушающее давление для образца составляло более 90 МПа, а при длине щели 7 см – уменьшалось до 7 МПа [3]. Исходя из того, что коэффициент запаса прочности колонны для фильтровой зоны принимается не менее 1,3, щель следует делать такой, чтобы напряжения в трубах возрастали не более чем на 30%. Исходя из этого условия длина щели не должна превышать половины радиуса перфорируемой колонны [4]. Создание длинных щелей особенно опасно в пескующих скважинах, где могут возникать значительные осевые нагрузки, вызванные силами трения грунта о колонну. В то же время при существующей технологии роликовой (пластической) перфорации создать щель длиной 3,5 – 4,5 см не представляется возможным, так как деформирование колонны осуществляется натяжением колонны труб, на которых спущен перфоратор. Другим серьезным недостатком данного перфоратора является малая глубина проникновения в пласт, определяемая радиусом ролика. Применяемая в различных конс

burneft.ru

Дополнительная или повторная перфорация. — КиберПедия

Дополнительная или повторная перфорация производится в случае отсутствия притока флюида из скважины, либо при проведении операций по повышению нефтеотдачи пластов.

Перфорация эксплуатационной колонны. Самый распространенный фильтр скважин, изготавливается перфорацией эксплуатационной колонны. Существует пулевая, торпедная, кумулятивная и гидропескоструйная перфорация.

Пулевая перфорация, селективная или залповая. Пули изготавливаются из легированной стали, покрытые медью или свинцом. Перфоратор ПВН-90, за один спуск выполняет до 8 отверстий в интервале 2 м. Диаметр отверстий до 20 мм, глубиной до 350 мм. Используется в скважинах с t - до 100 град, и давлении до 50 МПа.

В торпедной перфорации в отличие от пулевой, используется снаряд замедленного действия, который разрывается в глубине пласта, образуя трещины и каверны. За один спуск при торпедной перфорации выполняется до 4 отверстий в интервале 1 м.

При кумулятивной перфорации используется энергия направленного взрыва пороховых зарядов, каждый из которых весом до 50 грамм. Медная облицовка зарядов плавится и формируется в струю, движущуюся со скоростью до 10000 м/сек, и давлением до 30000 МПа. Перфоратор ПКС 105Т за один спуск в интервале 30 м, выполняет до 180 отверстий. Для вскрытия и одновременной интенсификации продуктивных пластов в нефтегазовых скважинах разработан комплексный аппарат ПГК-102, спускаемый в скважину на геофизическом кабеле. Конструкция ПГК-102 представляет собой корпусный перфоратор (типа ПКО73, ПКО89) с установленными на корпусе трубчатыми пороховыми зарядами, зажигаемыми кумулятивными струями. Аппарат ПГК-102 применяется для восстановления проницаемости сильно закольматированных участков продуктивного пласта (на глубину до 3-5 м) и по эффективности действия способен заменить самые совершенные системы кумулятивных перфораторов с высокой проникающей способностью.

1. 2. 3.

 

1. Пулевой перфоратор с вертикально-криволинейными стволами

2. Аппарат для пескоструйной перфорации АП-6М

3. Ленточный кумулятивный перфоратор ПКС105. Состоит из: головки перфоратора, стальной ленты, детонирующего шнура, кумулятивных зарядов, взрывного патрона, груза

2.4.9. Выравнивание профиля приемистости нагне­тательных скважин

Работы по выравниванию профиля приеми­стости (расхода вытесняющего агента) в нагнетатель­ных скважинах направлены на регулирование процес­са разработки нефтяных залежей с целью увеличения охвата пласта заводнением по толщине, перераспре­деления объемов закачки между пластами и пропластками при одновременном воздействии на них вытес­няющим агентом.



Перед осуществлением процесса проводят комплекс гидродинамических и геофизических иссле­дований, в том числе с применением индикаторов.

Для ограничения или отключения воздействия вытесняющего агента на отдельные интервалы (зоны) по толщине пласта или пропластки проводят обработ­ку с применением временно изолирующих материа­лов (суспензии или эмульсии, осадкообразующие ра­створы, гелеобразующие или твердеющие материалы на органической или неорганической основе, в том числе водные растворы КМЦ, ПАА и т.п.).

Во всех случаях должна быть предусмотре­на возможность восстановления первичной (до об­работки) приемистости разрабатываемого интерва­ла пласта. В случае необходимости осуществляют рабо­ты по восстановлению и повышению приемистости слабопроницаемых интервалов пласта (пропластков).

 

cyberpedia.su

Перфорация скважин — Комплекс

Перфорация (лат. perforatio , т.е. пробуравливание) – техника пробивания отверстий в колонне буровой скважины, напротив имеющегося участка продуктивного пласта для усиления или получения притока газа, воды, нефти в пласт или добычную скважину.

Способы перфорации скважин

Выбор способа перфорации скважин определяется с учётом конструкции скважины, геологии пласта, условий бурения, сопутствующих побочных эффектов и некоторых других факторов. При этом определяется плотность прострела, необходимый тип перфоратора, а также технология последующих работ. Выбранный метод перфорации сначала испытывается на стендах в условиях, приближённых к настоящим.

На сегодня есть несколько способов перфорации скважин, такие как:

  • Торпедная перфорация;
  • Пулевая перфорация;
  • Кумулятивная перфорация;
  • Пескоструйная  перфорация;

Недостатки основных способов перфорации

Главным образом, работы по вскрытию продуктивных пластов выполняются кумулятивным способом перфорации скважин, при этом используются кумулятивные (беспулевые) перфораторы, а иные способы перфорации применяются редко. Однако, обеспечивая довольно большую длину каналов, этот метод влечет за собой увеличение негативного воздействия на прочность цементного камня и обсадную колонну.

При сильном механическом воздействии цементное кольцо растрескивается, отслаивается от эксплуатационной колонны и даже разрушается. При возникающих за колонной дефектах появляются нежелательные токи жидкости, повышается заводненность добываемой нефти и полностью нарушается изоляция пластов.

Чтобы этого избежать, используют щадящую перфорацию, т.е. перфорацию слабыми зарядами. Она оказывает сравнительно небольшое воздействие на заколонное цементное кольцо. Однако глубина и количество перфорационных отверстий при этом сводятся к минимуму, что негативно влияет на продуктивность эксплуатационной скважины. К тому же, кумулятивные перфораторы пробивают колонну точечно, в результате чего вскрываются далеко не все проводящие каналы пласта.

Например, гидропескоструйная перфорация скважин оказывает более щадящее воздействие на цементное кольцо и эксплуатационную колонну, но при такой перфорации глубина каналов невелика, поэтому образуется малая площадь фильтрации.

Сущность различных методов

Кумулятивная перфорация

В плотных породах при использовании метода кумулятивной перфорации создаются каналы глубиной от 200 до 250 мм (при увеличении мощности зарядов, глубина может быть больше) и диаметром от 16 до 18 мм. Тогда как пулевые перфораторы при тех же исходных данных создают каналы глубиной от 50 до 100 мм и диаметром от 8 до11 мм. Иногда кумулятивную перфорацию следует применять совместно с торпедной и пулевой.

Пулевая перфорация

При подобной перфорации скважин пуля, двигается по стволу (каналу) перфоратора, а на отклоняющем участке определённым образом меняет направление своего полёта и уходит в продуктивный пласт. К тому же вертикальное расположение каналов перфоратора позволяет их делать довольно длинными, а скорость пули при высоком давлении пороховых газов заряда составляет  около 900 м/c.

Торпедная перфорация

Перфорация торпедная выполняется аппаратами, которые опускаются на кабеле и стреляют разрывными снарядами, имеющими диаметр 22 мм.

Пескоструйная перфорация

 Перфорация скважин пескоструйная - это абразивное и гидромониторное разрушение преград. В скважину под высоким напором закачивается жидкость c песком, в результате образуются чистые глубокие каналы. 

www.perfokom.com

Вторичное вскрытие продуктивных пластов, вызов притока нефти (газа) и освоение скважин 13 глава

ВТОРИЧНОЕ ВСКРЫТИЕ ПРОДУКТИВНЫХ ПЛАСТОВ, ВЫЗОВ ПРИТОКА НЕФТИ (ГАЗА) И ОСВОЕНИЕ СКВАЖИН

13

ГЛАВА

Вскрытие продуктивных пластов проводят дважды: первичное — в процессе бурения, вторичное — перфорацией после крепления скважины эксплуатационной колонной. Вскрытие пласта перфорацией в обсаженных скважинах — одна из наиболее важных операций при их строительстве, поскольку от нее зависит дальнейший успех испытания, получения притока пластового флюида и освоения скважины как объекта эксплуатации.

13.1. ПУЛЕВАЯ ПЕРФОРАЦИЯ

Пулевые перфораторы представляют собой короткоствольные пушечные системы, в которых пули разгоняются по стволу благодаря энергии расширения пороховых газов и, получив достаточную кинетическую энергию на выходе из нее, пробивают препятствие. В перфораторах типа АПХ, ПБ, ППМ длина ствола, в котором пули разгоняются под давлением пороховых газов, очень ограничена, поэтому кинетическая энергия пули на выходе из отверстия ствола недостаточна для получения в породе каналов большой длины. Новыми среди пулевых перфораторов являются перфораторы с вертикально-криволинейными стволами типа ПВН, в которых пули разгоняются по стволам значительной длины, размещенным вдоль оси корпуса. При такой конструкции длина ствола увеличивается до 400 — 500 мм против 60 — 70 мм в перфораторах с горизонтальным размещением стволов, а скорость пули на выходе из дула достигает 900—1000 м/с. Поскольку масса пули в пефораторах типа ПВН в 4 — 5 раз больше массы пуль, применяемых в перфораторах типа АПХ, ПБ, ППМ, то кинетическая энергия, которую получает поля на выходе из ствола, больше в 10 раз. Благодаря этому указанные перфораторы имеют пробивную способность, которую можно сравнить с пробивной способностью кумулятивных перфораторов такого же поперечного размера при отстрелах в породах средней прочности.

Для вторичного вскрытия применяют пулевые перфораторы залпового действия с вертикально-наклонными стволами ПВН90, ПВН90Т, ПВТ73, ПВК70 (диаметры 90, 73, 70 мм), которые могут спускаться в обсадную колонну с минимальным внутренним диаметром 117,5 и 98 мм. В перфораторах типа ПВН в двух взаимно перпендикулярных плоскостях попарно расположены четыре ствола. Для взаимного уравновешивания сил реакции парные стволы идут от общих пороховых камер навстречу друг другу.

Перфоратор ПВТ73 отличается двуствольной конструкцией, в которой пули разгоняются по противоположным направлениям. В одноканальном многосерийном перфораторе ПВК70 ствол проходит вдоль оси перфоратора, и в нем используются пули с увеличенными диаметром и массой.

Длина канала, пробиваемого пулей в породе средней прочности, составляет 140 мм для ПВН90 и ПВН90Т, 180 мм для ПВТ73 и 200 мм для ПВК70. Пробивная способность пуль в значительно большей степени зависит от прочности породы, чем у кумулятивных струй, длина каналов в породах низкой и средней прочности, создаваемых пулевыми перфораторами, больше длины каналов, создаваемых кумулятивными перфораторами, а в породах выше средней прочности (50 МПа) — наоборот, меньше. Поэтому целесообразнее применять пулевые перфораторы для вскрытия пластов, составленных слабосцементированными, непрочными породами. Кроме того, благодаря интенсивному трещинообразованию при вхождении в породу пули эффективность вскрытия во многом зависит от числа и длины трещин.

С этой точки зрения большее предпочтение пулевым перфораторам следует отдавать при вскрытии сыпучих пород. Поскольку воздействие пулевого перфоратора на обсадную колонну несколько больше кумулятивного корпусного, применение его нежелательно (при качественном цементировании обсадной колонны), при наличии близких водоносных горизонтов. Следует также учесть, что продуктивность работ с пулевыми перфораторами несколько ниже, чем с кумулятивными, так как за один спуск они могут вскрыть лишь до 2 — 3 м пласта с плотностью до пяти отверстий на 1 м.

13.2. КУМУЛЯТИВНАЯ ПЕРФОРАЦИЯ

Механизм образования кумулятивной струи следующий. При взрыве вещества в виде цилиндрического заряда происходит почти мгновенное превращение его в газоподобные продукты, которые разлетаются во все стороны в направлениях, перпендикулярных к поверхности заряда. Суть эффекта кумуляции в том, что газоподобные продукты детонации части заряда, называющиеся активной частью и движущиеся к оси заряда, концентрируются в мощный поток, который называется кумулятивной струей. Если углубление в заряде облицовано тонким слоем металла, то при детонации заряда вдоль ее оси образуется кумулятивная струя, состоящая не только из газоподобных продуктов, но и из размягченного металла, который выделяется из металлической облицовки.

Имея очень высокую скорость в главной части (6 — 8 км/с), при ударе о твердую перегородку струя развивает такое давление, под воздействием которого наиболее прочные материалы разрушаются. Для большинства зарядов давление кумулятивной струи на перегородку составляет 20 — 30 ГПа, в то время как граница прочности горных пород в 400 — 600 раз меньше.

По гидродинамической теории кумуляции (М.А. Лаврентьев и Г.И. Покровский), длина пробитого канала 1к в перегородке не зависит от механической прочности материала перегородки, а определяется только соотношением плотностей материалов струи рс и перегородки рп:

(13.1)

где 1с — длина кумулятивной струи, для большинства зарядов равная длине образовавшегося кумулятивного углубления.

Таким образом, длина канала в перегородке при проникновении в нее кумулятивной струи почти не зависит от прочности перегородки, благодаря чему кумулятивные перфораторы можно применять для вскрытия пластов с наиболее прочными породами.

Формирование перфорационных каналов в пласте носит следующий характер. При разрушении металлической облицовки от детонации заряда в кумулятивную струю переходит лишь 10 % ее массы. Остальная ее часть формируется в стержне си

www.neftemagnat.ru

Перфорация - скважина - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4

Перфорация - скважина

Cтраница 4


При измерении дебита газа в интервале перфорации скважин при помощи описанных интегральных дебитомеров фиксируется вертикальный поток газа, поступающий снизу через входной патрубок прибора.  [47]

В случае неудовлетворительных результатов оценки качества перфорации скважины по данным применения этой технологии используется цементаж под давлением с возможной установкой металлического пластыря и повторная перфорация с оценкой ее качества.  [48]

Отметим, что во всех случаях перфорации скважины пуля и струи кумулятивных зарядов заранее направлены к стенке колонны, поэтому можно ожидать, что мощность ударных волн в поперечном направлении всегда будет больше, чем в продольном и других направлениях.  [49]

В случае удовлетворительных результатов оценки качества перфорации скважины по данным применения Технологии, появление воды или газа при испытании проперфорированной части нефтенасыщенного пласта, или нефти или воды при испытании газового пласта обусловливается прорывом флюида по пласту, а не по заколонному пространству, и для его ликвидации применяются известные мероприятия.  [50]

В настоящее время разработаны несколько методов перфорации скважин.  [51]

К таким мерам следует отнести применение избирательной перфорации скважин. При избирательной перфорации связь скважины устанавливается только с проницаемыми зонами пласта.  [53]

Следует помнить, впрочем, что часто перфорация скважин проводится с помощью кумулятивных зарядов, которые в прочных горных породах пробивают каналы, изменяя микроструктуру их стенок.  [54]

Применение ПКР55 и ПКР45 эффективно и для перфорации скважин как с низким пластовым давлением при пониженном уровне жидкости в колонне, так и с высоким пластовым давлением. Перфорацию в этом случае проводят под давлением при герметически закрытом устье.  [55]

Следует заметить, что производительность труда при перфорации скважины важна не только сама по себе, что вполне понятно, она влияет, как будет показано ниже, на эффективность вскрытия пласта и сохранность элементов конструкции скважины. Эффективность вскрытия пласта зависит от многих факторов. Рассмотрим основные из них.  [56]

Следует помнить, впрочем, что часто перфорация скважин проводится с помощью кумулятивных зарядов, которые в прочных горных породах пробивают каналы, изменяя микроструктуру их стенок.  [57]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Перфорация скважин - Page 2 - Внутрискважинные и ремонтные работы

Перфорация скважин - Page 2 - Внутрискважинные и ремонтные работы - Российский ТЭК: объявления, предложения, обсуждения. Россия, Казахстан... Jump to content

Алексей Кокунов   

Guest Алексей Сергеевич   

Guest Алексей Сергеевич   

Сергей Черненьков   

Guest Алексей Сергеевич   

Сергей Черненьков   

Сергей Черненьков   

Guest Алексей Сергеевич   

Сергей Черненьков   

Сергей Черненьков   

Guest Алексей Сергеевич   

Сергей Черненьков   

Владимир Торопынин   

Николай Парийчук   

www.tek-ads.ru

Повышение нефтеотдачи скважин- перфорация скважин

Канатные перфораторы, предназначенные для работы в обсадной колонне, редко используются в скважине с отрицательным дифференциальным давлением в системе скважина-пласт, в то время как перфораторы, спускаемые через НКТ и на НКТ, как раз используются в таких условиях. Это делается, чтобы сразу после проведения перфорирования приток нефти из пласта мог бы естественным образом прочистить перфорации.

Ленточные перфораторы спускаются на канате. Они представляют собой металлическую ленту или пластину, на которой закреплены отдельные кумулятивные заряды, запечатанные в капсулах. Детонатор и детонирующий шнур подвергаются прямому воздействию скважинных жидкостей. Этот тип перфораторов спускаются исключительно через НКТ и после прострела в скважине остаются металлические обломки. Перфораторы производятся в двойном исполнении: они бывают разрушающимися (заряды и лента разрушаются) и полуразрушающимися (разрушаются только заряды, лента извлекается из скважины). При конкретном диаметре труб ленточные перфораторы способны нести более крупные и дальше проникающие заряды в сравнении с корпусными перфораторами. Расположение зарядов – линейное, без углового сдвига. Для того чтобы перфоратор был прислонен к стенке обсадной колонны, используются пружины или магниты. Длина используемого перфоратора зависит от длины лубрикатора. Данные перфораторы обычно спускаются в скважину через НКТ для проведения перестрела продуктивного интервала в тех случаях, когда нерентабельно поднимать НКТ на поверхность.

Корпусные перфораторы становятся предпочтительнее по сравнению ленточными, начиная с диаметра 2-1/8”, поскольку именно начиная с этого размера использование корпусных перфораторов становится более практичным. На этих перфораторах можно спускать более крупные заряды, располагать их под оптимальным углом друг к другу (под углом 0, 45, 60, 90, 120 градусов), а также использовать большую плотность зарядов на один фут (4, 6, 8 или 12).

Корпусной перфоратор представляет собой трубу с установленными внутри кумулятивными зарядами. Размеры подходят для большинства диаметров НКТ и обсадной колонны. Перфораторы данного типа используются в ситуации, когда в скважину не должны попадать металлические обломки, или когда среда слишком агрессивна и не позволяет использовать некорпусные перфораторы. Ниже приведены два основных типа корпусных перфораторов:

• Перфораторы Скэлоп: заряды выстреливают через выпуклые пустоты в корпусе перфоратора (для того, чтобы заусенцы, образующиеся при простреливании труб, не слишком далеко выступали).

• Перфораторы с пробками: заряды выстреливают через одноразовые пробки, установленные в многоразовом перфораторе. Перфораторы этого типа спускаются в скважину на канате, используются для прострела глубоких перфораций при плотности расположения зарядов 4 заряда на фут

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРМЕТРЫ ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИТОКА

На рисунке слева показаны основные параметры, определяющие эффективность проведенного перфорирования продуктивного интервала. Это прежде всего плотность перфорации, угол относительного расположения перфораций, глубина проникновения перфораций в пластовую породу и, наконец, диаметр перфорационных отверстий. Продуктивность скважины также зависит от размеров зоны раздробленности породы, от того, перекрывает ли длина перфораций глубину поврежденной зоны, а также насколько эффективно были очищены зоны.

На рисунке справа представлены перфораторы, спускаемые на канате через НКТ. Слева представлен полуразрушающийся ленточный перфоратор Энерджет с зарядами, расположенными в одну линию. В середине изображен разрушающийся перфоратор Энерджет с относительным углом расположения перфорационных зарядов под углом +/-450. Справа показан корпусной перфоратор Скэлоп с зарядами под углом 600. Этот перфоратор, в отличие от перфораторов Энерджет, оставляет после прострела незначительное количество обломков и может использоваться в агрессивных средах. 

Слева представлены три рисунка, показывающие перфорирование перфоратором с углом 1350/450: перфоратор при простреле обсадной колонны, вид перфораций сверху и развернутый вид обсадной трубы с перфорациями. Цифры 1350/450 обозначают, что угол между последовательными перфорационными отверстиями составляет 1350, общий относительный угол между перфорациями составляет 450. Вертикальное расстояние между отверстиями составляет 1 дюйм (2.5 см), таким образом, получается 12 отверстий на один фут. При естественной схеме заканчивания скважины такой относительный угол между перфорациями открывает наиболее прямой путь углеводородам в ствол скважины. 

 

Перфораторы, спускаемые на канате, могут извлекаться из скважины сразу после прострела перфораций. Перфораторы, спускаемые на НКТ, должны оставаться в стволе скважины до тех пор, пока не будет поднята колонна НКТ. Существует альтернативный способ отсоединения таких перфораторов с помощью лебедки ПРС и сброса их на забой. Если поступать таким образом, то необходимо предварительно пробурить зумпф, чтобы иметь место для сбрасывания перфораторов. Если такого зумпфа нет, то после перфорирования незаглушенной скважины ее надо заглушить, и поднять перфораторы на поверхность до спуска эксплуатационной компоновки. При этом существует опасность того, что жидкость глушения может попасть в новые перфорации. Для того чтобы предотвратить это, используются солевые растворы на основе нефтерастворимой смолы, карбоната кальция или ВУС на основе отсортированной по размеру соли. Эти жидкости закачиваются в интервал перфорации при подъеме перфораторов на поверхность.

Использование перфораторов, спускаемых на НКТ, дороже из-за использования станка. Однако при перфорировании очень длинных интервалов время использования станка будет меньше, чем в случае с лебедкой ПРС. Это происходит из-за большого количества СПО, вызванных ограничением по длине лубрикатора. Необходимо отметить, что при перфорировании даже незаглушенной скважины трудно добиться той депрессии на пласт, которая получилась при простреле первого интервала перфорации. Кроме этого, необходимо внимательно следить за притоком, иначе перфоратор может быть вытолкнут приливным потоком жидкости вверх, давая возможность провисшему канату запутаться в комок, что в последующем приведет к необходимости проводить на скважине ловильные работы.

petrolibrary.ru


Смотрите также