Файл: Анализ эффективности проведения грп на скважинах Приобского место.docx

Кpитepии выбopа cкважин для ГPП.

Критерии выбора скважин были определены исходя из особенностей строения Приобского месторождения и схемы его разработки.

1. 
   Для проведения ГРП пpeдпочтительны слабопpoницаемые, сцементи- рованные крепкие породы.
   
2. 
   Лучшие результаты ГРП наблюдаются в скважинах с высоким пласто- вым давлением, меньшей cтeпeнью дренированности, более высокой остаточ- ной нефтенасыщенностью. Обводненность cкважины не должна превышать 75%.
   
3. 
   Не рекомендуется проводить ГРП в добывающих скважинах, pаcполо- женных вблизи очагов нагнетания, водонефтяного (газонефтяного) контуров.
   

Расстояние до ближайшей нагнетательной cкважины дoлжно быть не менее 100 м.

4. 
   Предпочтительная толщина продуктивной части пласта, подвергаемая разрыву, составляет 2-15м.
   
5. 
   В скважинах, вскрывших многопластовые залежи или пласты толщи- ной более 15 м, проводят многократные или поинтервальные ГРП.
   
6. 
   ГРП не рекомендуется ocуществлять в технически неисправных колон- нах, при недостаточной высоте подъема цемента или плохом состоянии це- ментного кольца за колонной. Cocтояние цемента должно быть хорошим выше и ниже 10 м от перфорации.
   
7. 
   Считается, что разрыв пласта в скважинах с открытым забоем менее благоприятен, чем в обсаженных и перфорированных скважинах.
   
8. 
   Окупаемость затрат на проведение ГРП.
   

Критерии выбора скважин пересматриваются ежегодно. В настоящее время на предприятиях Западной Сибири скважины для проведения выбирают по следующим основным критериям.

• 
  Дебит по жидкости – до 10м3/сут.
  
• 
  Перфорированная толщина не менее 3 м.
  
• 
  Обводненность не менее 30%
  
• 
  Остаточные извлекаемые запасы – не менее 70% от начальных.
  

---

Кроме того, при выборе скважин для ГРП оценивается строение пласта, анали- зируется текущее геолого-промысловые условия на участке, учитывается рабо- та окружающих нагнетательных и добывающих скважин.

4. Технология проведения ГРП.

Гидравлический разрыв пласта (ГРП) - один из основных методов воздействия на призабойную зону. Ежегодно его применяют на 1500 - 2500 добывающих и нагнетательных скважинах. Сущность ГРП состоит в нагнетании в скважину жидкости под высоким давлением, в результате чего в

призабойной зоне пласта раскрываются существующие трещины, или образуются новые. Для предупреждения смыкания этих трещин (после снятия давления) в них вместе с жидкостью закачивается крупнозернистый песок (расклинивающий агент). В результате увеличивается проницаемость пород призабойной зоны пласта, а вся система трещин связывает скважину с удаленными от забоя продуктивными частями пласта. Радиус трещин может достигать нескольких десятков метров.

Дебиты скважин после гидроразрыва увеличиваются в десятки раз, что свидетельствует о значительном снижении гидравлических сопротивлений в призабойной зоне пласта и интенсификации притока жидкости из высокопродуктивных зон, удаленных от ствола скважины.

Механизм образования трещин при разрыве пласта фильтрующейся жидкостью, следующий. Под давлением, создаваемым в скважине насосными агрегатами, хорошо фильтрующаяся жидкость разрыва проникает в первую очередь в зоны с наибольшей проницаемостью. При этом между пропластками

---

по вертикали создается разность давлений, так как в более проницаемых пропластках давление выше, чем в малопроницаемых или практически непроницаемых. В результате на кровлю и подошву проницаемого пласта начинают действовать разрывающие силы, вышележащие породы подвергаются деформации, а на границах пропластков образуются горизонтальные трещины.

При закачке нефильтрующейся жидкости механизм разрыва пласта аналогичен механизму разрыва толстостенных сосудов и для этого требуются более высокие давления, а образующиеся трещины имеют, как правило, вертикальную или близкую к ней ориентацию.

Давление, при котором создаются трещины, определяется многими факторами: горным давлением, пластовым давлением, характеристиками пород, наличием трещин и др. поэтому давление разрыва даже в приделах одного пласта неодинаково и может изменяться в широких пределах. Практикой подтверждено, что в большинстве случаев давление разрыва на забое скважины

ниже горного давления. С.А. Христианович и Ю.П. Желтов объясняют это наличием в продуктивных пластах микро и макротрещин, а также пластическими деформациями глин и глинистых пластов, встреченных в разрезе при бурении и выдавленных в ствол скважины под действием силы тяжести вышележащих пород.

Процесс гидравлического разрыва пласта состоит из следующих последовательно проводимых операций: установка пакера с целью герметизации затрубного пространства и закачка в пласт жидкости разрыва для

---

образования и расширения трещин; закачка жидкости-носителя с песком, предназначенным для закрепления трещин или сохранения их раскрытого состояния; закачка продавочной жидкости для вытеснения песка в трещины пласта из насосно-компрессорных труб и ствола скважины.

Общие требования ко всем трем жидкостям, называемым рабочими, следующие:

• 
  Рабочие жидкости не должны уменьшать ни абсолютную, ни фазовую проницаемости породы пласта, поэтому при ГРП в добывающих скважинах применяют жидкости на углеводородной основе, а в водонагнетательных – на водной.
  
• 
  Свойства рабочих жидкостей должны обеспечивать наиболее полное удаление их из созданных трещин и порового пространства пород, они должны быть взаиморастворимы с пластовыми флюидами.
  
• 
  Вязкость рабочих жидкостей должна быть стабильной в пластовых условиях в течении времени проведения ГРП.
  

Рабочая жидкость, при закачивании которой в пласт создается давление, достаточное для нарушения целостности пород, называется жидкостью разрыва. В зависимости от проницаемости пород оптимальная вязкость жидкости разрыва составляет 50 – 500 мПа-с, а иногда она достигает 1000 – 2000 мПа-с. В качестве жидкости разрыва используют сырые дегазированные нефти; нефти, загущенные мазутными остатками; нефтекислотные эмульсии (гидрофобные), кислотно-керосиновые эмульсии. Эмульсии приготавливаются

путем механического перемешивания компонентов с введением необходимых химических реагентов, например поверхностно-активных веществ. В нагнетательных скважинах в качестве жидкости разрыва используют чистую или загущенную воду. К загустителям относятся компоненты, имеющие крахмальную основу, полиакриламид, сульфит-спиртовая

---

барда (ССБ), карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ).

Рабочая жидкость, используемая для транспортирования песка с поверхности до трещины для их заполнения, называется жидкостью- песконосителем. Она должна быть слабофильтрующейся и иметь высокую пескоудерживающую способность. Способность жидкости удерживать песок во взвешенном состоянии находится в прямой зависимости от её вязкости. Повышение вязкости жидкости-песконосителя также достигается добавлением в нее загустителя. Для углеводородных жидкостей (дегазированная нефть, дизтопливо и др.) загустителями служат соли органических кислот, высокомолекулярные и коллоидные соединения нефтей (нефтяной гудрон и др. отходы нефтепереработки). Часто в качестве жидкости песконосителя применяют те же жидкости, что и для разрыва пласта. В настоящее время большая часть операций гидравлического разрыва пласта осуществляется с использованием жидкостей на водной основе. Это обосновано дешевизной воды, повсеместным ее наличием, присущим ей свойствам хорошего растворителя различных добавок, облагораживающих рабочие жидкости.

Продавочная жидкость предназначена для вытеснения жидкости- песконосителя из насосно-компрессорных труб, по которым осуществляется процесс ГРП. Ее объем определяется объемом насосно-компрессорных труб и ствола скважины в интервале вскрытого продуктивного разреза. В качестве продавочной жидкости используется практически любая недорогая жидкость, обладающая минимальной вязкостью для уменьшения потерь напора

---