Применение методов воздействия на породу призабойной зоны
Применение методов воздействия на породу призабойной зоны с целью восстановления ее проницаемости связано с задавкой различных рабочих агентов (кислоты, щелочи, пены, эмульсии, полимеры, поверхностно-активные вещества) в пласт на значительные расстояния от скважины. При этом на забое скважины возникают давления, значительно превышающие величину пластового давления. Химически активные рабочие агенты и большие давления негативно влияют на обсадную колонну и цементное кольцо, что, в свою очередь, часто приводит к нарушению герметичности последних со всеми вытекающими при этом последствиями.
Применяемые методы воздействия на породу пласта (методы обработки) при освоении скважин предназначены для восстановления проницаемости породы призабойной зоны. Однако далеко не всегда результат применения этих методов бывает положительным. Отмечаются даже случаи, когда продуктивность скважин после тех или иных мероприятий снижается. Вероятно, это связано с выпадением в пористой среде продуктов взаимодействия рабочих агентов с породой и с флюидами, насыщающими породу. Возможно также охлаждение пласта и выпадение в осадок асфальтосмолопарафиновых веществ. Отмечаются также случаи, когда в результате применения методов воздействия на нефтяной пласт, например, наблюдается подтягивание конусов и прорывы воды или газа в интервалы перфорации. Преждевременное конусообразование характерно и для газовых залежей, подстилаемых водой. Чаще преждевременное подтягивание конусов возникает после проведения мероприятий, основанных на инициировании в пласте трещин.
Основными причинами неудавшихся обработок обычно бывают или просчеты в проектировании геолого-технических мероприятий, или нарушение технологии их проведения.
Техника и технология освоения скважин
Выбор технологии и техники освоения определяется, в основном, состоянием призабойной зоны, величиной пластового давления, местоположением межфлюидальных разделов относительно интервала перфорации, назначением скважины, предполагаемым способом ее эксплуатации. В свою очередь способ эксплуатации добывающих скважин также зависит от величины пластового давления.
Нефтяные добывающие скважины эксплуатируются фонтанным или механизированным (газлифтным или насосным) способом. Насосная эксплуатация нефтяных добывающих скважин осуществляется, в основном, штанговыми скважинными насосами (ШСН) и погружными электроцентробежными насосами (ЭЦН). Значительно реже применяются погружные электровинтовые насосы (ЭВН), электродиафрагменные насосы (ЭДН) и гидропоршневые насосы (ГПН). Большие пластовые давления, а также другие благоприятные условия могут обусловить возможность эксплуатации скважин самым эффективным способом – фонтанным. Недостаток энергии для подъема газожидкостной смеси (скважины в абсолютном большинстве случаев продуцируют именно газожидкостной смесью) по стволу скважины от забоя до устья может быть восполнен путем ввода энергии в скважину в виде сжатого газа (газлифтный способ эксплуатации) или в виде какого-либо механического устройства (насосный способ эксплуатации).
Газовые и газоконденсатные скважины эксплуатируются фонтанным способом. Однако, при интенсивном скоплении на забое воды и газового конденсата приходится иногда применять механизированный способ эксплуатации. В этом случае чаще применяется какая-либо модификация газлифтного способа.
Приступать к освоению скважины следует после спуска в нее колонны НКТ и другого необходимого оборудования, установки оборудования устьевого (устьевой арматуры) и соответствующей обвязки устьевой арматуры. Нижний конец (башмак) колонны НКТ в зависимости от конкретных условий может быть установлен в пределах интервала перфорации, а также выше или ниже последнего. Например, более тщательная промывка ствола скважины будет обеспечена, если башмак НКТ разместить в зумпфе скважины.
Устьевая арматура и ее обвязка должны обеспечивать проведение промывки скважины, подключение компрессорных, насосных и других агрегатов, замер давления, температуры и расхода, отбор проб, спуск в скважину различных глубинных приборов, отделение газа от нефти и сжигание отделяемого газа, регулирование работы скважины, направление содержимого скважины в какие-либо емкости или в систему сбора и подготовки продукции скважин на промысле.
Конструктивные особенности устьевой арматуры определяются категорией, назначением и способом эксплуатации скважин.