Поделись с друзьями
Нужна помощь в написании работы?

Вскрытие продуктивных пластов проводят дважды:

  • первичное — в процессе бурения,
  • вторичное — перфорацией после крепления скважины эксплуатационной колонной.

Вскрытие продуктивного пласта — это процесс заглубления ствола скважины в продуктивный пласт на полную его мощность или частично.

1.Процесс бурения в продуктивном пласте имеет определенную специфику. Она состоит в том, что при вскрытии большое значение приобретают физико-химические процессы, которые происходят в окрестностях ствола скважины и приводят к образованию призабойной зоны пласта. Призабойной зоной пласта называется некоторый его объем, распространяющийся от стенок ствола скважины в глубь пласта и подверженный при вскрытии действию процессов, нарушающих первоначальное механическое и физико-химическое состояние горной породы — коллектора и содержащейся в нем подвижной (жидкой или газообразной) фазы.

Основная задача при вскрытии пласта состоит в том, чтобы не допустить существенного нарушения естественных свойств и состояния горной породы — коллектора и правильно задать величину заглубления в пласт. Ее устанавливают в зависимости от положения водонефтяного контакта, близости подошвенных вод и т.п. При бурении в продуктивной толще должна быть обеспечена такая глубина вскрытия, которая гарантировала бы длительную безводную эксплуатацию скважины и минимальные в данных условиях гидравлические сопротивления при поступлении нефти или газа в скважину.

В благоприятных условиях рекомендуется вскрывать продуктивный пласт на полную его мощность. В этом случае приток пластового флюида в ствол скважины происходит по радиальному направлению, и скважина является гидродинамически совершенной. Если скважина вскрывает пласт не на всю мощность, то по степени вскрытия она гидродинамически несовершенна. Скважина может быть несовершенной и по характеру вскрытия пласта, когда приток пластового флюида концентрируется по немногочисленным отверстиям в обсадной колонне.

В зависимости от пластового давления, литологического состава горной породы-коллектора, ее устойчивости в стенках ствола скважины, степени насыщенности продуктивного пласта и т.п. вскрывать его можно по различным принципиальным схемам.

2.По одной из распространенных схем вскрытия продуктивный пласт перекрывают обсадной колонной и затем проводят работы по восстановлению гидродинамической связи продуктивного пласта со скважиной. Для этого в заранее намеченном интервале против продуктивного пласта обсадную колонну перфорируют, т.е. в обсадных трубах и цементном кольце за ними тем или иным способом пробивают отверстия, создавая каналы, которые позволяют пластовому флюиду поступать в скважину.

Имеется несколько способов перфорации обсадной колонны: пулевая, торпедная, кумулятивная, пескоструйная.

После вскрытия продуктивного пласта и проведения работ по изоляции его от смежных интервалов приступают к его исследованию. Исследования в нефтяных и газовых скважинах проводят с целью выявления перспективных нефтегазоносных пластов и определения их основных характеристик. По цели и объему получаемой информации исследования продуктивного пласта в скважине принято подразделять на испытание и опробование. Под испытанием понимается комплекс исследовательских работ в скважине, которые проводят для выявления газонефтенасыщения пласта, получения пробы  пластового  флюида,  измерения  пластового  давления,

определения основных гидродинамических параметров пласта и получения исходных данных для первоначальной оценки коллекторских свойств исследуемого объекта.

Опробование — это комплекс исследовательских работ в скважине, проводимых дя отбора пробы пластового флюида и ориентировочного определения дебита.

Скважина, оборудованная в зоне продуктивного пласта в соответствии с требованиями его эксплуатации и показавшая положительные результаты при испытании, лежит освоению. Под освоением скважины понимается комплекс работ по вызову длительного притока пластового флюида в скважину вплоть до установившегося промышленного режима работы на оптимальном уровне. Освоение скважины проводят для подготовки ее к сдаче в эксплуатацию или к консервации на некоторый период. На этапе освоения для повышения показателей работы пласта и обеспечения промышленного притока применяют (порознь или в комбинации) различные методы воздействия на пласт: физические, механические, химические.

Вызов притока пластового флюида в скважину достигается снижением гидростатического давления столба жидкости в скважине и созданием депрессии, при которой противодавление в скважине становится ниже пластового давления. Приток пластового флюида в скважину происходит под воздействием энергии пласта.

Вызов притока из продуктивных пластов с высоким пластовым давлением легко достигается в результате замещения бурового раствора в скважине жидкостью с меньшей плотностью, чаще всего водой или нефтью. Для замещения бурового раствора в скважине с оборудованным фонтанной арматурой устьем спускают колонну насосно-компрессорных труб; нижний ее конец должен располагаться у кровли продуктивного пласта. Замещающая жидкость (вода, нефть) подается буровым насосом в межтрубное пространство, а буровой раствор вытесняется по колонне насосно-компрессорных труб.

Как только депрессия на пласт вызовет его проявление, начнется приток в скважину с быстро нарастающей интенсивностью. В этот начальный момент необходимо принять меры по ограничению притока, чтобы стремительное движение пластовой жидкости в коллекторе низкой механической прочности не вызвало его разрушения и выноса значительного количества твердых частиц в ствол скважины. Накопление твердых частиц в скважине может привести к образованию пробок и прихвату насосно-компрессорных труб.

Весьма распространен вызов притока с помощью компрессора. В этом случае плотность бурового раствора снижают закачкой в него воздуха или газа. Иногда вначале в скважину подают аэрированную воду и затем переходят к закачке воздуха или газа.

В поисковых скважинах приток пластового флюида чаще вызывают снижением уровня бурового раствора в скважине. Откачивать буровой раствор из скважины можно эрлифтом, погружным насосом, с помощью желонки на канате (тартание) или сваба (своеобразного поршня), спускаемого в колонну насосно-комирессорных труб на канате (свабирова-ние). Продолжительность откачки до возбуждения притока из пласта зависит от состояния пласта, его свойств и в некоторых случаях может затягиваться на длительный срок.

Скважина, давшая стабильный промышленный приток, подлежит передаче в эксплуатацию. В условиях поисково-разведочного бурения, когда еще отсутствует система хранения и транспорта нефти и газа, скважины с промышленным притоком консервируют заливкой глинистым раствором повышенной вязкости до ввода в эксплуатацию после обустройства нефтегазодобывающего предприятия.

Вскрытие продуктивных пластов

При проведении вскрытия должны быть созданы благоприятные условия для притока нефти и газа в скважину. Качественное их выполнение обеспечивает освоение скважины в кратчайший период, высокий текущий дебит, большую накопленную (суммарную) добычу углеводородов. Чем больше текущие дебиты скважин, тем меньше продолжительность разработки месторождения, а также меньше необходимое число скважин для достижения заданного срока разработки.

Для получения наибольшей нефтеотдачи необходимо обеспечить приток из всех пластов и пропластков эксплуатационного объекта, на который пробурена скважина. При создании благоприятных условий притока уменьшаются энергетические затраты на подъем единицы продукции по стволу скважины на поверхность и транспортирование ее до пунктов сбора, кроме того улучшаются условия работы эксплуатационного оборудования, например насосов.


Материалы по теме: