EA020570B1 - Способы, использующие поток текучей среды для выборочной интенсификации притока слоев коллектора - Google Patents
Способы, использующие поток текучей среды для выборочной интенсификации притока слоев коллектора Download PDFInfo
- Publication number
- EA020570B1 EA020570B1 EA200970825A EA200970825A EA020570B1 EA 020570 B1 EA020570 B1 EA 020570B1 EA 200970825 A EA200970825 A EA 200970825A EA 200970825 A EA200970825 A EA 200970825A EA 020570 B1 EA020570 B1 EA 020570B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- fluid
- formation
- processing
- well
- permeability
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 94
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 52
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 title abstract description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 61
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims abstract description 60
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 46
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 60
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 58
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 20
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 claims description 13
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 8
- 230000004941 influx Effects 0.000 claims description 8
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 8
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 5
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims 3
- 238000013461 design Methods 0.000 claims 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 8
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 8
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- IYLGZMTXKJYONK-ACLXAEORSA-N (12s,15r)-15-hydroxy-11,16-dioxo-15,20-dihydrosenecionan-12-yl acetate Chemical compound O1C(=O)[C@](CC)(O)C[C@@H](C)[C@](C)(OC(C)=O)C(=O)OCC2=CCN3[C@H]2[C@H]1CC3 IYLGZMTXKJYONK-ACLXAEORSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- IYLGZMTXKJYONK-UHFFFAOYSA-N ruwenine Natural products O1C(=O)C(CC)(O)CC(C)C(C)(OC(C)=O)C(=O)OCC2=CCN3C2C1CC3 IYLGZMTXKJYONK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/11—Perforators; Permeators
- E21B43/114—Perforators using direct fluid action on the wall to be perforated, e.g. abrasive jets
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/25—Methods for stimulating production
- E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
- E21B43/27—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures by use of eroding chemicals, e.g. acids
Landscapes
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Percussion Or Vibration Massage (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Предложенный способ обеспечивает обработку подземной формации для интенсификации притока. Реакционноспособную текучую среду подают в ствол скважины. Реакционноспособная текучая среда находится под достаточным давлением в скважине для создания высокоскоростной струи реакционноспособной текучей среды, направленной на конкретный участок обработки. Высокоскоростную струю поддерживают, пока создана локализованная зона улучшенной проницаемости. Одну или несколько высокоскоростных струй можно создавать или перемещать для обработки множества зон низкой проницаемости.
Description
Предшествующий уровень техники
Углеводороды (нефть, природный газ и т.п.) получают из подземной геологической формации, например коллектора, посредством бурения скважины, проникающей в нефтегазоносный пласт, таким образом создавая градиент давления, заставляющий текучую среду выходить из коллектора в скважину. Часто добыча скважины ограничена низкой проницаемостью либо вследствие природной низкой проницаемости пластов, либо вследствие повреждения пласта, часто возникающего от предшествующей обработки скважины, такой как бурение.
Для увеличения проницаемости эффективной толщи коллектора можно выполнить обработку скважины для интенсификации притока. Обычная методика обработки для интенсификации притока включает в себя закачивание кислоты, вступающей в реакцию с поврежденным участком или другим участком формации с природной низкой проницаемостью и растворяющей его. Закачка кислоты создает альтернативные каналы прохождения потока углеводородов через формацию в скважину. Методика, известная как кислотная обработка (или в более общем плане, обработка материнской породы пласта для интенсификации притока), может быть связана с гидроразрывом, если интенсивность закачки и давление являются достаточными для образования разрыва в коллекторе.
Размещение текучей среды является необходимым для успешной обработки пласта для интенсификации притока. Природные коллекторы часто являются гетерогенными, и закачиваемые текучие среды стремятся войти в области с более высокой проницаемостью вместо входа в области, где интенсификация притока текучей среды более всего необходима. Каждый дополнительный объем текучей среды следует по пути наименьшего сопротивления и продолжает вторгаться в зоны, которые уже обработаны. Поэтому возникает трудность размещения текучих сред при обработке сильно поврежденных зон формации и других зон низкой проницаемости формации.
Различные методики уже использовались для регулирования размещения обрабатывающих текучих сред. Например, методики с использованием механического оборудования включают в себя использование уплотнительных шариков, пакеров и размещение намотанной лифтовой (насосно-компрессорной) трубы для конкретного точечного введения текучей среды в представляющую интерес зону. В методиках без использования механического оборудования часто применяют загустители как закупоривающие агенты для временного ухудшения проницаемости областей с более высокой проницаемостью и увеличения пропорции обрабатывающей текучей среды обработки, проходящей в области более низкой проницаемости.
Сущность изобретения
Согласно настоящему изобретению созданы система и способ обработки подземного пласта для интенсификации притока. Реакционноспособную текучую среду подают в скважину. Реакционноспособная текучая среда имеет достаточное давление в скважине для создания высокоскоростной струи, т.е. потока под давлением, причем реакционноспособная текучая среда направлена на конкретный участок обработки. Высокоскоростная струя поддерживается до тех пор, пока не будет создана локализованная зона улучшенной проницаемости. Данный процесс можно, при необходимости, повторять для обработки множества зон низкой проницаемости.
Краткое описание чертежей
Некоторые варианты осуществления изобретения описаны ниже со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
на фиг. 1 показан вид сбоку скважинной системы, которую можно использовать для обработки подземной формации для интенсификации притока, согласно изобретению;
на фиг. 2 схематично показан инструмент для интенсификации притока, создающего высокоскоростную струю текучей среды для интенсификации притока в скважине, согласно изобретению;
на фиг. 3 схематично показано частичное проникновение в зоны низкой проницаемости согласно изобретению;
на фиг. 4 схематично показано проникновение в зону низкой проницаемости согласно изобретению; на фиг. 5 схематично показано проникновение в зону низкой проницаемости и создание червеобразных пор в материнской породе формации согласно изобретению;
на фиг. 6 показана графическая иллюстрация изолинии скорости согласно изобретению;
на фиг. 7 показана графическая иллюстрация другой изолинии скорости согласно изобретению;
на фиг. 8 показана схематичная иллюстрация другого варианта осуществления инструмента обработки пласта для интенсификации притока, создающего множество высокоскоростных струй, согласно альтернативному варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 9 показана схематичная иллюстрация другого варианта осуществления инструмента обработки пласта для интенсификации притока, создающего множество высокоскоростных струй, согласно альтернативному варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 10 показана последовательность операций способа, иллюстрирующая один пример процедуры обработки пласта для интенсификации притока, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
- 1 020570
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения
В нижеследующем описании изложен ряд деталей для понимания настоящего изобретения. Вместе с тем, специалисту в данной области техники должно быть понятно, что настоящее изобретение можно практически применять без этих деталей и что ряд изменений и модификаций описанных вариантов осуществления является возможным.
Настоящее изобретение, в общем, относится к системе и способу обработки подземной формации для интенсификации притока. Реакционноспособную текучую среду подают в ствол скважины, и реакционноспособная текучая среда выбрасывается потоком, т.е. высокоскоростной струей, под достаточным давлением для проникновения в участок обработки пласта, имеющий низкую проницаемость. Высокоскоростная струя поддерживается до тех пор, пока созданы локализованные зоны улучшенной проницаемости. Множество высокоскоростных струй можно использовать одновременно для создания локализованных зон улучшенной проницаемости. Кроме того, одну или несколько высокоскоростных струй можно перемещать для последовательной обработки участков формации.
Методология обеспечивает выборочное размещение текучих сред обработки с использованием комбинации механических и химических методик. Согласно одному варианту осуществления изобретения поток или высокоскоростную струю реакционноспособной текучей среды нацеливают на стенку ствола скважины для создания локальной зоны улучшенной проницаемости. Если высокоскоростную струю/поток удерживают неподвижно на данной зоне, локализованная зона растворяется или подвергается эрозии, и растворенная или подвергнутая эрозии зона растет вглубь в участок обработки коллектора, до проникновения на необходимое расстояние. Например, проникновение можно проектировать для обеспечения притяжения ближайшей текучей среды обработки к области обработки и, таким образом, для дополнительного улучшения скорости проникновения или эрозии в коллекторе.
После достижения необходимого проникновения/эрозии поток реакционноспособной текучей среды можно перемещать в другую зону, представляющую интерес, и процесс можно повторить. Посредством поддержания потока в течение достаточно долгого времени на каждом локализованном участке обработки первоначальное распределение проницаемости вдоль скважины можно существенно изменить. Таким образом, последующее размещение текучей среды в коллекторе оптимизируется посредством зон, обработанных струей, а не под влиянием исключительно первоначального, или природного, распределения проницаемости вдоль скважины. Поскольку поток/высокоскоростную струю можно перемещать вне зависимости от первоначального распределения проницаемости, методология обеспечивает выборочную обработку для интенсификации притока слоев коллектора.
На фиг. 1 показан один вариант осуществления системы 20 обработки скважины, развернутой в стволе 22 скважины. Ствол 22 скважины проходит вниз от устьевого оборудования 24 скважины в формации 26 или через нее. Формация 26 может иметь множество коллекторов 28, имеющих участки 30 низкой проницаемости. Для примера, участки 30 могут являться зонами с природной низкой проницаемостью. Вместе с тем, низкая проницаемость также может являться результатом повреждения пласта в результате, например, буровых работ.
В показанном примере система 20 содержит скважинный инструмент или инструмент 32 обработки пласта для интенсификации притока, развернутый в скважине на средстве 34 перемещения. Средство 34 перемещения может содержать насосно-компрессорную трубу 36 в форме, например, эксплуатационной колонны насосно-компрессорных труб или гибкой насосно-компрессорной трубы. Реакционноспособную текучую среду можно закачивать вниз по насосно-компрессорной трубе 36, как показано стрелками 38. В показанном варианте осуществления реакционноспособная текучая среда закачивается наземной системой 40 закачки вниз через насосно-компрессорную трубу 36 в скважинный инструмент 32. К реакционноспособной текучей среде прикладывается давление посредством системы 40 закачки и/или посредством гидростатического напора для обеспечения выброса реакционноспособной текучей среды через одну или несколько струйных насадок 42. Струйные насадки 42 установлены на скважинном инструменте 32 и ориентированы для выброса высокоскоростной струи реакционноспособной текучей среды, как показано стрелками 44. Высокоскоростная струя текучей среды (высокоскоростные струи) 44 направлена на конкретный участок обработки, например на стенку ствола 22 скважины.
Система 20 также может содержать систему 46 мониторинга с блоком сбора и обработки данных или блок 48 управления, соединенный с одним или несколькими датчиками 50. Один или несколько датчиков 50 выполнены с возможностью осуществления связи с блоком 48 управления посредством соответствующей линии 52 связи, которая может быть выполнена проводной (такой как линия 52 оптоволоконной связи или т.п.) или беспроводной. По меньшей мере один датчик 50 можно установить для мониторинга проникновения потока 44 высокоскоростной струи. Вместе с тем, другие датчики 50 также можно использовать для мониторинга различных параметров скважины. Данные с датчиков 50 передаются на устье скважины на наземный блок 48 для использования в мониторинге и управления работой по обработке скважины для интенсификации притока. Система 20 может также содержать компоненты, и/или элементы, и/или системы, раскрытые в заявке И8 11/562546.
На фиг. 2 показана высокоскоростная струя 44 реакционноспособной текучей среды, выброшенная из скважинного инструмента 32 и направленная на конкретный участок 54 обработки в стволе 22 сква- 2 020570 жины. Реакционноспособная текучая среда может являться кислотной текучей средой, такой как текучая среда соляной кислоты, но реакционноспособная текучая среда также может являться нейтральной текучей средой, базовой текучей средой или реакционноспособной текучей средой другого типа, способной к проникновению и созданию эрозии зоны 30 низкой проницаемости. Как описано выше, зона 30 низкой проницаемости может естественно образоваться в пласте или образоваться в результате повреждения пласта вследствие бурения или других технологических процессов в скважине.
Высокоскоростная струя 44 реакционноспособной текучей среды показана проникающей и/или, по меньшей мере, частично растворяющей слой глинистой корки 56 бурового раствора на стволе 22 скважины. После прохождения через слой глинистой корки 56 бурового раствора высокоскоростная струя проникает в зону 30 низкой проницаемости и начинает осуществлять эрозию и/или растворять материал коллектора низкой проницаемости (фиг. 3). В показанном примере зона 30 может содержать слой карбонатной горной породы за слоем глинистой корки 56 бурового раствора. Высокоскоростную струю 44 удерживают на участке 54 обработки, пока струя текучей среды вызывает эрозию/растворяет материал низкой проницаемости и создает канал 58 для прохода через зону 30 низкой проницаемости (фиг. 4). Когда зона низкой проницаемости обойдена, вновь созданная зона улучшенной проницаемости притягивает реакционноспособную текучую среду, например кислоту, из ствола скважины 22, как показано стрелками 60 на фиг. 5. При перемещении реакционноспособной текучей среды через проходной канал 58 она инициирует образование червеобразных пор 62, дополнительно увеличивающих проницаемость пласта, и притягивает больше реакционноспособной текучей среды из ствола 22 скважины. В результате, зона улучшенной проницаемости может расти вглубь формации значительно дальше первоначальной полости, созданной высокоскоростной струей 44.
Методология обработки для интенсификации притока подходит для использования в формациях с преобладанием карбонатов. Вместе с тем, соответствующие реакционноспособные текучие среды можно выбрать для улучшения проницаемости в конкретных зонах обработки в формациях других типов, например в формациях с преобладанием песчаника. Кроме того, эту методологию можно использовать для очистки перфорационных каналов или гравийной набивки при заканчивании с обсаженным стволом. Во многих способах практического применения локализованные зоны улучшенной проницаемости первоначально создают для способствования последующему прохождению потока основной текучей среды обработки в необходимые зоны во время процедуры главной обработки. В любом из данных способов практического применения можно использовать датчики 50 для мониторинга проникновения струи 44 и оптимизирования обработки, например, в режиме реального времени. Положение и ориентацию высокоскоростной струи или высокоскоростных струй 44 можно регулировать различными механизмами, включающими в себя стабилизаторы и центраторы.
Когда высокоскоростная струя 44 направлена на конкретный участок обработки, изолинии скоростей близко разнесены там, где кислота или другая реакционноспособная текучая среда контактирует с формацией, как показано на фиг. 6. Диаграмма на фиг. 6 показывает поле потока, когда струя кислотной текучей среды попадает на окружающую стенку скважины для эрозии стенки. На диаграмме показано улучшение локального коэффициента массопереноса, что является результатом предпочтительного растворения области обработки. Таким образом, обработка пласта для интенсификации притока также является локализованной областью обработки. На фиг. 7 на диаграмме показаны изолинии скорости для потока текучей среды, попадающей на стенку ствола скважины в необсаженном участке ствола скважины по прошествии дополнительного времени.
Методологию обработки подземной формации для интенсификации притока можно использовать совместно с различными технологиями для управления размещением текучей среды в обработках скважин. Например, после проникновения зоны обработки для интенсификации притока через необходимое расстояние в формацию посредством, например, червеобразных пор 62 можно закачивать закупоривающий агент для временного закупоривания зоны, обработанного для интенсификации притока, до перемещения высокоскоростной струи 44 в другую зону, представляющую интерес, вдоль ствола 22 скважины. Данный процесс можно повторить для каждой секции обработки, т.е. каждого слоя 28 коллектора. В качестве примера, закупоривающий агент может содержать загущенные текучие среды или твердые частицы.
После создания локализованных зон улучшенной проницаемости можно выполнить главную или основную обработку, в которой вторую текучую среду обработки, т.е. основную текучую среду обработки, закачивают в пласт. Основная обработка скважины является улучшенной вследствие существенно измененного распределения проницаемости вдоль скважины, являющегося результатом создания локализованных зон улучшенной проницаемости.
Соответственно, если резкие различия проницаемости существуют в коллекторе и необходима интенсификация притока зон, имеющих проницаемость, слишком низкая для приема текучих сред во время основной обработки, настоящую методологию можно использовать для подготовки зон низкой проницаемости для закачки посредством их обработки для интенсификации притока высокоскоростными струями 44 перед основной обработкой. Процесс главной или основной обработки может быть различным при различных способах практического применения. Вместе с тем, примеры основной обработки
- 3 020570 включают в себя обработки материнской породы, такие как обработка с вытеснением в пласт текучей среды из кольцевого пространства с гибкой насосно-компрессорной трубой, а также обработки, в которых текучие среды закачивают через гибкую насосно-компрессорной трубу или через гибкую насоснокомпрессорную трубу/кольцевое пространство насосно-компрессорной трубы. Другие примеры основных обработок включают в себя обработку гидроразрыва пласта для интенсификации притока, т.е. гидравлического разрыва пласта с кислотами и/или расклинивающим агентом, и обработку контроля за образованием отложений.
В зависимости от конкретных окружающих условий и условий обработки, можно использовать различные датчики 30 для мониторинга проникновения струи 44 и других параметров в скважине. Примеры подходящих датчиков включают в себя датчики температуры, датчики давления и/или датчики расхода. Данные с датчиков можно передавать на наземный блок 48 посредством различных проводных и беспроводных систем телеметрии. Например, данные можно передавать на поверхность посредством оптических сигналов, электрических сигналов или других подходящих сигналов. Кроме того, наземный блок 48 может являться системой на основе компьютера, способной к обработке данных и отображению данных для оператора в режиме реального времени. Для оценки данные также можно записывать после обработки. Во многих способах практического применения передача и интерпретация данных в режиме реального времени обеспечивают мониторинг и оптимизацию выполнения обработки в режиме реального времени. Например, обработку можно оптимизировать посредством регулирования высокоскоростных струй 44 текучей среды. В некоторых способах практического применения струю текучей среды под давлением можно регулировать посредством изменения давления, направления, расположения, числа высокоскоростных струй и композиции/природы реакционноспособной текучей среды. В качестве примера, реакционноспособную текучую среду можно изменять регулированием концентрации кислоты, поверхностно-активных веществ, твердых частиц, полимеров и других добавок и компонентов реакционноспособной текучей среды.
Число и расположение струйных насадок 42 выбирают таким, чтобы выполнить необходимую конфигурацию высокоскоростных струй, которую можно использовать для оптимизации работы по обработке формации для интенсификации притока. Как показано на фиг. 8, например, множество струйных насадок 42 можно расположить для создания множества последовательных высокоскоростных струй 44, расположенных, в общем, линейно вдоль скважинного инструмента 32. В качестве примера, скважинный инструмент 32 может содержать секцию гибкой насосно-компрессорной трубы. В других вариантах осуществления насадки высокоскоростных струй можно расположить с размещением множества высокоскоростных струй 44 в различных положениях на окружности периметра, как показано на фиг. 9. Эти и другие конфигурации обеспечивают одновременную обработку пласта для интенсификации притока в нескольких секциях обработки вдоль ствола 22 скважины. Кроме того, насадки 42 могут иметь различные формы и размеры для максимизации проникновения в окружающий коллектор. В некоторых способах практического применения насадки 42 выполняют соединенными с запорной арматурой, управляемой с наземного блока 48, для обеспечения закрытия и открытия насадок высокоскоростной струи по желанию оператора или согласно заданному графику.
При эксплуатации систему 20 используют согласно различным технологическим картам, зависящим от окружающей среды, скважинного оборудования скважины, реакционноспособной текучей среды и других факторов, относящихся к конкретной работе интенсификации притока скважины. Один пример способа обработки подземной формации для интенсификации притока показан последовательностью операций способа на фиг. 10. Согласно данному варианту осуществления оборудование закачки или обработки скважины для интенсификации притока первоначально развертывают в стволе 22 скважины, как представлено в блоке 64. Скважинный инструмент 32 перемещают в точку вблизи конкретной зоны обработки скважины и реакционноспособную текучую среду выбрасывают в виде высокоскоростной струи в конкретную зону скважины, как показано в блоке 66. Высокоскоростную струю или струю текучей среды поддерживают до тех пор, пока не будет достигнуто достаточное проникновение в зону формации с низкой проницаемостью для улучшения проницаемости, как показано в блоке 68.
После первоначального проникновения зону проникновения временно закупоривают, как показано в блоке 70. Зону проникновения можно временно закупоривать подходящим закупоривающим материалом из твердых частиц или загущенной текучей среды. Скважинный инструмент 32, вместе с его одной или несколькими струйными насадками 42, затем перемещают на другой участок обработки скважины, чтобы высокоскоростную струю можно было направить на другую зону низкой проницаемости, как показано в блоке 72. Данный процесс повторяют для создания необходимого проникновения в каждый участок обработки скважины, как показано в блоке 74.
После создания необходимого проникновения в каждом участке обработки скважины временное закупоривание можно удалить, как показано в блоке 76. Удаление закупоривания обеспечивает возможность выполнения основной обработки скважины, т.е. работы по обработке пласта для интенсификации притока, как показано в блоке 78. Использование высокоскоростных струй 44 для проникновения в зоны низкой проницаемости существенно изменяет первоначальное распределение проницаемости вдоль скважины и обеспечивает гораздо более успешное выполнение работы основной обработки.
- 4 020570
Как описано выше, систему 20 можно сконструировать в различных конфигурациях для использования во многих окружающих условиях и способах практического применения обработки. Кроме того, система 20 может содержать различные скважинные инструменты и компоненты скважинного инструмента для способствования обработке зон низкой проницаемости для интенсификации притока вдоль ствола скважины. Например, можно использовать стабилизаторы для установки и удержания высокоскоростной струи эксцентрично скважине для максимизации проникновения в некоторых способах практического применения. Кроме того, можно использовать центраторы для установки и поддержания нескольких струй в других способах практического применения. Реакционноспособные текучие среды, оборудование закачки, струйные насадки и другое оборудование также можно регулировать для способствования работе по интенсификации притока для различных скальных горных пород в различных окружающих условиях скважин. Аналогично, количество, ориентацию и интенсивность работы высокоскоростных струй текучей среды можно регулировать в различных способах практического применения.
Соответственно, хотя только несколько вариантов осуществления настоящего изобретения подробно описаны выше, специалистам в данной области техники должно быть ясно, что многие модификации являются возможными без существенного ухода от идеи данного изобретения. Такие модификации предназначены для включения в состав в объеме данного изобретения, заданном формулой изобретения.
Claims (23)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ обработки подземной формации для интенсификации притока, содержащий этапы на которых перемещают трубу в скважину и подают реакционноспособную текучую среду в скважину через скважинный инструмент, прикрепленный к трубе;подготавливают участок формации для основной обработки посредством направления высокоскоростной струи реакционноспособной текучей среды на конкретный участок обработки и посредством поддержания высокоскоростной струи до тех пор, пока не будет создана локализованная зона улучшенной проницаемости, причем локализованная зона представляет собой зону, созданную посредством растворения материала коллектора низкой проницаемости, причем подготовка, направление и поддержание осуществляются в условиях, не приводящих к гидроразрыву пласта для интенсификации притока;повторяют подготовку посредством как направления высокоскоростной струи, так и поддержания высокоскоростной струи для создания множества локализованных зон улучшенной проницаемости;используют скважинные датчики на скважинном инструменте для мониторинга по меньшей мере одного параметра высокоскоростной струи;осуществляют подачу основной текучей среды обработки в скважину после подготовки и создания локализованных зон улучшенной проницаемости, причем поток основной текучей среды обработки в формации оптимизирован посредством создания локализованной зоны.
- 2. Способ по п.1, в котором этап подачи содержит подачу кислоты в скважину.
- 3. Способ по п.1, в котором этап направления содержит направление одной высокоскоростной струи.
- 4. Способ по п.1, в котором этап направления содержит направление множества высокоскоростных струй одновременно.
- 5. Способ по п.1, в котором этап направления содержит направление потока реакционноспособной текучей среды через струйные насадки в скважинном инструменте, управляемом блоком управления на поверхности скважины.
- 6. Способ по п.1, в котором этап поддержания содержит поддержание высокоскоростной струи до проникновения в поврежденную область.
- 7. Способ по п.1, в котором этап поддержания содержит поддержание высокоскоростной струи до проникновения через слой глинистой корки бурового раствора и в следующий за ним слой карбонатной горной породы.
- 8. Способ по п.1, в котором дополнительно осуществляют временное закупоривание отверстий в скважине, созданных высокоскоростной струей реакционноспособной текучей среды.
- 9. Способ по п.1, в котором используют скважинные датчики на скважинном инструменте для мониторинга проникновения высокоскоростной струи.
- 10. Способ по п.1, в котором этап повторения содержит перемещение высокоскоростной струи и трубы к различным участкам обработки.
- 11. Способ по п.1, в котором этап подачи содержит подачу реакционноспособной текучей среды в скважину через трубу и скважинное устройство, которые не находятся в герметичном контакте со скважиной.
- 12. Способ по п.11, дополнительно содержащий оптимизацию направления высокоскоростной струи в реальном времени на основе данных мониторинга проникновения высокоскоростной струи.
- 13. Способ по п.12, в котором этап транспортировки заключается в том, что транспортируют текучую среду обработки по трубе и скважинному инструменту, которые не находятся в герметичном кон- 5 020570 такте со скважиной.
- 14. Способ по п.1, в котором подача основной текучей среды обработки содержит подачу текучей среды обработки материнской породы, подачу текучей среды обработки гидроразрыва пласта для интенсификации притока, подачу текучей среды обработки для контроля за образованием отложений.
- 15. Способ обработки для интенсификации притока подземной формации, пройденной стволом скважины, содержащий этапы на которых обеспечивают реакционноспособную текучую среду обработки формации для обработки подземной формации, через которую проходит ствол скважины, посредством обеспечения текучей среды, которая химически реагирует с формацией;транспортируют текучую среду обработки по трубе на проектную глубину в ствол скважины; перемещают текучую среду под достаточным давлением из трубы на стенку ствола скважины до тех пор, пока текучая среда вступает в реакцию с формацией пластом для создания локализованной зоны улучшенной проницаемости в формации вблизи ствола скважины, причем локализованная зона представляет собой зону, созданную посредством растворения формации посредством реакционноспособной текучей среды обработки формации, и причем обработка осуществляется в условиях, не приводящих к гидроразрыву пласта для интенсификации притока;создают зоны улучшенной проницаемости во множестве слоев коллектора посредством перемещения трубы и скважинного инструмента к множеству участков обработки в стволе скважины, причем зоны улучшенной проницаемости обеспечивают возможность управления размещением текучей среды обработки при последующей операции обработки скважины.
- 16. Способ по п.15, в котором дополнительно осуществляют выбор реакционноспособной текучей среды обработки формации для вступления в реакцию с формацией и осуществления эрозии формации вблизи ствола скважины.
- 17. Способ по п.15, в котором этап перемещения содержит проникновение через слой глинистой корки бурового раствора.
- 18. Способ по п.15, в котором дополнительно обрабатывают формации второй текучей средой обработки.
- 19. Способ по п.15, в котором вторая текучая среда обработки содержит текучую среду обработки материнской породы, текучую среду обработки гидроразрыва пласта для интенсификации притока, текучую среду обработки для контроля за образованием отложений.
- 20. Способ обработки подземной формации для интенсификации притока, содержащий этапы на которых направляют поток реакционноспособной текучей среды по меньшей мере через одну струйную насадку на скважинном инструменте на множество локализованных участков обработки вдоль скважины, причем по меньшей мере одна струйная насадка направляет поток к каждому из локализованных участков обработки без осуществления разрыва;поддерживают поток в течение времени достаточной продолжительности на каждом локализованном участке обработки для существенного улучшения распределения проницаемости вдоль скважины от первоначального низкого распределения проницаемости посредством проникновения и растворения слоя с низкой проницаемостью вдоль ствола скважины для создания проходного канала из ствола скважины в зону с высокой проницаемостью на каждом локализованном участке, причем обработка осуществляется в условиях, не приводящих к гидроразрыву пласта для интенсификации притока.
- 21. Способ по п.20, в котором этап направления потока содержит направление высокоскоростной струи кислоты на каждый локализованный вдоль ствола скважины участок обработки.
- 22. Способ по п.21, дополнительно содержащий мониторинг проникновения слоя с низкой проницаемостью с помощью по меньшей мере одного датчика на скважинном инструменте вблизи высокоскоростной струи.
- 23. Способ по п.20, дополнительно содержащий подачу основной текучей среды для обработки после изменения распределения проницаемости.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US90470807P | 2007-03-02 | 2007-03-02 | |
US12/037,397 US9915131B2 (en) | 2007-03-02 | 2008-02-26 | Methods using fluid stream for selective stimulation of reservoir layers |
PCT/IB2008/050710 WO2008107820A1 (en) | 2007-03-02 | 2008-02-27 | Methods using fluid stream for selective stimulation of reservoir layers |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200970825A1 EA200970825A1 (ru) | 2010-04-30 |
EA020570B1 true EA020570B1 (ru) | 2014-12-30 |
Family
ID=39732292
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200970825A EA020570B1 (ru) | 2007-03-02 | 2008-02-27 | Способы, использующие поток текучей среды для выборочной интенсификации притока слоев коллектора |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9915131B2 (ru) |
CA (1) | CA2679584C (ru) |
EA (1) | EA020570B1 (ru) |
MX (2) | MX2009009338A (ru) |
WO (1) | WO2008107820A1 (ru) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7617873B2 (en) | 2004-05-28 | 2009-11-17 | Schlumberger Technology Corporation | System and methods using fiber optics in coiled tubing |
US9540889B2 (en) * | 2004-05-28 | 2017-01-10 | Schlumberger Technology Corporation | Coiled tubing gamma ray detector |
US20100147066A1 (en) * | 2008-12-16 | 2010-06-17 | Schlumberger Technology Coporation | Method of determining end member concentrations |
CN102454400A (zh) * | 2010-10-26 | 2012-05-16 | 中国石油化工股份有限公司 | 碳酸盐岩缝洞型储层识别方法 |
GB201020358D0 (en) * | 2010-12-01 | 2011-01-12 | Qinetiq Ltd | Fracture characterisation |
US20160341017A1 (en) * | 2015-05-20 | 2016-11-24 | Schlumberger Technology Corporation | Methods Using Viscoelastic Surfactant Based Abrasive Fluids for Perforation and Cleanout |
WO2017123217A1 (en) * | 2016-01-13 | 2017-07-20 | Halliburton Energy Services, Inc. | High-pressure jetting and data communication during subterranean perforation operations |
US11475359B2 (en) | 2018-09-21 | 2022-10-18 | Climate Llc | Method and system for executing machine learning algorithms on a computer configured on an agricultural machine |
US11131175B2 (en) | 2020-02-14 | 2021-09-28 | Saudi Arabian Oil Company | Matrix stimulation tool |
US11649702B2 (en) | 2020-12-03 | 2023-05-16 | Saudi Arabian Oil Company | Wellbore shaped perforation assembly |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2327051A (en) | 1940-07-27 | 1943-08-17 | Dow Chemical Co | Apparatus for treating wells |
US2371383A (en) * | 1941-12-06 | 1945-03-13 | Standard Oil Dev Co | Plugging strata in boreholes |
US2771141A (en) * | 1953-09-03 | 1956-11-20 | Gem Oil Tool Company Inc | Jet wall cleaner |
US4679629A (en) * | 1985-03-01 | 1987-07-14 | Mobil Oil Corporation | Method for modifying injectivity profile with ball sealers and chemical blocking agents |
CA2122163C (en) | 1994-04-26 | 1999-04-27 | Jim Edward Best | Method and apparatus for erosive stimulation of open hole formations |
GB9418695D0 (en) | 1994-09-16 | 1994-11-02 | Sensor Dynamics Ltd | Apparatus for the remote deployment of valves |
US5431225A (en) * | 1994-09-21 | 1995-07-11 | Halliburton Company | Sand control well completion methods for poorly consolidated formations |
US5765642A (en) * | 1996-12-23 | 1998-06-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Subterranean formation fracturing methods |
US6787758B2 (en) * | 2001-02-06 | 2004-09-07 | Baker Hughes Incorporated | Wellbores utilizing fiber optic-based sensors and operating devices |
US6059032A (en) * | 1997-12-10 | 2000-05-09 | Mobil Oil Corporation | Method and apparatus for treating long formation intervals |
US6006838A (en) | 1998-10-12 | 1999-12-28 | Bj Services Company | Apparatus and method for stimulating multiple production zones in a wellbore |
US7331388B2 (en) * | 2001-08-24 | 2008-02-19 | Bj Services Company | Horizontal single trip system with rotating jetting tool |
US6725933B2 (en) | 2001-09-28 | 2004-04-27 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method and apparatus for acidizing a subterranean well formation for improving hydrocarbon production |
US6772847B2 (en) | 2002-02-26 | 2004-08-10 | Bj Services Company | Chemically enhanced drilling methods |
US7100688B2 (en) * | 2002-09-20 | 2006-09-05 | Halliburton Energy Services, Inc. | Fracture monitoring using pressure-frequency analysis |
US7137448B2 (en) | 2003-12-22 | 2006-11-21 | Bj Services Company | Method of cementing a well using composition containing zeolite |
US20060070740A1 (en) * | 2004-10-05 | 2006-04-06 | Surjaatmadja Jim B | System and method for fracturing a hydrocarbon producing formation |
US7654318B2 (en) | 2006-06-19 | 2010-02-02 | Schlumberger Technology Corporation | Fluid diversion measurement methods and systems |
-
2008
- 2008-02-26 US US12/037,397 patent/US9915131B2/en active Active
- 2008-02-27 MX MX2009009338A patent/MX2009009338A/es unknown
- 2008-02-27 CA CA2679584A patent/CA2679584C/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-02-27 EA EA200970825A patent/EA020570B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2008-02-27 WO PCT/IB2008/050710 patent/WO2008107820A1/en active Application Filing
- 2008-02-27 MX MX2014008713A patent/MX366563B/es unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MX366563B (es) | 2019-07-12 |
CA2679584C (en) | 2016-10-18 |
WO2008107820A1 (en) | 2008-09-12 |
CA2679584A1 (en) | 2008-09-12 |
US9915131B2 (en) | 2018-03-13 |
MX2009009338A (es) | 2009-09-24 |
EA200970825A1 (ru) | 2010-04-30 |
US20080210427A1 (en) | 2008-09-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2431037C2 (ru) | Способ и система для обработки подземной формации с использованием отклонения обрабатывающих текучих сред (варианты) | |
EA020570B1 (ru) | Способы, использующие поток текучей среды для выборочной интенсификации притока слоев коллектора | |
US7287592B2 (en) | Limited entry multiple fracture and frac-pack placement in liner completions using liner fracturing tool | |
US7159660B2 (en) | Hydrajet perforation and fracturing tool | |
US20190040726A1 (en) | High power laser hydraulic fracturing, stimulation, tools systems and methods | |
EP0851094B1 (en) | Method of fracturing subterranean formation | |
US6520255B2 (en) | Method and apparatus for stimulation of multiple formation intervals | |
AU2001236978B2 (en) | Method and apparatus for stimulation of multiple formation intervals | |
US7278486B2 (en) | Fracturing method providing simultaneous flow back | |
US20060070740A1 (en) | System and method for fracturing a hydrocarbon producing formation | |
US20070284106A1 (en) | Method and apparatus for well drilling and completion | |
CA2769935C (en) | Method and system for cleaning fracture ports | |
RU2601881C1 (ru) | Способ многократного гидравлического разрыва пласта в наклонно направленном стволе скважины | |
US20180347342A1 (en) | Disappearing plug | |
RU2632836C1 (ru) | Способ повышения углеводородоотдачи пластов и интенсификации добычи нефтегазоконденсатных скважин посредством гидромониторного радиального вскрытия пласта на депрессии | |
CA3088313A1 (en) | Ported casing collar for downhole operations, and method for accessing a formation | |
CA3088309A1 (en) | Method for avoiding frac hits during formation stimulation | |
East et al. | Packerless Multistage Fracture-Stimulation Method Using CT Perforating and Annular Path Pumping | |
RU2740505C1 (ru) | Способ кислотной обработки открытого горизонтального ствола скважин | |
RU2708747C1 (ru) | Способ многократного гидравлического разрыва пласта в горизонтальном стволе скважины |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KG MD TJ TM |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |