Лекция №4

Тема: Методы разобщения пластов

Цель урока: Получить представление о методах разобщения пластов

План урока:

1 Перекрытие пластов изолирующими пробками

2 Разобщение пластов пакером

3 Иные способы разобщения пластов

Перекрытие пластов изолирующими пробками

Если продуктивный пласт состоит из нескольких пропластков, товскрытие его обладает рядом особенностей.

Эксплуатация таких пластов осложняется сильным различием проницаемости пропластков, обычно приводящих к прорыву воды в скважину по наиболее проницаемому и скважина преждевременно обводняется.

Поэтому при вскрытии многослойного пласта необходимо обеспечить более равномерный профиль притока жидкости при последующей эксплуатации. Т.е. при вскрытии можно даже снизить проницаемость высокопроницаемых пропластков и по возможности оставить неизменной проницаемость низкопроницаемой части.

При освоении скважин, вскрывших несколько пропластков с различной проницаемостью, осваиваются, как правило, высокопроницаемые объекты. Для освоения и включения в работу низкопроницаемых пропластков необходимо перекрыть высокопроницаемые интервалы и поинтервально их обработать для повышения проницаемости. Существуют следующие технологические схемы разобщения пластов:

Перекрытие пластов изолирующими пробками

Если при освоении скважины возникает необходимость применять тот или иной способ обработки призабойной зоны только для верхнего из вскрытых интервалов, то нижние пласты изолируют песчаной пробкой.

Такая пробка, создаваемая песком фракции до 2мм, обладает сравнительно небольшой пропускной способностью даже при высоких перепадах давления. Частичные пропуски жидкости при высоких репрессиях (перепадах давления между скважиной и пластом), снижают перепад давления между разобщаемыми интервалами, что уменьшает вероятность разрушения цементного кольца между ними.

Песчаную пробку намывают насосными агрегатами и пескосмесителями при прямой (т.е. при закачке жидкости в насосно - компрессорные трубы) промывке скважины с небольшим расходом. Скорость восходящего потока жидкости в кольцевом пространстве должна быть меньше скорости оседания песка в этой же жидкости.

Разобщение пластов пакером

Если в скважине необходимо освоить только нижний пропласток, то вышележащие интервалы изолируют пакером, который устанавливают в неперфорированной колонне над обрабатываемым пластом

Пакеры предназначены для разобщения пластов и изоляции эксплуатационной колонны труб от воздействия среды в процессе эксплуатации нефтяных и нагнетательных скважин, а также при ремонтно - профилактических работах. Их спускают в скважину на колонне компрессорно-подъемных труб (КПТ) Пакеры должны иметь проход, позволяющий беспрепятственно спускать инструменты и оборудование при необходимых технологических операциях во время освоения и эксплуатации. Для восприятия усилия от перепада давления, действующего на пакер, он оборудуется якорем, препятствующим скольжению оборудования внутри эксплуатационной колонны.

Пакер ПН-ЯМ (пакер воспринимающий усилие перепада давления, направленного вниз с якорем механическим) состоит из уплотнительного устройства, плашечного механизма и фиксатора. На стволе пакера свободно насажены конус и уплотнительные манжеты.Корпус фонаря соединен с замком, имеющим фигурный паз, в котором может перемещаться палец, связанный со стволом. Посадку пакера проводят подъемом труб на величину, необходимую для создания расчетной осевой нагрузки на пакер, поворотом его на 1.5 – 2 оборота вправо и спуском труб вниз. Благодаря трению башмаков о стенку эксплуатационной колонны обеспечивается неподвижеость корпуса фонаря и плашек. Палец при повороте скользит по фигурному пазу и опускается вниз вместе со стволом.

Пакер извлекают из скважины при подъеме труб.При этом освобождаются манжеты, а перемещение конуса освобождает плашки и приводит их в исходное положение. При подъеме и повороте пакера палец на стволе автоматически входит в фигурный паз замка и пакер может быть посажен вторично без извлечения на поверхность.

Пакер ПД-ЯГМ (воспринимающий усилия от перепада давления как вверх, так и вниз, с якорем гидромеханическим) состоит из верхнего и нижнего заякоривающих устройств, уплотняющего и клапанного устройств и гидропривода. Пакер спускается в скважину на трубах, на седло сбрасывается шарик, и создается давление. Жидкость попадает под поршень, перемещает его вверх, срезаются винты и освобождается захват, а конус перемещаясь вниз, раздвигает плашки и заякоривает их. Одновременное сжатие манжет обеспечивает герметичность разобщения. Фиксация положения плашек и манжет обеспечивается шлипсами, препятствующими обратному пермещению поршня и плашек. Проходное отверстие пакера освобождается после срезки винтов. В пакере предусмотрен клапан для промывки надпакерной зоны перед извлечением его из скважины.

Иные способы разобщения пластов

Разобщение пластов пакером и изолирующей пробкой – Применяется для освоения одного из средних пластов. Нижележащие пласты перекрывают изолирующей пробкой, а вышележащие – пакером.

Изоляция пластов эластичными шариками – доступ жидкости в пласты можно уменьшить перекрытием перфорационных отверстий эластичными шариками.

Изоляция пластов нефильтрующийся высоковязкой жидкостью – для разобщения пластов между которыми разрушено цементное кольцо за колонной, используются такие жидкости как – водонефтяные эмульсии. Растворы КМЦ. ССБ с различными загустителями и т.д. Такая жидкость закачиваемая на забой, перекрывает все интервалы перфорации, а также каналы в цементном кольце.Если необходимо воздействовать на какой –либо интервал, высоковязкую жидкость разжижают спец. реагентами или подогревом и попадают только в заданный интервал.

Разобщение пластов изолирующими магнитными пробками - в основе этого способа лежит магнитно-реологический эффект – изменение реологических параметров магнитной жидкости под действием магнитного поля. В качестве магнитной жидкости применяют жидкость с большой вязкостью и добавкой магнитного вещества. При наложении внешнего магнитного поля жидкость «твердеет» и образовавшаяся пробка выдерживает перепады давления.