Вторичное вскрытие продуктивного пласта

Основная задача вторичного вскрытия - создание совершенной гидравлической связи между скважиной и продуктивным пластом без отрицательного воздействия на коллекторские свойства призабойной зоны пласта (ПЗП), без значительных деформаций обсадных колонн и цементной оболочки. Решение этой задачи обеспечивается выбором условий перфорации, перфорационной среды, оптимального для данных условий типоразмера стреляющей аппаратуры и оптимальной плотности перфорации.

При разработке процесса перфорации должны учитываться геолого-промысловая характеристика залежи, тип коллектора и технико-технологические данные по скважине:

* толщина, фильтрационно-емкостные свойства призабойной и удаленной зон пласта, расчлененность, литофациальная характеристика пласта и вязкость нефти;

* расстояние до контактов водонефтяного (ВНК), газонефтяного (ГНК) и газоводяного (ГВК);

* пластовое давление и температура в интервале перфорации;

* число обсадных колонн в интервале перфорации, минимальный внутренний диаметр в колонне труб;

* максимальный угол отклонения скважины от вертикали;

* состояние обсадной колонны и ее цементной оболочки;

* свойства и состав жидкости, применявшейся при первичном вскрытии пласта.

В нефтегазодобывающих скважинах интервал перфорации определяется насыщенностью пород пластовыми флюидами и устанавливается геологической службой предприятий, ведущих буровые работы.

В случае вскрытия скважиной нефтенасыщенного пласта он перфорируется по всей толщине продуктивного объекта

Пласты с подошвенной водой и газовой шапкой перфорируются в нефтяной части. Расстояние от нижних отверстий до ВНК и от верхних отверстий до ГНК устанавливается для каждой конкретной залежи опытным путем с учетом наличия или отсутствия непроницаемых пропластков, проницаемостной неоднородности, вертикальной трещиноватости и допустимого градиента давления на цементную оболочку эксплуатационной колонны.

Технико-технологическая характеристика условий проведения перфорации

При репрессии (забойное давление в скважине выше пластового) следует вскрывать пласты с нормально и аномально высоким пластовым давлением независимо от положения интервала перфорации, в том числе и в приконтактных зонах (ВНК, ГНК) и при наличии в нефти агрессивных компонентов (углекислый газ, сероводород).

Для вскрытия пластов при репрессии исходят из условий безопасного проведения перфорации и предотвращения проникновения больших объемов жидкости из скважины в пласт.

Гидростатическое давление столба жидкости, заполняющей скважину, должно превышать пластовое на величину 10-15 % для скважин глубиной до 1200 м, но не более 15 МПа.

Перед проведением перфорации в скважину спускают НКТ с промывкой до искусственного забоя. Через НКТ закачивают перфорационную и буферную (при необходимости) жидкости из расчета заполнения интервала перфорации и на 100-150 м выше. Устье скважины оборудуется противовыбросным устройством (задвижкой с привентором).

Перфорацию следует производить не более чем двумя спусками перфораторов в один и тот же интервал. В зонах ВНК и ГНК перфорацию выполнять за один спуск перфоратора.

Вторичное вскрытие пласта осуществляется перфорацией, для чего применяют стреляющие либо гидропескоструйные перфораторы. По принципу действия стреляющие перфораторы подразделяются на пулевые, торпедные и кумулятивные. Торпедные перфораторы, в которых вместо пуль применяются снаряды замедленного действия, в настоящее время для вскрытия пластов не используются из-за низкой пробивной способности и низкой производительности при работе с ними.

Гидропескоструйная перфорация, как показал промысловый опыт, не дает существенных преимуществ перед широко распространенной кумулятивной перфорацией. По этой причине, а также в связи с большей трудоемкостью широкого распространения гидропескоструйная перфорация не получила.

В данном курсовом проекте рассматривается кумулятивная перфорация.

Кумулятивная перфорация

Перфораторы однократного использования с извлекаемым корпусом (ПКО и ПКОТ)

Назначение перфораторов

Кумулятивные разовые перфораторы с извлекаемым корпусом типа ПКО предназначены для вскрытия продуктивных пластов в обсаженных нефтяных, газовых и нагнетательных скважинах в тех случаях, когда не могут быть использованы кумулятивные корпусные перфораторы ПК. Перфораторы ПКО применяются в загрязненных скважинах, в скважинах с большими интервалами перфорации, в осложненных скважинах малого диаметра с большим гидростатическим давлением и высокой температурой, когда требуется более глубокий прострел, который не может обеспечить перфоратор многократного использования.

Имеются три типоразмера перфораторов ПКО: ПКО89 с наружным диаметром 89 мм, ПКО73 с наружным диаметром 73 мм, ПКО60 с наружным диаметром 60 мм. Перфораторы ПКОТ применяются двух типоразмеров: ПКОТ89 и ПКОТ73.

Перфораторы ПКО89 иПКОТ89 предназначены для вскрытия продуктивных пластов в скважинах, обсаженных одной, двумя и тремя зацементированными колоннами с минимальным диаметром внутренней колонны 100 мм. Перфоратор ПКО89 разработан в двух вариантах: 1) перфоратор ПКО89-1, снабженный зарядами ЗПК103 в бумажных литых оболочках, предназначен для прострела интервалов, обсаженных двумя колоннами труб; 2) перфоратор ПКО89-2, снабженный более мощными зарядами из шашек ЗПКС105 в бумажных оболочках, предназначен для прострела интервалов, обсаженных тремя колоннами труб. Перфоратор ПКОТ89 снаряжают такими же зарядами, как и ПКО89.

Перфоратор ПКО73, снаряженный зарядами весом 28 г, предназначен для вскрытия продуктивных пластов в скважинах, обсаженных одной, двумя и тремя зацементированными колоннами с минимальным диаметром внутренней колонны 86 и 100 мм, заполненных тяжелыми растворами в условиях трудной проходимости перфоратора в скважине. Перфоратор ПКОТ73, снаряженный такими же зарядами, предназначен для вскрытия пластов в глубоких высокотемпературных скважинах с внутренним диаметром колонн 100-126 мм.

Перфоратор ПКО60, снаряженный зарядами от перфоратора ПК65, предназначен для вскрытия продуктивных пластов в скважинах, обсаженных трубами с минимальным внутренним диаметром 76 мм. Он может быть использован для прострела бурильной колонны с диаметром проходного отверстия не менее 75 мм для восстановления циркуляции.

Во избежание появления трещин или большого раздутия корпуса перфораторы ПКО можно применять в скважинах, заполненных водой, промывочным раствором или нефтью при гидростатическом давлении не менее 5 атм.