Характеристика геологічних умов та флюїду. Розробка покладів. Теоретичні основи експлуатації свердловин. Збирання, транспорт і підготовка продукції свердловин, страница 31

Процес гідравлічного розриву пласта складається з таких послідовно проводжуваних операцій: установлення пакера для герметизації затрубного простору; нагнітання в пласт рідини розриву з метою утворення і розширення тріщин; запомповування протискувальної рідини для витіснення піску в тріщини пласта з насосно-компресорних труб та стовбура свердловини.

Ефективність ГРП визначається розкритістю й довжиною тріщин: чим вони більші, тим більша ефективність обробки.

Теплові методи впливу на привибійну зону пласта

До теплових методів належать запомповування у свердловину нагрітої нафти, нафтопродуктів (конденсату, гасу, дизельного пального) або води, обробленої ПАР; нагнітання пари за допомогою пересувних парогенераторів; електротеплова обробка за допомогою спеціальних самохідних устаткувань тощо. Нафту або воду нагрівають на гирлі свердловини за допомогою паропересувних пристроїв або електронагрівачів. Установлено, що для ефективного підігрівання привибійної зони пласта необхідно 15 − 30 м3 гарячих нафтопродуктів або сирої нафти, нагрітих до 90 − 95 °С. Підігрівання здійснюється створенням циркуляції (гарячіші – промиванням) або протискуванням рідини в пласт.

Для гарячого промивання нагріті нафта або нафтопродукти запомповують через затрубний простір, не зупиняючи роботу свердловини, по піднімальних (насосно-компресорних) трубах. Гарячий теплоносій витісняє рідину із затрубного простору до башмака піднімальних труб або приймання насоса, частково розчиняючи парафін, який відклався на стінках експлуатаційної колони. За такої обробки тепловий вплив на привибійну зону пласта не значний.

Запомповування гарячої рідини в привибійну зону пласта ефективніше, але потребує вилучення свердловинного підземного обладнання й опускання насосно-компресорних труб із пакером. Інколи привибійну зону пласта обробляють гарячою нафтою, яка змішана з ПАР (10 − 12 м3 гарячої нафти і 80 − 100 кг ПАР). Після 6 − 7 годин свердловину пускають у роботу. Для використання пластової води її нагрівають до 90 − 95 °С та додають ПАР (0,5 −  1 % об'єму води). Приготовану таким чином воду в кількості 70 − 80 м3 під тиском запомповують у свердловину.

Найбільш ефективним методом є прогрівання парою. Перегріту водяну пару нагнітають під тиском 8 − 35 МПа. При цьому глибина продуктивного пласта неповинна перевищувати 1200 м, товщина пласта, складеного пісковиками і глинами не менше 15 м, в'язкість нафти в пластових умовах − вище 50 мПа⁄с, залишкова нафтонасиченість пласта − не менше 50 %, густина нафти в пластових умовах − не менше 900 − 930 кг/м3.

Для усунення небезпечних видовжень колони насосно-компресорних труб під час нагнітання пари в пласт використовують спеціальне обладнання, яке складається з колонної головки, арматури гирла та свердловинного компенсатора з телескопічним пристроєм.

Пару для теплового підігрівання свердловин отримують від пересувних парових устаткувань (ППУ), парогенераторних устаткувань (ПГУ), які монтуються на шасі автомобіля високої прохідності.

Парогенераторне устаткування (одне або декілька) з'єднують трубопроводами високого тиску з гирлом свердловини. Пара з парогенератора своїм тиском витісняє нафту з НКТ і надходить у пласт. Після нагнітання пари (не менше 1000 т) гирло свердловини герметизують на 2 − 5 діб для віддачі теплоти в глибину пласта. Потім свердловину вводять в експлуатацію.

Електротеплова обробка свердловин здійснюється за допомогою електронагрівача, який опускається у свердловину на кабель-тросі. Свердловинний електронагрівач складається з чотирьох основних вузлів: головки, клемної порожнини, трубчастих електронагрівальних елементів (ТЕЕ) й перфорованого кожуха. Кожний нагрівальний елемент являє собою металеву трубку діаметром 17 мм, усередині якої запресована спіраль з ніхромового дроту в кварцовому піску або плавленому окисі магнію. У нижній частині кожуха приварена муфта, в котру вмонтовується кишеня для термометра. Зовнішній діаметр електронагрівача – 112 мм, довжина – 3700 мм, маса – 60 кг. Максимальна потужність електронагрівача – 25 кВт, напруга живлення нагрівача – 380 В, межі регулювання вибійної температури 100 − 125 °С.