Основные методы термической обработки скважин
Термическая обработка скважин — это один из способов повышения продуктивности эксплуатационных скважин и интенсификации притока нефти, который подразумевает увеличение температуры в их призабойной зоне и стволах.
Термическая обработка скважин используется при разработке месторождений высоковязкой, парафинистой или смолистой нефти. Результатом термической обработки скважины является расплавление парафина, разжижение нефти и разрушение смолистых веществ, которые оседают в процессе добычи на ее стенках, подъемных трубах, а также в призабойной зоне. При возобновлении процесса эксплуатации скважин вещества выносятся на поверхность вместе с добываемой нефтью. Основными методами термической обработки скважин являются:
- Закачка нагретого теплоносителя.
- Циклическая паротепловая обработка.
Закачка нагретого теплоносителя применяется на месторождениях парафинистой и вязкой смолистой нефти, которая залегают на глубине до 1500 метров. Закачка может производиться двумя способами. При непрерывном способе закачка теплоносителя осуществляется через затрубное пространство. В случае, если добыча приостанавливается, то перед закачкой теплоносителя насосное оборудование извлекается из скважины, после чего в кровле продуктивного пласта устанавливается пакер, а затем теплоноситель продавливается по трубам в призабойную зону.
Пакер — приспособление, которое используется для герметизации и перекрытия отдельных зон скважин.
Пароциклическую обработку производят на нефтяных месторождениях, где глубина залегания полезного ископаемого составляет не более 1000 метров, а нефть высоковязкая и (или) парафинистая. В скважину, которая может быть оборудована термостойким пакером, нагнетают сухой насыщенный пар по насосно-компрессорным трубам. После этого скважину герметизируют и выдерживают в течении 2 – 5 суток, затем в скважину опускают насосное оборудование и продолжают работу. Подогретая зона может сохраняться до трех месяцев.
Прочие методы термической обработки скважин
Также к самым распространенным методам термической обработки относятся:
- Электротепловая обработка.
- Термокислотная обработка.
- Электромагнитное воздействие.
- Термоакустическое воздействие.
Электротепловая обработка скважин применяется на месторождениях высоковязких или парафинистых нефтей, а глубина залегания полезного ископаемого не должна превышать 2000 метров. Суть метода заключается в постоянном или периодическом подогреве продуктивного пласта из скважины при помощи глубинного электродвигателя, показатель мощности которого находится в переделах от 15 до 100 киловатт. В случае периодического подогрева, после остановки работы скважины и извлечения из нее насосного оборудования, на кабель-тросе в интервал продуктивного пласта опускается электродвигатель, который подогревает пласт в течении 3 – 7 суток, после его работа скважины возобновляется в прежнем режиме. Постоянный подогрев проводится одновременно с работой скважины, при пластовых температурах до 60 градусов по Цельсию, обычно данный способ применяется для постоянного снижения вязкости добываемой нефти.
Термокислотная обработка в основном используется в призабойных зонах при наличии продуктивных карбонатных коллекторов. Комплексный способ включает в себя тепловую обработку (на основе экзотермических реакций закачиваемой соляной кислоты с магнием и его сплавами), и обычную кислотную обработку. Объем кислоты и магния, который спускается в скважину в виде стружки, рассчитываются таким образом, чтобы конечная температура раствора находилась в пределах 75 – 95 градусов по Цельсию.
Электромагнитное воздействие используется на месторождениях вязких и парафинистых нефтей, а также битумов, при условии их разработки открытым забоем. Данный метод основан на использовании внутреннего источника тепла, который возникает при воздействии на пласт электромагнитного поля с диапазоном чистоты от 13 до 80 мегагерц. Комплекс оборудования для осуществления этого способа состоит из электромагнитного генератора, и электромагнитного излучателя, который спускается в скважину. Зона воздействия определяется частотой электромагнитного поля, способом создания и электрическими свойствами пласта. При таком способе распределение температуры в пласте почти не зависит от притока жидкости. Кроме притока, данный метод способствует деэмульсации нефти, появлению новых градиентов давления, снижению температуры кристаллизации парафина.
Термоакустическая обработка используется на месторождениях, где проницаемость снижена, из-за отложений парафино-смолистых веществ. Этот метод основан на совместном облучении тепловыми и акустическими лучами призабойной зоны скважины. Для осуществления процесса используются термоакустический излучатель, ультразвуковой генератор и кабель-трос.
