Поиск путей повышения эффективности работ по снижению обводненности добываемой продукции скважин составляет в настоящее время одну из наиболее актуальных задач нефтедобычи. В настоящей статье проанализированы возможные подходы к повышению эффективности ремонтно-изоляционных работ (РИР) и работ по ограничению водопритока (ОВП), а также представлен ряд рекомендуемых технологий и реагентов.

13.12.2016 Инженерная практика №08/2016

Демахин Сергей Анатольевич Технический консультант ООО «Зиракс»

Проблема обводнения продукции добывающих скважин остается для нефтяной отрасли промышленности одной из наиболее насущных. На сегодняшний день в мире при эксплуатации нефтяных скважин добывается в семь раз больше воды, чем нефти. Ежегодно в России обводненность продукции скважин возрастает в среднем почти на 2% и в настоящий период превысила 80% [1], а на некоторых месторождениях средняя обводненность скважин достигает 95 98%. На подготовку и утилизацию никому не нужной воды ежегодно в мире тратится более $40 млрд [2]. Также увеличение количества добываемой воды приводит к росту объемов применения деэмульгаторов, ингибиторов коррозии и солеотложений и другим нежелательным последствиям.

Один из основных способов ограничения поступления воды в нефтяные скважины – применение химических реагентов. Однако успешность РИР и ОВП зачастую не превышает 50–60% по причине как сложности решаемых задач, так и недостаточной эффективности ряда применяемых технологий, которые не могут обеспечить надежную водоизоляцию в широком спектре геолого-технических условий.

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РИР И ОВП

Рассмотрим возможные пути повышения эффективности и успешности работ по снижению обводненности продукции скважин (рис. 2). Следует признать, что в относительно простых ситуациях резервы для повышения успешности РИР и ОВП порой связаны с выполнением самых банальных требований.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСТОЧНИКА ОБВОДНЕНИЯ И УСЛОВИЙ ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ

Прежде всего, это качественная диагностика источника обводнения продукции скважины (негерметичность эксплуатационной колонны, заколонный переток (ЗКЦ), подошвенное обводнение, поступление по пласту краевой или закачиваемой воды) и анализ геолого-технических условий проведения РИР или ОВП (тип коллектора, проницаемость, приемистость, температура, состав вод, расстояние до обводняющих пластов при ЗКЦ, состояние эксплуатационной колонны и цементной крепи и многое другое).

Игнорирование на этой стадии любого из факторов может привести как к снижению эффективности (т.е. частичному эффекту), так и к полному отсутствию успешности проведенной обработки скважины.

Для выполнения этих базовых требований необходимы актуальные данные геофизических и/или гидродинамических исследований, что зачастую означает необходимость проведения дополнительных исследований скважин и приводит к росту затрат, что не всегда благосклонно воспринимается недропользователями.

ПОДБОР СКВАЖИН И КРИТЕРИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ

Второе условие успешности РИР или ОВП – качественный подбор скважин и определение целей производимых работ. Далеко не во всех случаях в скважине возможно эффективное выполнение работ по ОВП, особенно при подошвенном обводнении и поступлении воды по продуктивному пласту. В таких ситуациях целесообразность обработки скважины химическими реагентами не очевидна, а оценка достижимых результатов и определение критериев успешности проводимых работ представляются затруднительными.

Цели и критерии успешности работ по ликвидации негерметичности эксплуатационной колонны (ЛНЭК) или ликвидации заколонной циркуляции (ЛЗКЦ) в целом вполне однозначны – полное перекрытие путей притока воды, – тогда как при работах по ОВП критерии достаточно размыты. Порой одним из требований к работам по ОВП становится увеличение продуктивности скважин, хотя приток углеводородов зависит не только от текущей обводненности продукции, но и от количества и качества запасов, пластового давления, режима работы системы ППД и т.д.

Основная цель РИР и ОВП – устранение или ограничение поступления воды в скважину, что уже само по себе составляет ценный технологический результат и может выражаться в самостоятельном экономическом эффекте.

ДИЗАЙН И РЕАГЕНТЫ

Наконец, определяющими факторами успешности работ по РИР и ОВП следует считать качественное построение дизайна обработки и выбор химического реагента или состава под этот дизайн. При этом выбор необходимых химических составов, условий и сроков их отверждения/гелеобразования, необходимого оборудования и режимов закачки должен быть обусловлен геолого-техническими условиями обводнения продукции скважины.

Некачественное построение дизайна, несоблюдение регламента закачки, неквалифицированный персонал бригады КРС, неисправность оборудования – все это обычные причины неуспешных РИР и операций по ОВП.

РЕАГЕНТЫ ДЛЯ РИР И ОВП

Группа компаний «Зиракс» производит эффективные реагенты для РИР и ОВП [3]. Осадкообразующий состав «Тамолекс» предназначен для селективной изоляции водопритока, поступающего по продуктивному пласту, и выравнивания профиля приемистости. При взаимодействии раствора реагента с минерализованной пластовой водой или раствором хлористого кальция происходит выпадение осадка, тем самым блокируется поступление воды по обводненным пропласткам (рис. 3).

В нефтенасыщенной части пласта образования осадка не происходит вследствие его растворимости в углеводородах.

Тампонажный состав «Карболекс» на основе карбамидоформ-альдегидной смолы предназначен для проведения работ по ЛНЭК, ЛЗКЦ, ликвидации конусного обводнения и отключения промытых водонасыщенных пропластков. Высокая проникающая способность позволяет проводить РИР в условиях, когда традиционные цементные составы неэффективны.

Смола, представляющая собой жидкость белого цвета, после смешения со специальными добавками через определенное время отверждается с образованием плотной резиноподобной массы (рис. 4). Состав успешно применялся компанией «Зиракс-нефтесервис» для ЛНЭК и ЛЗКЦ в высокотемпературных (130 – 150°С) скважинах Ставропольского края [4].

ЛИТЕРАТУРА

1. Григулецкий В.Г. Обводнение месторождений — коренной вопрос современности российской нефтегазовой отрасли // Технологии ТЭК. 2007. № 4. С. 14 16.
2. Диагностика и ограничение водопритоков / Б. Бейли, М. Крабтри, Дж. Тайри, Ф. Кучук, К. Романо, Л. Рудхарт, Дж. Элфик // Нефтегазовое обозрение. 2001. Т. 6. № 1. С. 44-67.
3. Петрушин М.Л., Демахин С.А., Меркулов А.П. Группа компаний Zirax. Качественная нефтепромысловая химия –наша специализация // Нефть и газ Евразии. 2015. № 11-12. С. 53-55.
4. Технологии ремонтно-изоляционных работ в высокотемпературных скважинах от «Зиракс» / С.А. Демахин, А.П. Меркулов, В.А. Тушев, В.Л. Етеревсков // Нефтесервис. 2014. № 2. С. 52-53.