УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ ОБВОДНЕНИЯ ПРОДУКЦИИ НЕФТЕГАЗОВЫХ СКВАЖИН

Полезная модель относится к нефтегазовой промышленности и может быть использована при разработке нефтегазовых месторождений, а более конкретно - к устройствам для уменьшения обводнения продукции нефтегазовых скважин.
Наиболее близким к предлагаемому по количеству существенных признаков является устройство для уменьшения обводнения продукции нефтегазовых скважин, содержащее заглушенную снизу насосно-компрессорную трубу (НКТ), предназначенную для ее размещения в полости обсадной колонны, в нижней части НКТ выполнены сквозные отверстия, предназначенные для входа в полость НКТ жидкости, и упругую эластичную бензомаслостойкую манжету, закрепленную в верхней части НКТ выше сквозных отверстий и предназначенную для отделения объема НКТ со свозными отверстиями от объема обсадной колонны, установленную с возможностью изоляции нефтенасыщенного пласта от воды /Декларационный патент Украины на полезную модель №2546, МПК 7 Е 21 В 43/00, опубл. 15.06.2004, Бюл. №6, 2004/.
Недостаток описанной конструкции состоит в том, что НКТ изготавливают, как правило, из стали и при необходимости удаления такой трубы из скважины многокилометровой глубины эта технологическая задача оказывается во многих случаях чрезвычайно сложной. На решение такой задачи порой уходят месяцы, что существенно снижает производительность скважины.
В основу предлагаемой полезной модели поставлена задача создания такой конструкции, в которой НКТ при необходимости можно было бы легко разрушить и удалить из скважины.
Поставленная задача решается в предлагаемом устройстве, которое, как и известное устройство для уменьшения обводнения продукции нефтегазовых скважин, содержит заглушенную снизу насосно-компрессорную трубу (НКТ), предназначенную для ее размещения в полости обсадной колонны, в нижней части НКТ выполнены сквозные отверстия, предназначенные для входа в полость НКТ жидкости, и упругую эластичную бензомаслостойкую манжету, закрепленную в верхней части НКТ выше сквозных отверстий и предназначенную для отделения объема НКТ со свозными отверстиями от объема обсадной колонны, установленную с возможностью изоляции нефтенасыщенного
пласта от воды, а, согласно предложению, НКТ изготовлена из бензомаслостойкого легкоразбуриваемого неметаллического материала, а ее нижний торец заполнен грузом, предназначенным для фиксации положения нижнего торца и предотвращения его всплывания.
В качестве бензомаслостойкого легкоразбуриваемого неметаллического материала для изготовления НКТ могут быть использованы недорогие полимерные материалы, например, на основе полиэтилена (см. «Полиэтиленовые трубы. ГОСТ 18599-2001» и «Полиэтиленовые трубы. ГОСТ 18599-2001»), стеклопластиков или стеклотекстолита, которые легко разрушаются под действием бурового инструмента, не влияют на состояние экологии и не растворяются в скважине.
В качестве груза, которым заполнен нижний торец НКТ, может быть использован свинец (например, из отходов автомобильных аккумуляторов), бетон, другие подручные керамические материалы. Вес такого груза составляет 5-8 кг.
Суть предложения поясняется с помощью схематического чертежа. В обсадной колонне 1 скважины установлена НКТ 2. Колонна из НКТ 2 изготовлена из труб марки SDR 11 /Основа сырья для производства трубы - полиэтилен. Производитель труб - ООО «Укрполимерконструкция», Украина. Труба изготовлена в соответствии с Техническими условиями ДСТУ БВ.2.7-73-98/. Сверху на НКТ 2 закреплена ловильная головка, предназначенная для подъема и опускания НКТ 2 (не показана), ниже которой на НКТ 2 закреплена манжета 3, которая отделяет зону 4 перфорации обсадной колонны 1 от ее верхней части. Манжета 3 изготовлена из упругого эластичного бензомаслостойкого материала - бензомаслостойкой прорезиненной ткани. Предварительное уплотнение манжены 3 обеспечивает прокладка из упругой бензомаслостойкой ткани /не показана/. Низ НКТ 2 заглушен и заполнен грузом 5 - свинцом. Нижний торец НКТ 2 опирается на дно 6 скважины 7 (дно зумпфа). Нижняя часть НКТ 2 выполнена перфорированной отверстиями 8, предназначенными для поступления через них продукта из нефтенасыщенной зоны 9 пласта. Отверстия 8 в манжете 3 расположены на уровне зоны нижних отверстий 4 обсадной колонны 1. На период погружения манжеты 3 в скважину ее укаладывают в защитный кожух 10, закрепленный на подъемных трубах, а в рабочей зоне после подъема защитного кожуха 10 манжета 3 раскрывается. Манжета 3 установлена над зоной перфорации 4 обсадной колонны 1 выше нефтенасыщенной зоны 9 пласта и отделяет эту зону от остальной части 11 обсадной колонны 1 скважины. Глубже
нефтенасыщенной зоны 9 пласта расположена водонасыщенная зона 12 пласта.
Предлагаемое устройство работает так. На установленном в зоне перфорации НКТ 2 устройстве поток нефти и пластовой воды при выходе из пласта изменяет свое направление, направляясь сверху вниз к отверстиям 8 на НКТ 2 и по ней поднимается в пространство 11 обсадной колонны 1 над манжетой 3 устройства. Через некоторое время происходит уплотнение манжены 3 в обсадной колонне 1 за счет оседания на ней сверху слоев твердых механических примесей, которые откладываются из материала пласта при остановке скважины и из-за изменения скорости движения жидкости над манжетой 3. Высота уплотнительного слоя на манжете определяется расстоянием от фланца манжеты 3 до верхнего конца ловильной головки. Остальные механические примеси выносятся с продукцией скважины вверх - в собирающий коллектор /не показан/. Во время изменения направления движения нефти и воды после зоны перфорации (сверху вниз), исключается проникновение воды в нефтенасыщенную зону 9 пласта. При этом нефтенасыщенная зона 9 пласта освобождается от имеющейся воды, исчезает конус обводнения - в пласте идет разделение на нефтегазовую и водную фазы, что снижает вероятность образования в прибойной зоне пласта (ПЗП) водонефтяных эмульсий, вязкость которых значительно больше от взятых по отдельности воды и нефти. В ПЗП идет накоплние нефти и газа, а вода, которая выходит из пласта стекает вниз через нефтяной затвор отдельными струями и сразу попадает через отверстия 8 в НКТ и далее вверх. За счет утяжеления торца НКТ грузом 5 торец НКТ 2 фиксируется на дне 6 зумпфа. Нефть, проникая в поры водонасыщенной зоны 12 пласта, уменьшает выход воды в ПЗП. Таким образом создается нефтегазовый затвор, препятствующий проникновению воды в нефтенасыщенную зону 9 пласта (даже при остановке работы скважины) и способствует повышению содержания нефти в продукции скважины. При необходимости замены НКТ 2 в обсадную колонну 1 вводят буровой инструмент, который легко разрушает НКТ, а ее фрагменты (отходы) вымываются водой.