45. Методы, повышающие проницаемость пласта и призабойной зоны скважины. Их классификация.

В процессе разработки нефтяных и газовых месторождений широко применяются **методы
повышения проницаемости пласта и призабойной зоны.**По мере разработки
залежи приток нефти и газа в скважину постепенно уменьшается. Причина этого
заключается в «засорении» призабойной зоны - заполнении пор твердыми и
разбухшими частицами породы, тяжелыми смолистыми остатками нефти, солями,
выпадающими из пластовой воды, отложениями парафина, гидратами (в газовых
пластах) и т.д. Для увеличения проницаемости пласта и призабойной зоны
применяют механические, химические и физические методы.

**К механическим** методам относятся гидравлический разрыв
пласта (ГРП), гидропескоструйная перфорация (ГПП) и торпедирование скважин.

**Гидроразрыв пласта** производится путем закачки
в него под давлением до 60 МПа нефти, пресной или минерализованной воды,
нефтепродуктов (мазут, керосин, дизельное топливо) и других жидкостей. В
результате этого в породах образуются новые или расширяются уже существующие
трещины. Чтобы предотвратить их последующее закрытие, в жидкость добавляют
песок, стеклянные и пластмассовые шарики, скорлупу грецкого ореха.

Применение гидроразрыва дает наибольший эффект при низкой проницаемости
пласта и призабойной зоны, и позволяет увеличить дебит нефтяных скважин в 2...3
раза.

**Гидропескоструйная перфорация**- это процесс создания
отверстий в стенках эксплуатационной колонны, цементном камне и горной породе
для сообщения продуктивного пласта со стволом скважины за счет энергии
песчано-жидкостной струи, истекающей из насадок специального устройства
(перфоратора). Рабочая жидкость с содержанием песка 50...200 г/л закачивается в
скважину с расходом 3...4 л/с. На выходе же из насадок перфоратора ее скорость
составляет 200...260 м/с, а перепад давления - 18...22 МПа. При данных условиях
скорость перфорации колонны и породы составляет в среднем от 0,6 до 0,9 мм/с.

**Торпедированием** называется воздействие на призабойную зону
пласта взрывом. Для этого в скважине напротив продуктивного пласта помещают
соответствующий заряд взрывчатого вещества (тротил, гексоген, нитроглицерин,
динамиты) и подрывают его. При взрыве торпеды образуется мощная ударная волна,
которая проходит через скважинную жидкость, достигает стенок эксплуатационной
колонны, наносит сильный удар и вызывает растрескивание отложений (солей,
парафина и др.). В дальнейшем пульсация газового пузыря, образовавшегося из
продуктов взрыва, обеспечивает вынос разрушенного осадка из каналов.

**К химическим методам** воздействия на призабойную зону
относятся обработки кислотами, ПАВ, химреагентами и органическими
растворителями.

**Кислотные
обработки** осуществляются соляной, плавиковой, уксусной,
серной и угольной кислотами. **Соляной кислотой**НС1 8... 15 %-ной
концентрации растворяют карбонатные породы (известняки, доломиты), слагающие
продуктивные пласты, а также привнесенные в пласт загрязняющие частицы.

Полученные в результате реакции хлористый кальций СаС12 и
хлористый магний MgCl2 хорошо растворяются в воде и легко удаляются
вместе с продукцией скважины, образуя новые пустоты и каналы.

**Плавиковая кислота** HF в смеси с соляной предназначается для
воздействия на песчаники, а также для удаления глинистого раствора, попавшего в
поры пласта во время бурения или глушения скважины.

**Уксусная кислота** СН^СООН добавляется в соляную кислоту для
замедления скорости растворения карбонатной породы. Благодаря этому активный
раствор соляной кислоты глубже проникает в поры породы. Кроме того, уксусная
кислота также растворяет карбонатную породу и предотвращает выпадение в осадок
гидрата окиси железа Fe(OH)r

**Угольная кислота** применяется для воздействия на породы,
содержащие карбонаты кальция и магния, а также асфальто-смолис-тые отложения.

**Термокислотная обработка скважин**

Плотные малопроницаемые доломиты и некоторые другие породы плохо
растворяются в холодной кислоте. Взаимоднйствию кислоты с породой часто
мешают отложения на забое скважины парафина, смол и асфальтеновых
веществ. Поэтому для повышения эффективности обработки скважин применяют
 горячую кислоту.

Кислоту нагревают химическим путем, т.е. за счет экзотермической
реакии взаимодействия соляной кослоты с реагентами, загружаемыми в
специальный наконечник, опускаемый на трубах в скважину.

Лучшим реагентом для термокислотных обработок является магний.
При растворениие магния в соляной кислоте выделяется большое кол-во
теплоты(19.1 МДж или 4662 ккал на 1 кг Mg), а продукты реакции хоро
растворяются в воде.

На промыслах применяют два технологических варианта обработки.

По первому варианту - кол-во кислоты и магния берут в
соотношении, обеспечивающем, при полном растворении металла, нагревание
всей соляной кислоты до потимальной температуры. Такую обработку
называют Термохимической.

Ее применяют для расплавления парафина и асфальтовых отложений на забое скважины.

По второму варианту, берут значительно больше кислоты, чем ее
нужно для растворения магния. Скважину обрабатывают в две стадии,
непрерывно следующие одна за другой. первая стадия - термическая
обработка, вторая - обычная кислотная. После воздействия горячей
кислотой забой скважины очищают, поэтому холодная кислота активно
воздействует на породу. Такую обработку называют термокислотной.

Для проведения термокислотных и термохимичесих обработок применяют специальные наконечники.

Целью **тепловых обработок** является удаление парафина и
асфальто-смолистых веществ. Для этого применяют горячую нефть, пар,
электронагреватели, термоакустическое воздействие, а также высокочастотную электромагнитоакустическую
обработку.

При **вибровоздействии** призабойная зона пласта подвергается
обработке пульсирующим давлением. Благодаря наличию жидкости в порах породы
обрабатываемого пласта, по нему распространяются как искусственно создаваемые
колебания, так и отраженные волны. Путем подбора частоты колебания давления
можно добиться резонанса обоих видов волн, в результате чего возникнут
нарушения в пористой среде, т.е. увеличится проницаемость пласта.

Методы повышения пластового давления и увеличения проницаемости пласта
позволяют, главным образом, сокращать сроки разработки залежей за счет более
интенсивных темпов отбора нефти и газа. Однако необходимо добиваться и наиболее
полного извлечения нефти и газа из недр. Это достигается применением методов
повышения нефте- и газоотдачи пластов.