2.2. Гидропескоструйная перфорация (гпп)

Назначение:

Целью гидропескоструйной перфорации (ГПП) является создание каналов в эксплуатационной колонне, цемент-ном камне и массиве горной породы абразивной пульпой (вода с добавками полимерных соединений и кварцевым песком 0,6 - 1,2 мм концентрацией в воде 50-100 г/л.), подаваемой в скважину под напором, на очень большой скорости, достигающей нескольких сотен метров в секунду.

Порядок проведения:

В процессе ГПП пульпа закачивается через колонну НКТ в гидропескоструйный перфоратор, в насад-ках (диаметром 4,5 – 6 мм) которого происходит её ускорение. Перфоратор закрепляется на нижнем конце колонны НКТ и спускается в скважину на заданную глубину.

Суть метода:

В результате воздействия вылетающих из насадок струй пульпы происходит разрушение в заданном интервале металлической колонны, цементного камня и горной породы. В породе вымывается каверна (канал) грушеобразной формы, обращенной узким конусом к перфорационному отверстию в колонне. Образующиеся каналы соединяют ствол скважины с продуктивным пластом. Длина каналов в основном 0,75 – 1,5 м.

Основные материалы при гидропескоструйных обработках – рабочая жидкость и песок. Рабочие жидкости для ГПП подбирают с учётом физико-химических свойств пластов и насыщающих породу жидкостей, а также видов работ, проводимых на скважинах. На поверхности используется специальное оборудование: устьевая арматура, насосные и пескосмесительные агрегаты и др.

Приемущество метода:

При проведении ГПП, в отличии от перфорации ударно-взрывными способами, не происходит разрушение обсадной колонны и цементного камня вне интервала перфорации.

Кроме того, гидропескоструйная перфорация повышает проницаемость зон продуктивного пласта, сниженную в процессе бурения или глушения скважин, а также служит инициатором трещин перед проведением гидравли-ческого разрыва пласта (ГРП) или кислотной обработкой.

2.3. Создание многократных депрессий

Многократный разрыв - это осуществление нескольких разрывов в пласте за «одну операцию». В этом случае после регистрации разрыва какого-то прослоя и введения в него нужного количества наполнителя в нагнетаемый поток жидкости вводятся упругие пластмассовые шарики, плотность которых примерно равна плотности жидкости. Потоком жидкости шарики увлекаются и закрывают те перфорационные отверстия, через которые расход жидкости наибольший. Диаметр этих шариков примерно 12 - 18 мм, так что один шарик может перекрывать одно перфорационное отверстие. Этим достигается уменьшение или даже прекращение потока жидкости в образовавшуюся трещину. Давление на забое возрастает и это вызывает образование новой трещины в другом прослое, что регистрируется на поверхности изменением коэффициентов поглотительной способности скважины. После этого в поток снова вводятся шарики без снижения давления через специальное лубрикаторное устройство, устанавливаемое на устье скважины для закупорки второй образовавшейся трещины. Разработаны и иные технологические приемы многократного ГРП с использованием закупоривающих шаров, а также с помощью временно закупоривающих мелкодисперсных веществ (нафталин), которые растворяются в нефти при последующей эксплуатации скважины. При последующем дренировании скважины закачанные шарики вымываются на поверхность и открывают все образовавшиеся трещины.__ Поинтервальный разрыв - это ГРП в каждом прослое, при котором намеченный для ГРП интервал изолируется сверху и снизу двумя пакерами и, таким образом, подвергается обработке только намеченный интервал. После окончания операции ГРП пакеры освобождаются и устанавливаются в пределах второго интервала, который обрабатывается как самостоятельный.

Поинтервальный разрыв возможен в случаях, когда общим фильтром разрабатываются несколько пластов или пропластков, изолированных друг от друга слоями непроницаемых пород, имеющих толщину несколько десятков метров, с хорошим перекрытием - цементным камнем заколонного пространства. Это необходимо для размещения пакеров и якорей выше и ниже намеченного для ГРП интервала, а также для предотвращения ухода жидкости в пласты, не предназначенные для обработки во время данной операции.

Для определения места образовавшейся трещины используют активированный радиоактивными изотопами песок, который в небольшом объеме вводят в последние порции закачиваемого наполнителя. Сравнивая результаты гамма-каротажа, снятого до и после ГРП, определяют глубину с повышенной по сравнению с естественным фоном интенсивностью гамма-излучения. Для той же цели используют специальные шарики из синтетического материала диаметром 3 - 5 мм, активированные также радиоактивными изотопами. Перед завершением закачки наполнителя в него вводят через лубрикатор 7 - 10 шт. таких шариков, местоположение которых определяют также с помощью гамма-каротажа.

Второй метод определения местоположения трещины заключается в сравнении результатов скважинных измерений дебитомерами в добывающей скважине или интенсивности поглощения вдоль перфорированного интервала в нагнетательной скважине, снятых до и после ГРП.