29. Особенности эксплуатации обводняющихся газовых и газоконденсатных месторождении.

Основными причинами осложнений возникающих при эксплуатации обводняющихся скважин являются:

- механическое загрязнение ПЗП;

- некачественное цементирование обсадных колонн или нарушение целостности цементного кольца в процессе эксплуатации скважины;

- обводнение скважин как подошвенными, так и краевыми водами;

- обводнение за счёт конденсации воды при изменении термодинамических условий в зависимости от технологического режима эксплуатации скважин и прочее.

Классификация методов восстановления производительности обводняющихся скважин

Методы восстановления производительности скважин подразделяются на две большие групп:

- мероприятия, направленные на предупреждение поступления пластовой воды в скважину;

- мероприятия, направленные на поддержание производительности обводняющейся скважины на заданном уровне при поступлении в её воды.

К первой группе методов восстановления производительности относятся мероприятия, связанные с уменьшением притока пластовой воды различными методами воздействия на обводняющийся пласт, на разной стадии разработки месторождения:

- изоляция обводняющихся пластов с помощью системы пакеров и цементных мостов, применения полимеров и смол, водных растворов ПАВ, пен и эмульсий с целью создания на их основе искусственного защитного экрана;

- селективное, направленное вскрытие продуктивной толщи пласта;

- перераспределение отборов пластовых флюидов по добывающим скважинам или эксплуатационным объектам многопластовой залежи.

Вторая группа мероприятий применяется в основном на поздней стадии разработки и включает в себя:

- методы удаления жидкости с забоя скважины различными способами – продувкой скважины вручную или автоматически; применение погружных, плунжерных и штанговых насосов; применение газлифта в различных модификациях; использование внутрискважинной сепарации; перевод жидкости в парообразное состояние; применение сухого льда; применение пенообразующих ПАВ и пр.;

- методы сохранения или восстановления коллекторских свойств обводняющихся продуктивных пластов, включающие в себя: глушение скважин при проведении работ по консервации или капитальному и подземному ремонту жидкостями, не ухудшающими коллекторские свойства ПЗП; обработкой водными растворами ПАВ призабойной зоны для улучшения или восстановления коллекторских свойств продуктивной толщи пласта.

Полимерное заводнение. Назначение: повышение охвата пласта заводнением, снижение обводненности продукции. Область применения: повышенная и высокая вязкость пластовой нефти, проницаемость более 0,1 мкм2, минимальное содержание карбонов и глин, неоднородное строение коллектора, пластовая температура менее 70 С, текущий коэффициент нефтеотдачи до 25%, текущая обводненность продукции до 30%.Ограничения применения метода: адсорбция реагента; однородное строение и низкая анизотропия пласта; высокая минерализация воды. ПАВ. Назначение метода: снижение поверхностного натяжения между нефтью и водой, гидрофилизация горных пород. Облость применения: вязкость нефти менее 25мПас, проницаемость более 0,01 мкм2, пористость более 10%, содержание глин до 10%,толщина пласта до 25%, температура до 70 С, текущий коэффициент нефтеотдачи менее 10%, текущая обводненность продукции до 30%.Недостатки метода: адсорбция реагента и слабая биоразлогаемость.

30. Кислотные обработки скважин применяются в следующих случаях:

Для обработки забоя и призабойной зоны пласта газовых скважин на месторождениях с карбонатными и терригенными коллекторами для увеличения их дебитов.

Для обработки поверхности забоя с целью удаления глинистой корки, как в качестве самостоятельной, так и в качестве подготовительной операции перед осуществлением других процессов (кислотной обработки призабойной зоны, гидравлического разрыва пласта).

При наличии слабопроницаемых доломитов, плохо растворимых в холодной соляной кислоте, проводится обработка забоя и призабойной зоны термокислотным методом.

Виды кислотных обработок.

Среди методов интенсификации притока газа к скважине массовое применение получили солянокислотная и глинокислотная обработки.

Солянокислотная обработка

Область применения. Применяется, если пласт представлен карбонатными породами - известняками и доломитами.

Химическая сущность метода. Данный метод основан на способности соляной HCl кислоты вступать в реакцию с карбонатными породами с образованием солей (хлористые кальций и магний), воды и углекислого газа. Полученная соль растворяется в воде кислотного раствора, к которой добавляется вода, образовавшаяся при реакции. Скорость реакции зависит от температуры и давления - повышение давления и понижение температуры уменьшают скорость реакции.

Состав кислоты. Для обработки скважин применяется ингибированная концентрированная соляная кислота со специальными добавками для снижения коррозионного воздействия на металл. В ряде случаев к кислотному раствору добавляют так называемые “кислотные стоки”, содержащие уксусную кислоту. Кислотные стоки являются производственными отходами, и их использование снижает затраты на кислотную обработку. Уксусная кислота, как и соляная, вступает в реакцию с карбонатами с образованием углекислого газа, воды и Са(СН₃СОО)₂. При этом надо иметь в виду, что с увеличением температуры растворяемость Са(СН₃СОО)₂ в воде уменьшается.

Глинокислотная обработка.

Область применения. Глинокислотная обработка производится в терригенных (песчано-глинистых) коллекторах с низким содержанием карбонатных пород.

Состав кислоты. Глинокислота представляет собой смесь соляной и фтористоводородной

(плавиковой) кислот.

Химическая сущность метода. Плавиковая кислота разрушает силикатные породообразующие минералы: алюмосиликаты глинистого раствора (каолин), проникшие в пласт при бурении, и кварцевый минерал (кварц). Плавиковая кислота хранится в сосудах из свинца, воска, парафина, эбонита и др., т.к. стекло и керамика разлагаются этой кислотой. Второй компонент глинокислоты- соляная кислота - существенно влияет на эффективность обработки. Выделяющийся, при глинокислотной обработке, газообразный SiF образует с водой кремневую кислоту. В нейтральной среде кремниевая кислота выпадает в виде студнеобразного геля и может закупорить пласт. Наличие соляной кислоты предотвращает выпадение геля, т.к. в кислой среде кремниевая кислота находится в растворенном виде. Кроме того, соляная кислота переводит менее растворимую соль AlF₃ в хорошо растворимую соль AlCl₃ . Если пласт представлен не только глинизированными песчаниками, а содержит и карбонаты, то при взаимодействии карбонатов с плавиковой кислотой образуется нерастворимая соль CaF₂ , выпадающая в осадок. При глинокислотной обработке следует избегать длительного контакта кислоты с металлом труб.

Двухрастворная обработка. Если песчаники сцементированы карбонатами, то вначале надо провести солянокислотную обработку, а затем – глинокислотную

Закачка щелочи.Назначение метода: увеличение нефтеотдачи за счет гидрофилизации породы. Область применения: проницаемость более 0,1 мкм2, содержание глины до 5-10%, текущая обводненность продукции менее 60%. Ограничения применения метода: нефть обладает малым индексом кислотности, гидрофобные пласты.

33.Безопасность труда в газовом хозяйстве. Выполнение газоопасных ра­бот. Производство аварийных работ. Газоанализаторы и газоиндикаторы. Защитные и предохранительные устройства.

Наличие спец.одежды,чистота рабочего места, исправный инструмент(искробезопасный).Вентиляция(вытяжная), оптимальная освещенность

(в помещениях не менее 100 люкс), безопасные проходы по территории предприятия,

наличие ограждения на движущих предметах,рациональный режим труда и отдыха. Все это должно отражаться в журнале по ТБ на каждом рабочем месте.

Приборы контроля и сигнализации загазованности воздуха

Для определения загазованности воздуха применяют газоин­дикаторы и газосигнализаторы. Для периодической проверки ис-лользуют переносные малогабаритные приборы, для непрерывной проверки — стационарные приборы.

Газоиндикаторы (газоопределители) предназначены для опре­деления содержания газа в воздухе. Применяют электрические, оп­тические и калориметрические приборы.

Действие электрических приборов основано на определении теплового эффекта сгорания газов и паров конденсата на катали­тически активной платиновой спирали. Тепловой эффект, завися­щий от конденсации газа в анализируемой смеси, определяется-по изменению электрического сопротивления платиновой нити. Элек­трическими газоиндикаторами являются приборы ПГФ различных модификаций.

Оптические газоиндикаторы — приборы интерферо­метры. Принцип их действия основан на использовании явления интерференции однородных световых лучей, т. е. усиления или ос­лабления световых волн при их наложении друг на друга. С по­мощью таких приборов измеряют смещение интерференционного •спектра, возникающее при изменении плотности загазованного воздуха, который находится на пути одного из двух световых лу­чей (второй луч проходит через чистый воздух).

Газовые интерферометры первоначально применялись в горной промышленности, поэтому называются шахтными, например ШИ-3. Благодаря своей простоте, удобству, быстро­те определения и безопасности их применяют и на промыслах.

Калориметрические газоиндикаторы не имеют нагреваемых частей, или контактов, которые могут искрить, поэтому приборами можно пользоваться непосредственно в загазо­ванных помещениях. Действие приборов, в частности УГ-2 (уни­версальный газоиндикатор), основано на изменении окраски хи­мических реактивов (индикаторов) под действием газа, содержа­щегося в контролируемом воздухе.Прибор УГ-2 состоит из воздухозаборного устройства и комп­лекта стеклянных трубочек, в которых содержатся окрашиваю­щиеся вещества,

Газосигнализаторы при появлении в воздухе опреде­ленной концентрации газа подают звуковой или световой сигнал, предупреждающий о возможной опасности.

Газосигнализаторы некоторых типов применяют для включения аварийной вентиля­ции, выключения электрооборудования или для прекращения по­дачи газа, В принципе в газосигнализатор можно превратить лю­бой газоиндикатор, использовав его в качестве датчика для сиг­нализирующих устройств.

Электрический сигнализатор горючего газа СГГ действует по принципу изменения сопротивления платиновой нити, над которой

сгорает анализируемая смесь. Приборы СГГ сигнализируют о

приближении опасности взрыва. О взрывоопасной концентрации лриродного газа в помещениях сигнализируют приборы СКМ-1 и СПН-1 (сигнализаторы утечки метана).

Оптический газосигнализатор «Инфралит-Ех» (ГДР) основан на различном поглощении разными газами инфракрасных лучей.Прибор предназначен для непрерывного количественного опреде­ления и регистрации содержания взрывоопасных и токсичных га­зов в воздухе рабочих помещений.

Требования техники безопасности при выполнении газоопасных и огневых работ.К газоопасным относятся работы, проводимые в загазованной среде и в местах, где возможно появление газа. Это работы по ликвидации утечек газа и конденсата, вскрытие сепараторов, ем­костей и другого оборудования; ремонт и разборка арматуры на местах установки; исследования и продувка скважин и др. Эти же работы, выполняемые с применением огня, называют огневыми.

Газоопасные работы могут выполнять только работники, про­шедшие инструктаж и специальное обучение приемам и методам работы в газовзрывоопасной среде, применению газозащитных средств, знающие правила оказания помощи пострадавшим от воздействия газа, а -также допущенные к работе в противогазах и респираторах по состоянию здоровья.

Газоопасные работы как плановые, так и аварийные прово­дятся под руководством инженерно-технического работника. Огне­вые работы проводятся в исключительных случаях также под ру­ководством ИТР.

Операторы должны строго соблюдать все правила работ в га­зоопасной среде, хорошо их знать, уметь пользоваться индиви­дуальными средствами защиты.

Для предотвращения взрывов контролируют концентрацию га­зовоздушной среды при помощи газосигнализаторов.. Чтобы не произошло воспламенения, необходимо пользоваться искробезо-пасным инструментом, не ударять и не бросать металлические предметы и части оборудования, соприкасающиеся места покры­вать вязкой смазкой, применять заземление, не пользоваться электроприборами и т. д.