Ультразвуковая технология для интенсификации добычи нефти и газового конденсата

Оборудование для обработки эксплуатационных и нагнетательных скважин для повышения их продуктивности (приёмистости) и увеличения нефтеотдачи пластов.
Оборудование для обработки фильтров, насосно-компрессорных труб, насосов и другого оборудования для предотвращения (профилактики и ликвидации) парафинообразования и других асфальто-смолисто-парафиновых отложений.
Оборудование для обработки участков промысловых и магистральных трубопроводов, технологических емкостей с целями изменения реологических свойств нефтей и нефтепродуктов (снижение вязкости и др.)
Оборудование для обработки сварных швов для снятия остаточных напряжений и продления срока службы сварных конструкций (танкеры, трубы, нефтяные платформы и т.п.).
Разработка программного обеспечения для численного моделирования пласта.

Параметры технологий	Краткая характеристика
Безреагентность	Отсутствие надобности в дорогостоящих химических веществах (кислота, растворители, ПАВы и т.п.)
Избирательность	Избирательность воздействия на различные фазы многофазной среды и избирательность извлечения полезных компонентов.
Управляемость	Оперативная контролируемость времени и интенсивности воздействия, скорости процессов и т.д. на основе обратной связи.
Неразрушаемось	Неразрушаемость структуры среды и «возобновляемость» воздействия с исходными (первоначальными) параметрами.
Технологичность	Малооперационность, возможность автоматизации и т.д.
Легкость	Гибкость, мобильность и "ювелирность" технологии
Комбинируемость	Возможность одновременного (параллельного) воздействия на разные фазы, в т.ч. комбинированно с вещественными методами.
Экологичность	"Бездефектность"(обратимость "последействия") для геологической среды, малая деструктивность для окружающей среды, комфортность производства.
Экономичность
Уменьшение себестоимости добычи	Численное моделирование позволяет прощитывать множество вариантов нефтедобычи.
Увеличение ресурса работы внутрискважинного оборудования	На основе виртуальных моделей двигателей и насосов осуществляется их точный подбор
Энергоэффективность	Осуществляется за счёт оптимального подбора режимов работы внутрискважинного оборудования.
Увеличение коэффициента нефтеотдачи месторождения	Комплексный и последовательный подход к разработке месторождения на основе представленных технологий.

1. Подготовительные организационно-технические мероприятия

Анализ данных представляемых заказчиком;

выбор скважин для акустического воздействия с учетом их технико-эксплуатационных характеристик и динамики изменения дебита с момента ввода в эксплуатацию.

В состав данных должны быть включены:

- картонажные карты,

- профиль притока,

- проницаемость пропластка,

- технические и эксплуатационные показатели скважины,

- сведения о ремонтных и технологических операциях по интенсификации нефте и газодобычи.

Разработка заказчиком плана работ по ультразвуковому воздействию на скважину и согласование его с исполнителями.

В состав оборудования геофизической партии входит геофизический подъемник и подвижная геофизическая лаборатория, обеспечивающая фоновую термометрию, шаблонирование и привязку погружения, кабель -троса к продуктивной зоне скважин.

Подготовка геофизического подъемника и кабель -троса с малой геофизической головкой (диаметр 38мм).

Параметры кабеля КГ-3:

- погонное сопротивление жилы R-12-15 Ом/км,

- длина кабеля – 3000-5000 м.

Оснащение подвижной геофизической лаборатории сетевым кабелем для сети электропитания 3 фазы, 380 В, 50 Гц, (с мощностью потребления до 15 кВт), типовой трехфазной вилкой и автоматом на максимальный ток потребления до 25 А

Подготовка измерительной аппаратуры для проведения подготовительных и контрольных проверок оборудования технологической системы ультразвукового воздействия (УВ) и измерения параметров кабельной линии. Состав измерительного оборудования: задающий генератор, осциллограф, мегамметр, вольтметр переменного напряжения.

2. Подготовительные работы на базе геофизиков

Доставка оборудования технологической системы ультразвукового воздействия (УВ) на базу геофизиков. Типовой состав оборудования состоит одного комплекта наземного генератора и двух типов скважинных акустических излучателей. Суммарный вес аппаратуры с упаковочной тарой составляет 50-75 кг.

Проверка функционирования аппаратуры ультразвукового воздействия (УВ) согласно инструкции по эксплуатации, проведение стыковки с аппаратурой геофизической лаборатории и кабелем геофизического подъемника.

Измерение коэффициентов передачи геофизического кабеля в диапазоне рабочих частот системы ультразвукового воздействия (УВ). Проверка предельных характеристик кабеля при работе генератора и акустического излучателя через кабель на эквивалент нагрузки.

Подготовка оборудования технологической системы ультразвукового воздействия (УВ) и специального геофизического оборудования к выезду для работ на скважинах.

Уточнение программы работ по конкретным скважинам,

- определение времени ультразвукового воздействия (УВ),

- режимов излучения,

- числа станций и их расположения в продуктивной зоне.

Согласование работ с ведущим геологом промысла и обеспечивающими службами Заказчика, определение времени начала и окончания ультразвукового воздействия.

3. Подготовительные работы и проведение УВ на скважинах

Доставка геофизической партии и оборудования технологической системы ультразвукового воздействия (УВ) к месту работы на скважине.

Проверка технической готовности скважины к ультразвукового воздействия (УВ), включая возможность подведения питания, наличие спускного оборудования.

Установка геофизического подъемника и геофизической лаборатории наземного генератора, технологической системы ультразвукового воздействия (УВ) и измерительной аппаратуры.

Проведение геофизических замеров перед ультразвуковым воздействием, включая:

- привязку,

- фоновую термометрию продуктивной зоны,

- шаблонирование открытого ствола скважины либо лифта НКТ при работе с ультразвуковым инструментом большого либо малого диаметра.

- Подключение оборудования к контуру заземления и прокладка кабельных соединений;

- Подключение сетевого кабеля;

- Контроль напряжения сети электропитания;

- Подключение ультразвукового излучателя к выходу геофизического кабеля.

- Проверка сопротивления изоляции,

- Соединения выходного кабеля генератора с коллектором геофизического подъемника.

Подключение электропитания к генератору, включение аппаратуры в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

Проверка правильности подключения, контроль импеданса нагрузки и функционирования ультразвукового излучателя.

Доставка скважинного прибора ультразвукового воздействия (УВ) в продуктивную зону на станции по программе работ.

Установка параметров в режиме излучения.

Регистрация в рабочем архиве параметров излучения (выходное напряжение ГУ, выходной ток ГУ, показания датчика акустических колебаний, режим и частота излучения).

Проведение ультразвукового воздействия (УВ) по согласованной программе.

Регистрация параметров излучения для каждой рабочей станции.

Завершение ультразвукового воздействия (УВ) при выполнении программы.

Подъем излучателя, проверка функционирования; отключение сети электропитания, демонтаж кабельных соединений; подготовка оборудования технологической системы к транспортировке.

Проведение геофизических замеров после ультразвукового воздействия (УВ), включая фоновую термометрию в продуктивной зоне скважины.

Завершение работы геофизической партии на скважине.

4. Контроль за работой скважины после ультразвукового воздействия.

Анализ данных геофизических исследований после ультразвукового воздействия.

Оценка точности установки и энергетической эффективности воздействия.

Анализ результатов вывода скважины на режим и предварительное заключение о результативности ультразвукового воздействия для интенсификации нефте и газодобычи.

Составление и согласование программы последующих наблюдений за работой скважины.

Рекомендуемая периодичность замеров не реже одного раза в неделю в первый месяц и одного раза в месяц в течение последующего года.

Составление, оформление и согласование протокола работ по УВ на конкретных скважинах и акта по работам в целом.

нажмите чтобы увеличить	нажмите чтобы увеличить	нажмите чтобы увеличить
нажмите чтобы увеличить	нажмите чтобы увеличить	нажмите чтобы увеличить
нажмите чтобы увеличить	нажмите чтобы увеличить	нажмите чтобы увеличить
нажмите чтобы увеличить	нажмите чтобы увеличить	нажмите чтобы увеличить
нажмите чтобы увеличить	нажмите чтобы увеличить	нажмите чтобы увеличить
нажмите чтобы увеличить	нажмите чтобы увеличить	нажмите чтобы увеличить

Коллектор карбонатный, порово-кавернозный (смешанный), возраст D3 (пласт Фо), глубина 1789.4 – 1809.5 м, Тпл-50 гр.С, пористость – 9.2%. Нефть: плотность (в пов. услов.) – 0.8769 г/см3; в пластовых условиях – 0.8421 г/см3; динамическая вязкость 7.29 мПа*с.

Комментарии:

Эта скважина, подвергнувшаяся акустической обработке 25.02.2007 г. одной из первых в серии наших тестовых обработок для ЗАО «Печоранефтегаз», является «чемпионкой» по продолжительности положительного эффекта после ультразвукового воздействия, который продолжается до сегодняшнего дня, приближаясь к рубежу 3 лет (36 месяцев!). При этом стабильный эффект достигнут на карбонатном коллекторе, а затраты на обработку окупились на 5 сутки работы скважины после воздействия (за счет реализации дополнительных объемов нефти). До акустического воздействия работа скважины отличалась резким падением дебитов, не смотря на комплекс применяемых геолого-технологических мероприятий.

Данная скважина является «рекордсменкой» в серии ультразвуковых обработок для ЗАО «Печоранефтегаз» в отношении показателя повышения дебита – 4,5 раза (450%!). При этом скважина отличается большой стабильностью работы (с некоторым увеличение процента обводненности с течением времени) при продолжающемся впечатляющем эффекте более 2 лет.

Приведенные результаты по скважине 1142D типичные для серии тестов в Румынии на малодебитных месторождениях , характерны тем, что после ультразвуковой обработки общий дебит по жидкости практически не изменился, однако дебит по нефти увеличился в полтора (1,5) раза при существенном снижении процента обводненности с 60% до 30% (в 2 раза).

Комментарии:

Оптимизация комплекса сопровождающих геофизических исследований крайне важна по финансовым соображениям, поскольку стоимость этих исследований (привязка по глубине и оценка показателей работы скважины «до» и «после» воздействия), как правило, существенно превышает стоимость собственно ультразвуковой обработки. Приведенные здесь результаты исследований, выполненные фирмой «Везерфорд» (США) при сопровождении наших обработок в Румынии, иллюстрируют достаточный комплекс для оперативной оценки эффективности ультразвуковой обработки и принятия решений. Мы продвигаемся по пути оптимизации набора методов и реализующих технических средств и технологий для разных условий, а также их автономизации (в сборке с нашими скважинными ультразвуковыми излучателями).

Внимание! Данная таблица размещена с целью ознакомления, для того чтобы получить информацию о целесообразности проведения работ на вашей скважине необходимо пройти регистрацию и заполнить подобную анкету в режиме on-line.

Название скважины
Местоположение скважины
Дата бурения / Дата остановки добычи
Если добыча остановлена - на какой период или постоянно
Статус
Тип скважины
Альтитуда (стола ротора)	m
Глубина спуска экспл.кол.	m
Внутр. Æ экспл.колонны	mm
Макс. угол наклона ствола	degree - градус
На как глубине находится нефтяной слой	m
Толщина нефтяного слоя в метрах	m
Эффективное нефтенасыщение	m
Интервалы перфорации	a.o. m
Интервалы перфорации
Интервалы перфорации
Интервалы перфорации
Искуственный забой
Глубина спуска насосно-компрессорной трубы	m
Внутр. Æ насосно-компрессорной трубы	mm
Начальный ВНК (водно-нефтяной контакт)	a.o. m
Текущий ВНК (водно-нефтяной контакт)	a.o. m
Начальное пластовое давление	atm -атмосф.
Текущее пластовое давление
Начальное забойное давление
Текущее забойное давление
Устьевое давление Рб/Рз(нач.)
Устьевое давление Рб/ Рз(тек.)
Давление на поверхности - между НКТ и обс.колон - первонач	atm
Давление на поверхности - текущее	atm
Температура пласта	degree C - град.Ц
Литология и геологический индекс пласта
Тип порового простр-ва
Пористость	%
Проницаемость	millidarcy (mD)
Способ эксплуатации
Æ штуцера	mm
Уровень жидкости статический нач./тек	m
Уровень жидкости динамический нач./тек	m
Дебит жидк. нач./тек.	cu m/day - куб м в день
Дебит нефти нач./тек.	cu m/day - куб м в день
Дебит газа нач./тек.	m3/day (x1000)
Дебит воды нач./тек.	cu m/day - куб м в день
Содер.воды (об.): нач./тек.	%
Газовый фактор нач./тек.	%
Давление насыщения	atm -атмосф.
Плот. нефти в п.у./пл.у.	g/ cu cm гр на куб см
Плотность газа в п.у.	g/cu cm
Вязк. нефти в пл.усл./п.у.	mPa x sec/mm2/sec
Содерж. парафин, масс	%
Темпер. кристал. параф.	degree C - град.Ц
Содержание H2S, масс	%
Текущее состояние скв.	in service - рабочее
Графики экспл. скв. (файл приложен)	available - есть
Графический журнал скважины (приложен)
Дополнительная информация
Состояние экспл колонны
Тип перфоратора
Количество отверстий	number - число
Æ перфорационных отверстий	mm
Фазировка отверстий перфорации	degree
Глубина перфорационного канала	mm
Интенсификация притока:
а) СКО серно-кислотные обработки (объем р-ра)	cu m
Давление: Рн/Рк.	atm
б) ГРП гидроразрыв пласта (объем р-ра)
Давление: Рн/Рк.
Другие виды стимулирования - обработки
Дополнительные Перфорации	Multi purpose perforator Model 105C
Количество отверстий	number
Æ перфорационных отверстий	mm
Фазировка отверстий перфорации	degree
Глубина перфорационного канала	mm

Внимание! Данная таблица размещена с целью ознакомления, для того чтобы получить информацию о целесообразности проведения работ на вашей скважине необходимо пройти регистрацию и заполнить подобную анкету в режиме on-line.

Фрагмент трубы до обработки	Фрагмент трубы после обработки
нажмите чтобы увеличить нажмите чтобы увеличить	нажмите чтобы увеличить нажмите чтобы увеличить Ультразвуковая очистка трубы

Эксперимент проводился в стационарных условиях в лаборатории «Progress Industrial Systems SA» 12 октября 2011 года.

Комплектация комплекса:

1. Ультразвуковой инструмент с центратором—2 шт.
2. Муфта присоединения кабельного ввода и инструмента—1 шт.
3. Машина с толкающей лебедкой и ультразвуковым генератором—1 шт.
4. Машина—цистерна для сбора (фильтрации) грязной воды—1 шт.
5. Источник автономного питания + стабилизатор напряжения трехфазный—1 шт.
6. Вспомогательный инструмент и оборудование— в ассортименте

Технологический цикл:

1. на очищаемой трубе устанавливается арматура ввода кабеля и инструмента
2. В очищаемую трубу через муфту вводится ультразвуковой инструмент
3. Подсоединяется шланг сбора грязной воды
4. В трубу подается раствор способствующий ультразвуковой очистке.
5. После заполнения очищаемого участка трубы
6. Включается ультразвуковой инструмент и толкающая (тянущая)лебедка.

Характеристики комплекса:
Мощность ультразвукового инструмента —2500 Вт. Максимальная длина очищаемого участка —7000 м. Максимальный диаметр очищаемой трубы—250 мм. Скорость очистки трубы от 0,1 до 3 м/минуту

По заказу возможно изготовление ультразвукового инструмента для очистки труб диаметром до 1500 мм.