Обеспечение эффективной гидродинамической связи скважины с пластов при вторичном вскрытии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 04.00.12, доктор технических наук в форме науч. докл. Гайворонский, Иван Николаевич

• Гайворонский, Иван Николаевич
• доктор технических наук в форме науч. докл.
• 1998

Заключение диссертации по теме «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых», Гайворонский, Иван Николаевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основным научно-практическим результатом диссертационной работы является разработка эффективной технологии заканчивания скважин в различных геолого-технических условиях, включающей в себя аппаратурно-методический комплекс вторичного вскрытия пластов и интенсификации притоков с использованием энергии пороховых газов.

В итоге выполненных работ получены следующие основные результаты:

1. На основании анализа и обобщения материалов по оценке совершенства скважин с использованием графиков дополнительных фильтрационных сопротивлений, учитывающих только геометрическое несовершенство скважин по степени и характеру вскрытия (графики В.И.Щурова), было установлено, что коэффициенты совершенства скважин в реальных условиях могут отличаться от рассчитанных в 2-5 раз.

2. Показано, что при существующей технологии первичного вскрытия продуктивного пласта бурением качество исходного продукта - скважины -является определяющим для осуществления последующих операций по ее заканчиванию .

3. Разработана методика оценки гидродинамической эффективности перфорационных каналов по величине коэффициента совершенства канала как интегрального параметра, характеризующего качество гидродинамической связи пласта со скважиной.

4. Создана уникальнаяустановка высокого давления "Пласт", позволяющая изучить влияние различных геолого-технических условий при отстреле кумулятивных зарядов по мишеням из искусственных или естественных кернов на качество сообщения скважины с пластом, и разработана методика изготовления искусственных кернов большого размера с заранее заданными свойствами и хорошей воспроизводимостью характеристик.

5. Экспериментально на установке "Пласт" изучено влияние различных факторов на качество гидродинамической связи скважин с пластом. Показано, что даже малейшая репрессия на пласт в момент перфорации значительно ухудшает качество перфорационного отверстия как канала связи скважины с пластом. Наличие твердой фазы в перфорационной жидкости при перфорации на репрессии также губительно сказывается на совершенстве канала. На основании экспериментальных исследований сформулированы требования к перфорационной жидкости, промысловая проверка которых позволила получить значительно более высокие показатели по времени освоения скважин и коэффициенту продуктивности.

6. Экспериментально доказано, что технология перфорации на депрессии всегда дает лучший по сравнению с перфорацией на репрессии результат, и если нет противопоказаний к ее применению по геолого-техническим признакам, целесообразно ее применение на всех объектах в соответствии с рекомендациями [2].

7. Предложена методика определения коэффициента гидродинамического совершенства скважин ц> по результатам гидродинамических исследований двумя способами - методу установившегося отбора и по кривой восстановления давления, с использованием наиболее точно определяемых параметров -коэффициента продуктивности по индикаторной диаграмме и коэффициента гидропроводности по КВД. Знание ц> по работающим скважинам позволяет анализировать влияние условий вскрытия на качество скважины на предшествующих этапах и прогнозировать эффективность последующих операций по интенсификации притоков.

8. Методами математической статистики исследовано влияние основных факторов при заканчивании скважин на величину у. Показано, что наиболее важными управляемыми факторами являются величина репрессии на пласт в момент перфорации и величина депрессии в период освоения. Также влияют свойства пласта, (пористость и проницаемость), водоотдача глинистого раствора при бурении, плотность перфорации и работающая толщина пласта.

9. Проанализирован промысловый материал по конкретным месторождениям с выдачей рекомендаций по улучшению качества заканчивания скважин, которые легли в основу "Руководства по рациональной технологии вскрытия и освоения потенциально нефтегазонасыщенных пластов на разведочных площадях Тимано-Печерской провинции", утвержденной Генеральным директором ПГО "Ухганефтегазгеология" в 1978 г., и "Методической инструкции по вскрытию продуктивных пластов перфораторами на насосно-компрессорных трубах", 1978 (соавторы Григорян Н.Г., Фридляндер Л.Я. и др.).

10. Показано, что из всего многообразия методов воздействия на ПЗП наиболее универсальным являетсяметод воздействия энергией пороховых газов, т.к. он сочетает в себе эффекты механических, химических и физических способов интенсификации притока. При этом, в отличие от взрывных методов, он не оказывает разрушительного действия на крепь скважины, но обладает преимуществом в части получения трещин с остаточными деформациями при динамическом нагружении породы.

11. Проанализировано влияние различных факторов на эффективность обработки ПЗП различными методами с использованием энергии газов (ПГД, АСГ, АД С, TOC) с выдачей рекомендаций по наиболее рациональным технологиям их применения.

12. Совместно с Челышевым В.П., Фазлутдиновым К.С. и др. разработан новый маловязкий горюче-окислительный состав, нечувствительный к действию внешних тепловых, механических и электрических нагрузок и технология его применения. Промысловый опыт применения ГОС показал перспективность глубокого термомеханического воздействия на ПЗП.

13. Предложена система материального стимулирования качественного вскрытия пласта при бурении, ставящая поощрение работников буровой бригады в зависимость отвеличины коэффициента гидродинамического совершенства пробуренной скважины.

МОНОГРАФИИ, РУКОВОДСТВА, ОБЗОРЫ

1. Гайворонский И.Н., Леоненко Г.Н., Замахаев B.C. Коллекторы нефти и газа Западной Сибири. Их вскрытие и опробование. - М., Геоинформмарк. 1998, 238 с.

2. Методическая инструкция по вскрытию продуктивных пластов перфораторами на насосно-компрессорных трубах / И.Н.Гайворонский, Н.Г.Григорян, JI.Я.Фридляндер и др. - М., ВНИИГеофизика, 1973, 28 с.

3. Руководящий документ РД 39Р-5794688-009-90. Инструкция по повышению продуктивности скважин с применением импульсно-ударноговоздействия горюче-окислительным составом ВНАГ / И.Н.Гайворонский, К.С.Фазлутдинов, В.ПЛелышев и др.- МНГП СССР, 1990, 90 с.

4. Методы интенсификации притоков в нефтяных и газовых скважинах с использованием энергии взрыва и горения взрывчатых материалов / А.М.Дуванов, И.Н.Гайворонский, АЛ. Михайлов и др. Региональная и морская геофизика; геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых: Обзор / ВИЭМС, М., 1990, 34 с.

НАУЧНЫЕ СТАТЬИ

5. Гайворонский И.Н. Определение расхода жидкости через перфорированную мишень / Нефть и газ, 1969, Ms 6, с.37-41.

6. Гайворонский Й.Н. Установка для исследования гидродинамической эффективности перфораторов / Нефть и газ, 1969, № 12, с.49-54.

7. Гайворонский И.Н. Методика определения гидродинамической эффективности перфораторов / Тр.МИНХиГП, сер.бурение, эксплуатация, транспорт нефти и газа. -1970, с.13-18.

8. Эффективность вскрытия пластов стреляющими перфораторами на больших глубинах //Н.Г.Григорян, И.Н.Гайворонский, Н.С.Чихладзеидр.//Труды VI научно-технической геофизической конференции. Недра. - 1970, с. 16-19.

9. Гайворонский И.Н., Григорян Н.Г. Влияние условий в скважине на эффективность перфорации // НТС Нефтепромысловое дело.- 1971, № 7, с.20-24.

10. Эффективность вскрытия пластов перфорацией в зависимости оттипа бурового раствора //Н.Г.Григорян, И.Н.Гайворонский, МААхметшинидр.//Нефтяноехозяйство, - 1973, N° 11, с.15-19.

11. Гайворонский И.Н. Исследование некоторых вопросов применения прострелочно-взрывной аппаратуры на месторождениях Татарии, Башкирии, Тюмени и Коми АССР. Отчет ВНТИцентр; № ГР 73042774; инв. № Б 404494. - М., 1974, 86 с.

12. Гайворонский И.Н., Бережной Н.И., Углов В Л. К вопросу о материальном стимулировании за вскрытия пласта // РИЭС Экономика нефтяной промышленности. - М.,: ВНИИОЭНГ. - 1975, № 9, с.4-6.

13. Гайворонский И.Н. Оценка влияния различных факторов на качество вскрытия пластов методами математической статистики // Сб.Геолошя и разработка нефтяных месторождений Коми АССР, Сер.Нефтегазовая геология и геофизика. Труды ПечорНИПИнефть.

М.: ВНИИОЭНГ. - 1975, с.70-74.

14. Гайворонский И.Н. Оценка качества вскрытия по промысловым данным // НТС Нефтегазопромысловое дало. - 1976, № 8, с.17-19.

15. Гайворонский И.Н., Турниер В.Н., Чернов М.В. Оценка качества вскрытия продуктивных пластов Вуктыльского месторождения // Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений, - ВНИИЭГаэпром. - 1977, № 4, с.16-21.

16. Гайворонский И.Н., Мордвинов АА Анализ результатов вскрытия продуктивных пластов на Возейском месторождении по данным гидродинамических исследований // РНТС. Сер.Бурение, вып.7. М. - ВНИИОЭНГ - 1978, № 7, с.66-73.

17. Гайворонский И.Н., Нургельдыев Х.К., Кейбал Т.Н. К методике изготовления искусственных кернов //Сб. Физихо-химия р разработка нефтяных месторождений. -Уфа. - 1978, с.66-73.

18. Гайворонский И.Н., Мордвинов АА. Анализ условий вскрытия и интенсификации притока на месторождениях Коми АССР // Сб.рефератов НЙОКР. - 1979.- № 2, с.4.

19. Гайворонский И.Н., Мордвинов АА Исследование гидродинамического совершенства скважин методами математической статистики// Нефтяное хозяйство. - 1979. - № 9,с.48-51.

20. Гайворонский И.Н., Аметов И.М. Гносеологические проблемы нефтегазопромысловой науки//Тезисы доклада на юбилейной конференции УИИ. - Сыктывкар. - 1980, с.40-41.

21. Гайворонский И.Н., Мордвинов АА Методика оценки гидродинамического совершенства скважин // Депонированная рукопись № 746, М.: ВНИИОЭНГ. - 1980, 24с.

22. Гайворонский И.Н., Мордвинов АА. Гидродинамическое совершенство скважин Самотлорского месторождения // Межвуз.тем.сб.: Вопросы разработки нефтяных и газовых месторождений. - ТИИ, 1981,- вып.71, с.86-90.

23. Гайворонский И.Н., Мордвинов АА. Влияние некоторых факторов на коэффициент гидродинамического совершенства скважин при вскрытии продуктивных пластов в различных районах страны // Сб.научных трудов "Прострелочно-взрывные работы в скважинах". - М., 1981, с.20-25.

24. Гайворонский И.Н., Мордвинов АА, Кателина Л.В. Воздействие на призабойную зону пласта пороховым генератором давления ПГД.БК // Межвуз.научно-тем. сб.: Физико-химия и разработка нефтяных месторождений. - УИИ. - 1982, с.66-72.

25. Гайворонский И.Н., Дорфман М.Б., Раинкина JI.H. Нелинейные эффекты при стационарной фильтрации вязкоупругой жидкости // Нефть и газ. - 1985. - № 7, с.49-52

26. Гайворонский И.Н., Дорфман М.Б. О некоторых особенностях стационарной фильтрации вязкоупругой жидкости // Нефть и газ. - 1986. - № И, с. 16-19.

27. Гайворонский И.Н. Состояние и перспективы развития методов интенсификации притоков в нефтяных и газовых скважинах // Техника и методика прострелочно-взрывных работ в скважинах // Тезисы докладов Всесоюзного совещания. - ВНИПИ-взрывгеофизика. - 1988, с.30.

28. Гайворонский И.Н. Состояние и перспективы применения прострелочно-взрывных работ в скважинах // Вскрытие нефтегазовых пластов и освоение скважин // Тезисы докладов Второй Всесоюзной научно-технической конференции. - М.: 1988, с. 160.

29. Гайворонский И.Н. Состояние и перспективы развития методов интенсификации притоков в нефтяных и газовых скважинах взрывными и импульсными методами // НТВ

Каротажник. Тверь - 1998. - вып.43, с.40-46.

30. Гайворонский И.Н. Основные задачи развития техники и технологии вскрытия продуктивных, интенсификации добычи в газовой промышленности // НТВ Каротажник, Тверь, 1998, вып.43, с.53-56.

31. Гайворонский И.Н., Тебякин В.М. Совершенствование техники и технологии вскрытия пластов перфорацией // НТВ Каротажник. Тверь. - 1998. - вып.43, с.73-77.

32. Гайворонский И.Н. Эффективность вскрытия пластов перфорацией //НТВ Каротажник. Тверь. - 1998. - вып.43, с.96-101.

33. Гайворонский И.Н., Ахмадеев Р.Г., Мордвинов АА Вскрытие продуктивных пластов бурением и перфорацией и подготовка скважин к эксплуатации // Учебное пособие // Ухтинский индустриальный институт. - 1985.

34. A.c. 206476 СССР кл. 5а 18/40. Устройство для отбора образцов пород из стенок скважины / И.Н.Гайворонский, Л.С.Воробьев, ЛАГорбенко и др. - № 1033058/22-3; заявл. 15.10.65, опубл. 08.12.67. Бюлл. № 1.

35. Патент 1572084 РФ кл.Е21В 43/11 Способ заканчивания скважин и устройство доя его осуществления / И.Н.Гайворонский, В.М.Тебякин, Л А-Шипицин и др. АООТ ВНИПИ-взрывгеофизика (РФ); № 4481150/23-03; заявл.13.09.88, опубл. 12.11.96. Бюлл. № 32.

36. Ас. 1596844 СССР кл. Е21В 43/22. Способ проведения перфораторно-взрывных работ в скважине / Б.М.Блинов, В.В.Иваненхо, И.Н.Гайворонский и др. - № 484622/24-03; заявл. 13.07.88.

37. A.c. 1676295 СССР кл. Е21В 43/25. Способ обработки пласта / И.М Аметов, И.Н.Гайворонский, М.БДорфман и др. - № 4692149/03; заявл. 28.03.89.

38. Патент 1789042 РФ кл. F23G 7/04. Способ огневого уничтожения ядовитых веществ / И.Н.Гайворонский, В.Н.Кестельман, САКрыськовидр. Малое предприятие "Сепорис" при фирме "Девелопмент продактс Инк." (РФ). - № 4908475/33; заявл. 06.02.91, оггубл. 15.01.93. Бюлл. № 2.

39. Патент 2015311 РФ кл.Е21В 43/114 Перфоратор / В АДубинин, РА.Слиозберг, И.Н.Гайворонский и др.(РФ). - № 4874294/03; заявл. 10.09.90, опубл. 30.06.94. Бюлл. № 12:

40. Патент 2047744 РФ кл.Е21В 43/114. Устройство для воздействия на пласт / И.Н.Гайворонский, В.Д.Крощенко, Н.С.Санасарян и др.; Малаховское отделение Всесоюзного научно-исследовательского института нефтепромысловой геофизики (РФ). - № 5033540/03; заявл. 23.03.92, опубл. 10.11.95. Бюлл. № 31.