Гидравлический разрыв пласта (ГРП)

18.07.2013
Применение
 
Для интенсификации притока нефти (газа) к забою скважины, вскрывающей низкопроницаемые коллекторы, необходимо создать в их призабойной зоне систему трещин. Для раскрытия естественных микротрещин и создания новых в материале призабойной зоны пласта следует создать давление, которое превысило бы прочность слагающего его материала. Это достигается за счет закачки технологической жидкости в продуктивный пласт с расходом, величина которого превышает расход жидкости, поглощаемой пластом. После фиксации образовавшихся трещин путем нагнетания в них песка гидравлическое сопротивление призабойной зоны существенно снижается и дебит скважины увеличивается.
 
Оборудование и материалы
  • Колтюбинговая установка, оснащенная гибкой трубой с достаточно большим поперечным сечением, обеспечивающим закачку технологических жидкостей с необходимым расходом (обычно не менее 60,3 мм);
  • забойная компоновка, включающая пакеры для изоляции зоны перфорации от полости скважины;
  • устьевое оборудование, состоящее из превентора и шлюза для спуска в скважину забойной компоновки (в ряде случаев шлюз заменяется системой из двух универсальных превенторов и промежуточной камеры);
  • насосный агрегат (обычно используется несколько агрегатов, работающих параллельно, а также резервный агрегат);
  • манифольд;
  • пескосмесительные агрегаты;
  • емкости для технологических жидкостей (жидкость разрыва, жидкость-песконоситель, продавочная жидкость);
  • станция управления процессом;
  • материалы для проведения ГРП (песок, технологические жидкости).
Описание технологии

Основные принципы выполнения ГРП с использованием колтюбинговых установок соответствуют существующим, разработанным для выполнения этих работ по классической технологии - с помощью агрегатов капитального ремонта скважин.

Отличия, обусловленные преимуществами колтюбинга,  следующие:
  • проведение процесса может быть выполнено при спуске оборудования в колонну лифтовых труб, что позволяет начать эксплуатацию скважины сразу после выполнения ГРП;
  • сокращается время выполнения работ, поскольку отпадает необходимость извлечения колонны лифтовых труб, находящихся в скважине, и спуска колонны НКТ с пакером для выполнения процесса;
  • исключается операция глушения скважины для извлечения технологического оборудования и сопровождающая ее операция по вызову притока.
Технология выполнения ГРП с использованием колтюбинга подразумевает:
  • монтаж на устье скважины противовыбросового оборудования;
  • разворачивание комплекса оборудования для закачивания технологической жидкости;
  • спуск в скважину гибкой трубы с забойной компоновкой и перевод пакеров в рабочее состояние;
  • приготовление технологических жидкостей к закачке в скважину;
  • закачку расчетного объема жидкости разрыва пласта;
  • закачку расчетного объема жидкости-песконосителя;
  • закачку продавочной жидкости;
  • промывку скважины от песка, оставшегося в полости скважины;
  • извлечение гибкой трубы;
  • гидродинамическое исследование скважины для определения эффективности выполненного ГРП.
Освоение скважин после гидроразрыва пласта (ГРП)
 
Применение 
Основными требованиями к технологии освоения скважин после гидроразрыва пласта (ГРП) являются:
 
проведение работ по промывке забоя и получению притока пластовых флюидов в минимальные сроки для сокращения времени простоя скважины;
быстрое удаление технологических жидкостей и сохранение максимальной проницаемости трещины, созданной при ГРП;
максимальное удаление незакрепленных частиц пропанта для понижения уровня выноса механических примесей до значения, близкого к фоновому по месторождению;
выполнение  работ  в  стволе  скважины  на  пониженном гидродинамическом давлении без потерь технологической жидкости в пласт во избежание снижения его коллекторских свойств.
Аналогичные работы выполняются после проведения гидропеско-струйной перфорации.
 
Оборудование и материалы
 
Колтюбинговая установка;
насосная установка;
емкости для промывочной и отработанной жидкостей;
промывочные жидкости;
источник азота.
Описание технологии
Операция по очистке и азотному газлифту обычно производится за один спуск-подъем рабочей колонны ГНКТ и состоит из трех стадий и обычно проводится за один спуск-подъем гибкой трубы.
 
Промывка ствола скважины после ГРП
 
Проводится для очистки зумпфа максимально глубже нижних перфорационных отверстий.
Благодаря использованию духфазных и пенных технологических жидкостей обеспечивается промывка забоя без потери циркуляции в скважинах, где пластовое давление составляет от 0,3 до 1,0 от гидростатического. При этом достигается хороший вынос твердых частиц на поверхность при прямой циркуляции на относительно малых скоростях закачки даже в обсадных колоннах диаметрами 146,168, 178 и 194 мм и в стволах с большим отклонением от вертикали горизонтальных скважинах.
 
Газлифт через рабочую колонну ГНКТ
Проводится до получения стабильного притока чистого пластового флюида и снижения концентрации твердых частиц. Уровень депрессии на пласт может достигать от 70 до 140 атм., позволяя тем самым добиться очистки призабойной зоны и заколонного пространства от незакрепленных твердых частиц.  Эта операция позволяет исключить необходимость спуска насоса для подъема жидкости, имеющейся в скважине.  Длительность газлифтной стадии может составлять 12 часов и более. В качестве газа может быть использован азот или газ из трубопровода.
 
Финальная промывка ствола скважины
 
Промывка проводится до искусственного забоя перед спуском насосного оборудования с целью удаления вынесенных из призабойной зоны и заколонного пространства твердых частиц.
Средняя продолжительность работ с применением колтюбинговой установки составляет от 2 до 5 суток, включая длительный азотный газлифт (на протяжении 12-16 часов) и ПЗР.
Наверх