Геофизическая технология заканчивания нефтяных скважин и долговременного мониторинга их работы

Д.А. Будник; А.Д. Савич; С.В. Галкин; Д.Г. Халилов

doi:10.46698/v5462-5849-8970-s

Д.А. Будник ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ», Россия, 614000, г. Пермь, ул. Ленина, 62
А.Д. Савич Пермский государственный национальный исследовательский университет, Россия, 614990, г. Пермь, ул. Генкеля, 8
С.В. Галкин Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29
Д.Г. Халилов ПАО «Пермнефтегеофизика», Россия, 614090, г. Пермь, ул. Лодыгина, 34

DOI: https://doi.org/10.46698/v5462-5849-8970-s

Ключевые слова: скважина, вторичное вскрытие на депрессии, геофизический кабель, капиллярная трубка, долговременный мониторинг, оптоволоконный распределенный датчик температуры, перфорационная жидкость

Резюме

Актуальность работы. Разработка технологии рационального заканчивания скважин, включающей технологические операции по вскрытию продуктивных пластов бурением, цементированию заколонного пространства, вторичному вскрытию и вызову притока из пластов, является одной из наиболее актуальных задач, обеспечивающих длительную эксплуатацию нефтяных скважин с высокими дебитами. Объединение этапов вторичного вскрытия и вызова притока в единый технологический комплекс с реализацией высокоэффективных способов перфорации скважин позволяет значительно повысить качество освоения продуктивных интервалов при кратном уменьшении времени и затрат геолого-технических мероприятий. Цель исследований. Целью работы является оптимизация процесса заканчивания нефтяных скважин путем разработки специальных взрывозащищенных глубинных приборов и геофизических грузонесущих кабелей, в состав которых помимо токоведущих жил включены оптоволоконные модули и капилляр (трубка). Методы работы. Технология предусматривает после снижения уровня бурового раствора в стволе скважины производить закачку в интервал продуктивного пласта по капиллярной трубке геофизического кабеля специальной перфорационной жидкости. Последующая перфорация на депрессии под глубинным насосом обеспечивает очистку прискважинной зоны коллектора. Разработанная технология позволяет осуществлять долговременный мониторинг параметров эксплуатации скважин на основе оптоволоконной термометрии с использованием глубинных приборов, расположенных выше прострелочно-взрывной аппаратуры. Необходимость использования глубинных приборов вызвана отсутствием в настоящее время датчиков давления и состава флюида в оптоволоконном исполнении. Результаты работ. Разработанная технология позволяет в процессе эксплуатации скважин выполнять текущие гидродинамические исследования пластов. Наличие капиллярной трубки дает возможность производить в интервал вторичного вскрытия дозированную подачу перфорационных жидкостей, приготовленных на основе поверхностно-активных веществ, что позволяет дополнительно очистить прискважинную зону пласта и повысить дебит.

Литература

Акрамов Т.Ф., Яркеева Р.М. Борьба с отложениями парафиновых, асфальтосмолистых компонентов нефти. // Нефтегазовое дело. – 2017. – No 4. – С. 67–72. DOI: 10.17122/ngdelo-2017-4-67-72.

Берманн Л., Уолтон И.С., Чанг Ф.Ф., Фаярд А., Чи Кин Хонг. Оптимальные жидкостные системы для перфорирования скважин. // Нефтегазовое обозрение. – 2007. – С. 16–30.

Болдырева Н.М. Промыслово-геофизические исследования и контроль динамики работы пласта в режиме реального времени с использованием оптоволоконного кабеля. // Нефтяное хозяйство. – 2016. – No 10. – С. 46–48.

Василенко Н.Р., Чертенков М.В., Шепель К.Ю., Ликутов А.Р. Стендовые испытания моделей крепи скважины и продуктивного пласта кумулятивной перфорацией. // Нефть. Газ. Новации. – 2015. – No 12. – С. 21–26.

Гайворонский И.Н., Леоненко Г.Н., Замахаев В.С. Коллекторы нефти и газа Западной Сибири. Их вскрытие и опробование. М:. ЗАО «Геоинформмарк», 2000. – 364 с.

Гайворонский И.Н., Меркулов А.А., Балдин А.В., Улунцев Ю.Г. Обеспечение эффективной гидродинамической связи скважины с пластом при вторичном вскрытии. // Каротажник. – 2006. – Вып. 10–11. – С. 153–169.

Гасумов Р.А., Гасумов Э.Р. Сохранение фильтрационно-емкостных свойств продуктивных пластов при их временной изоляции. // Геология и геофизика Юга России. – 2025. – Т. 15. No 2. – С. 180–195. DOI: 10.46698/VNC.2025.39.56.001.

Гасумов Э.Р., Гасумов Р.А. Оценка гидродинамического совершенства системы скважина-пласт формируемой на этапе вскрытия продуктивного пласта. // Геология и геофизика Юга России. – 2023. – Т. 13. No 4. – С. 108–123. DOI: 10.46698/VNC.2023.58.47.009.

Деркач С.Р., Берестова Г.И., Мотылева Т.А. Использование ПАВ для интенсификации нефтедобычи при первичном и вторичном вскрытии пластов. // Вестник Мурманского государственного технического университета. – 2010. – Т. 13. No 4-1. – С. 784–792.

Кязимов Э.А., Сулейманов А.Б. Разработка и исследование новой технологической жидкости для повышения эффективности вторичного вскрытия пласта. // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 2013. – No 9. – С. 35–38.

Робин А.В., Семенцов А.А., Шумилов А.В. Освоение скважин геофизическим кабелем, оснащенным внутренним капилляром. // Каротажник. – 2008. – Вып. 11(176). – С. 97–106.

Рябоконь С.А., Пеньков А.И., Куксов А.К., Кошелев В.Н., Бадовская В.И. Комплекс технологий, обеспечивающий высокое качество заканчивания скважин. // Нефтяное хозяйство. – 2000. – No 2. – С. 16–22.

Сюзев А.В., Лекомцев А.В., Мартющев Д.А. Комплексная методика подбора реагентов для удаления асфальтеносмолопарафиновых отложений в механизированных нефтедобывающих скважинах. // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг ресурсов. – 2018. – Т. 329. No 1. – С. 15–24.

Хайбуллина К.Ш. Обоснование комплексной технологии удаления и предупреждения органических отложений в скважинах на поздней стадии разработки нефтяного месторождения: дисс. ... канд. техн. наук: 25.00.17 / Хайбуллина Карина Шамильевна. – СПб.: СПбГУ, 2019. – 98 с.

Халилов Д.Г., Савич А.Д, Сальникова О.Л., Костицын В.И., Черных И.А., Черных В.И. Определение пространственной разрешающей способности оптоволоконных распределенных датчиков температуры, интегрированных в геофизические кабели. // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – 2024. – No 4(388). – С. 45–54.

Ширяев Е.О. Опыт применения оптоволоконных систем термометрии для исследований скважин. // Каротажник. – 2023. – Вып. 6(326). – С. 76–86. 17. Шумилов А.В. Методика контроля качества цементирования по акустическому импедансу. // Геофизика. – 2019. – No 3. – С. 60–65.

Ahmed M.E., Sultan A., Al Hashim H. Optimization of surfactant-polymer flooding for enhanced oil recovery. // Journal of Petroleum Exploration and Production Technology. – 2023. – Vol. 13. – pp. 2109–2123. DOI: 10.1007/s13202-023-01651-0.

Ashry I., Mao Y., Wang B., Hveding F. A review of distributed fiber–optic sensing in the oil and gas industry. // Journal of Lightwave Technology. – 2022. – Vol. 40. Issue 5. – pp. 1407–1431. DOI: 10.1109/JLT.2021.3135653.

Deng K.H., Zhou N.T., Lin Y.H., Wu Y.X., Chen J., Shu C., Xie P.F. Failure mechanism and influencing factors of cement sheath integrity under alternating pressure. // Petroleum Science. – 2023. – Vol. 20. Issue 4. – pp. 2413–2427. DOI: 10.1016/j.petsci.2023.03.004.

Ekechukwu G.K., Sharma J. Well-scale demonstration of distributed pressure sensing using fiber-optic DAS and DTS. // Scientific Reports. – 2021. – Vol. 11. – Art. No. 12505. DOI: 10.1038/s41598-021-91916-7.

Kostitsyn V.I., Savich A.D., Shumilov A.V., Laptev A.P., Khalilov D.G. Innovative geophysical techniques for permanent type completion and long-term operating monitoring of oil-and-gas wells. // Eds. E. Isaeva, A. Rocha. In: Science and Global Challenges of the 21st Century – Innovations and Technologies in Interdisciplinary Applications. Perm Forum 2022. Lecture Notes in Networks and Systems. Vol. 622. Springer, Cham. – 2023. – pp. 293–301. DOI: 10.1007/978-3-031-28086-3_24.

Patermina Ch.A. Applications of surfactants and nanoparticles in enhanced oil recovery processes. In book: Sedimentary Petrology. / Ed. Ali Ismail Al-Juboury. – 2022. – 16 p. DOI: 10.5772/intechopen.97506.

Xu C., Liang H., Guo S. Characteristics of porosity and permeability of ultra-high temperature perforated damage zone in sandstone targets. // Frontiers in Earth Science. – 2022. – Vol. 10. – 10 p. DOI: 10.3389/feart.2022.783556.

Xu K. Research status of perforation parameter optimization of different well types at home and abroad. // Scientific Journal of Technology. – 2025. – Vol. 7. – pp. 100–104. DOI: 10.54691/q938bd76.

Zhang H., Fu W., Wang Ch., Zhang G., Wang Z. Real-time monitoring of oil-well dynamic liquid-level based on optical fiber sensing. // AIP Conference. Proceedings. – 2017. – Vol. 1839. Issue 1. DOI: 10.1063/1.4982441.