CC BY
16EARTH SCIENCES
УДК 622.276.6
COMPLICATIONS IN THE OPERATION OF WELLS WITH A HIGH CONTENT OF ASPHALTENE-RESIN-PARAFFIN SUBSTANCES IN THE PRODUCTION AND THEIR CONTROL
Sabyrbaeva G.,
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Caspian University of Technology and Engineering named after Sh. Yessenov, Kazakhstan, Aktau,
Bisembaeva K.
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Caspian University of Technology and Engineering named after Sh. Yessenov, Kazakhstan, Aktau,
ОСЛОЖНЕНИЯ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИН С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ В
ПРОДУКЦИИ АСФАЛЬТЕНОСМОЛОПАРАФИНОВЫХ ВЕЩЕСТВ И БОРЬБА С НИМИ
Сабырбаева Г.С.
к.т.н., доцент Каспийского университета технологии и инжиниринга имени Ш.Есенова,
Казахстан, г. Актау Бисембаева К.Т.
к.т.н., доцент Каспийского университета технологии и инжиниринга имени Ш.Есенова,
Казахстан, г. Актау https://doi.org/10.5281/zenodo.6594348
Abstract
There are several well-known and widely used technologies for the prevention of deposits, as well as methods for their removal. But the conditions for the development of deposits and the characteristics of the produced products are diverse and often require an individual approach, or the development of new technologies. However, many modern methods of combating the formation of ARPD only increase the turnaround time of wells for some time, and it is not always possible to completely avoid the formation of deposits. It is necessary to know the composition of deposits, their physical and chemical properties and the causes of formation.
Аннотация
Существует несколько известных и широко применяемых технологий по предупреждению образования отложений, а также методов по их удалению. Но условия разработки месторождений и характеристики добываемой продукции разнообразны и часто требуют индивидуального подхода, либо разработки новых технологий. Однако многие современные методы борьбы с образованием АСПО лишь увеличивают межремонтный период скважин на некоторое время, и полностью избежать образования отложений не всегда удаётся. Необходимо знать состав отложений, их физико-химические свойства и причины образования.
Keywords: high-viscosity emulsions, bottom-hole formation zone, asphaltene-resin-paraffin deposits, surfactants, well, flow rate, object, pressure, viscosity.
Ключевые слова: высоковязкие эмульсий, призабойная зона пласта, асфальтеносмолопарафиновые отложения, поверхностно-активные вещества, скважина, дебит, объект, давление, вязкость.
Одной из актуальных проблем нефтяной отрасли является повышение эффективности эксплуатации скважин. Особую актуальность она приобретает при разработке залежей аномальных (неньютоновских) нефтей, где эксплуатация скважин осложняется проявлением аномалий вязкости и подвижности нефти, образованием асфальтеносмоло-парафиновых отложений (АСПО) и высоковязких эмульсий в призабойной зоне пласта (ПЗП). Кроме того, аномальные нефти, как правило, содержат в своем составе сероводород, что вносит дополнительные осложнения при эксплуатации скважин [1].
Стадия разработки, на которой находится в настоящее время месторождение Каламкас, в силу ряда известных причин способствует росту доли осложнений, связанных с асфальтеносмолопарафи-новым образованием (АСПО).
Образование отложений АСПО на поверхностях скважинного оборудования - наиболее распространенный вид осложнений при эксплуатации скважин. Факторами, определяющими этот процесс, являются высокое содержание в пластовой нефти коллоидных частиц асфальтенов, растворенных смол и твердых углеводородов - парафинов, температура и давление.
Нефти месторождения Каламкас характеризуются как смолистые, содержание асфальтено-смо-листых веществ колеблется по скважинам в довольно широком диапазоне (13,7-22,2 % масс.), оказывая влияние на вязкость нефти и способность к осадкообразованию. Содержание асфальтенов от
3.3-5 % масс, содержание парафина невысокое от
2.4-3,3 % масс. При повышенном содержании смо-лоасфальтеновых веществ, нефти приобретают осо-
бый специфический характер. Смолы легко адсорбируются различными адсорбентами, которыми в нефти являются асфальтены и парафины. Адсорби-руясь на частицах асфальтенов и парафинов, смолистые вещества образуют непрочные отложения, которые легко удаляются при промывке скважин горячей водой [2].
На месторождении с целью профилактики и борьбы с асфальтено-смолопарафиновыми отложениями (АСПО) в скважинах проводят тепловые обработки горячей водой (ОГВ) с добавлением поверхностно-активного вещества (ПАВ) «Рауан-100» и горячей нефтью (ОГН).
Для примера, на рисунках представлены технологические параметры работы скважин 2240, 6304 до и после ОГВ и ОГН [3].
В скважине 6304 в 2014 г. проведено14 скважино-операций ОГВ.
По состоянию на 01.01.2014 г. дебит по нефти в среднем составил 4,98 т/сут. За 2014 год средний дебит по нефти составил 4,4 т/сут.
Рисунок 2. Динамика работы скважины 2240 до и после проведения ОГН
В скважине 2240 проведено 3 скважино-опера-ции ОГН. Дебит скважины по нефти составлял 2,6 т/сут. Средний дебит по нефти составил 3,1 т/сут Обработка горячей водой (ОГВ) На месторождении основным мерами борьбы с осложнениями от АСПО и загустевания нефти являются периодические обработки скважин горячей водой (ОГВ). С целью лучшей очистки подземного оборудования в теплоноситель добавляется «Ран-дим-6031».
Технология промывки скважин заключается в следующем: производится обвязка затрубного пространства НКТ обрабатываемой скважины с ЦА-
320. Опрессовывается нагнетательная линия на по-луторакратное давление от максимально ожидаемого, но не выше 3,2 МПа в течение 5 минут. Открывается задвижка затрубного пространства скважины и начинается обработка промывочной жидкостью температурой 70-90 0С в двукратном объеме скважины, но не менее 30-40 м3 в целях очистки выкидной линии.
Проведен статистический анализ проведения ОГВ с добавлением РАУАН-100 по группе скважин. Оценка успешности проводимых восстановительных работ производилась по коэффициенту
восстановления К равному:
К =
ест ,
Чх
Ч2 - дебит жидкости (нефти) после ГТМ.
Дебит до ГТМ Ч принимается как средний за
последние 3 месяца работы скважины до проведения ГТМ, исключая месяцы простоя и исключая месяц обработки. Дебит после ГТМ Ч определяется
после вывода скважины на режим - принимается равным значению дебита за тот месяц после ГТМ, когда скважина проработала не менее 25 дней.
При значении коэффициента восстановления:
Квст ^ 0.9 - восстановление полное;
0.9 > К > 0.5 - восстановление частичное;
К < 0.5 - восстановление отсутствует.
Таблица 1.
Показатели коэффициента восстановления по скважинам_
№ п/п № скв НГДУ Вид тепловой обработки Дебит нефти, т/сут Квст Примечание
до после
1 2 3 4 6 7 8 9
1 26 1 ОГВ 3 2,5 0,8 восстановление полное
2 138 1 ОГВ 3 3 1,0 восстановление полное
3 198 1 ОГВ 4 4 1,0 восстановление полное
4 1293 1 ОГВ 5 6 1,1 восстановление полное
5 1318 1 ОГВ 4 4 1,0 восстановление полное
6 1322 1 ОГВ 9 10 1,1 восстановление полное
7 1326 1 ОГВ 1 3 3,0 восстановление полное
8 1337 1 ОГВ 9 13 1,4 восстановление полное
9 1459 1 ОГВ 3 4 1,1 восстановление полное
10 1465 1 ОГВ 5 5 1,0 восстановление полное
11 1641 1 ОГВ 3 4 1,1 восстановление полное
12 1906 2 ОГВ 5,5 5,5 1,0 восстановление полное
13 3376 2 ОГВ 1,5 1,7 1,1 восстановление полное
14 3598 2 ОГВ 5,7 5,9 1,0 восстановление полное
15 4264 2 ОГВ 17.6 19,1 1,1 восстановление полное
16 4693 2 ОГВ 6,7 10,5 1,6 восстановление полное
17 6542 2 ОГВ 0,9 2,5 2,7 восстановление полное
18 6818 2 ОГВ 12.1 13.1 1,1 восстановление полное
19 7324 2 ОГВ 4,0 4.0 1.0 восстановление полное
20 238 3 ОГВ 16 18 1,1 восстановление полное
21 327 3 ОГВ 23 26 1,1 восстановление полное
22 1579 3 ОГВ 8 8 1.0 восстановление полное
23 2081 3 ОГВ 5 5 1.0 восстановление полное
24 3158 3 ОГВ 8 8 1.0 восстановление полное
25 6955 3 ОГВ 6 8 1,3 восстановление полное
Как следует из данных, представленных в таблице, анализ проведен по 25 скважинам, где проводились тепловые обработки. Полное восстановление производительности произошло во всех скважинах.
Эффективная борьба с отложениями парафина и асфальтеносмолистых веществ остается той проблемой, которую приходится решать повседневно, так как процесс отложения их ухудшает технико-экономические показатели НГДУ: снижается межремонтный период работы скважин, увеличиваются потери нефти и энергопотребление, повышается аварийность на объектах, создаются условия для распространения замазученности территории промысла и др.
Таким образом, проводимые тепловые промывки позволяют стабилизировать дебит скважины
на непродолжительный период (в среднем от 20 до 40 суток) и носят профилактический характер.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Ибрагимов Н.Г., Хафизов А.Р., Шайдаков В.В. и др. Осложнения в нефтедобыче, Уфа, «Монография», 2003г.
2. Изучение проблем парафиносолеотложе-ний, сульфатредукции, коррозии и механических примесей, осложняющих добычу нефти, и разработка технических решений по их эффективному преодолению, г. Актау. Отчет АО «КазНИПИму-найгаз», 2012г.
3. «Авторский надзор за Уточненным проектом разработки месторождения Каламкас», АО "КазНИПИмунайгаз", 2014 г.
