Технология разобщения пластов и снижения водопритока нефтедобыващих скважин с применением пакеров АО КВАРТ

Содержание

Слайд 2

Старт проекта.

Старт проекта.

Слайд 3

1 Этап Таблица 1 – Модели пластовых вод В лабораторных условиях

1 Этап

Таблица 1 – Модели пластовых вод

В лабораторных

условиях проведены работы по разработке рецептур эластомеров для изготовления низкотемпературных и термостойких водонабухающих пакеров. Исследовательские работы по определению влияния на процесс увеличения объема эластомера пакеров типа каучука, вулканизующей группы, марки водопоглощающего полимера, степени минерализации и температуры воды, позволили разработать водонабухающие эластомеры под конкретные скважинные условия нефтеносных месторождений.
На графиках приведена зависимость динамики увеличения объема образцов эластомеров при всестороннем доступе минерализованной воды разной степени минерализации и температуры.
По графикам можно сделать однозначный вывод:
- чем выше температура воды, тем интенсивней
увеличивается объем образца;
- чем выше степень минерализации воды, тем ниже
скорость набухания эластомера
Слайд 4

Слайд 5

1 – обсадной патрубок ø 114 мм; 2 – уплотнительные кольца;

1 – обсадной патрубок ø 114 мм; 2 – уплотнительные кольца;

3 – водонабухающий эластомер; 4 – штуцер для подачи давления; 5 – труба имитатор ствола скважины ø 145 мм; 6 – штуцер контроля утечек.
Стендовые испытания полноразмерных водонабухающих пакеров проводились в условиях АО «КВАРТ» в присутствии представителей нефтяных компаний. Проведено 67 стендовых испытаний различных типоразмеров низкотемпературных пакеров.

2 этап - Стендовые испытания
Схема испытательного стенда

Слайд 6

Диаграмма испытаний трех полноразмерных пакеров длиной эластомера 1 метр, активированных пластовой

Диаграмма испытаний трех полноразмерных пакеров длиной эластомера 1 метр, активированных пластовой

водой плотностью 1000 кг/м3, 1015 кг/м3 и 1189 кг/м3
Слайд 7

Конструкция водонабухающего пакера АО «КВАРТ» Конструкция торцевого цангового уплотнения пакера. Сопротивление

Конструкция водонабухающего пакера АО «КВАРТ»

Конструкция торцевого цангового уплотнения пакера.

Сопротивление осевому сдвигу

пакеров АО «КВАРТ» составляет более 50 тн.
Слайд 8

В рамках разработанной программы ОПР был проведен спуск 114 мм хвостовиков

В рамках разработанной программы ОПР был проведен спуск 114 мм

хвостовиков на скважинах залежи 301-303 НГДУ «Лениногорскнефть». В 2 новых скважинах 35387Г и 37852Г и в 2 скважинах КРС 37783Г и 37972Г спущено по 3 пакера: пакер на голове хвостовика, два пакера в интервалах уплотнения карбонатного коллектора, т.е. горизонтальный ствол разделен на три секции. В носке горизонтального ствола обсадной хвостовик оборудован щелевыми фильтрами.
В качестве опытных скважин были выбраны сложные с геологической точки зрения скважины в пластах с высокой обводненностью.
Слайд 9

Проведение опытно-промышленных работ на скважине 35387г (из бурения) и 37783г (из ремонта)»))

Проведение опытно-промышленных работ на скважине 35387г (из бурения) и 37783г (из

ремонта)»))
Слайд 10

Показатели работы скважин

Показатели работы скважин

Слайд 11

В результате проведенных опытно-промысловых работ уточнена область применения пакеров АО «КВАРТ»:

В результате проведенных опытно-промысловых работ уточнена область применения пакеров АО «КВАРТ»:

для

разобщения пластов в горизонтальном стволе скважины;
для отсечения обводненных интервалов в открытом или обсаженном стволе;
для предотвращения заколонных перетоков при разрушении цементного кольца перфорацией или при некачественном цементировании;
для герметизации головы хвостовика в обсадной колонне;
- для разобщения интервалов в горизонтальном стволе с последующим проведением гидроразрыва пласта (ГРП)
Слайд 12

Схема разобщения пластов в горизонтальном стволе Схема отсечения обводненных интервалов в горизонтальном стволе

Схема разобщения пластов в горизонтальном стволе

Схема отсечения обводненных интервалов в горизонтальном

стволе
Слайд 13

Схема отсечения обводненного интервала в обсаженном стволе Схема хвостовика с пакерами и муфтами ГРП

Схема отсечения обводненного интервала в обсаженном стволе

Схема хвостовика с пакерами

и муфтами ГРП
Слайд 14

В рамках импортозамещения в 2015 году разработаны термостойкие эластомеры, работоспособные при

В рамках импортозамещения в 2015 году разработаны термостойкие эластомеры, работоспособные

при температурах до 200°С, используемые при изготовлении пакеров, применяющихся при оптимизации добычи методами циклической паростимуляции и парогравитационного дренажа в коллекторах с тяжелой нефтью. Динамика увеличения объема образцов эластомера термостойкого водонабухающего пакера при всестороннем доступе пресной воды при температуре 200°С
Слайд 15

Результаты 11 стендовых испытаний подтвердили соответствие термостойких пакеров требованиям ПАО «Татнефть».

Результаты 11 стендовых испытаний подтвердили соответствие термостойких пакеров требованиям ПАО

«Татнефть». В 2015 году проведены промысловые испытания на Ашальчинском месторождении ПАО «Татнефть». С 2015 года термостойкие пакера КВАРТ успешно эксплуатируются в скважинах ПАО «Татнефть». Общий объем отгруженных термостойких пакеров в адрес ПАО «Татнефть» в период с 2015 по 2019 год – 258 штук. В порядке постановки водонабухающих пакеров на производство, разработаны нормативный документ «Инструкция по технологии разобщения пластов водонабухающими пакерами» РД 153-39.0-876-14, технические условия ТУ 3665-234-057-88889-2015 и получена Декларация на соответствие ТР ТС 010/2011 «О безопасности машин и оборудования». В 2018 году разработан эластомер для изготовления нефтенабухающих пакеров. При стендовом испытании образца нефтенабухающего пакера длиной 1 метр частичная разгерметизация произошла при давлении 22,0 МПа.
Слайд 16

Протокол стендовых испытаний нефтенабухающего пакера

Протокол стендовых испытаний нефтенабухающего пакера

Слайд 17

Разработки эластомеров водонабухающих пакеров, проведенные в 2020 году по ТЗ потребителей

Разработки эластомеров водонабухающих пакеров, проведенные в 2020 году по ТЗ потребителей

Разработаны

эластомеры для изготовления водонабухающих пакеров по ТЗ ООО НПФ «Модуль».
Содержание солей в пластовой воде (NaHCO3 +CaCL2) 41,8г/л, температура 120°С.
Содержание солей в пластовой воде (NaHCO3 +CaCL2) 160,1 г/л, температура 25°С.
Расстояние до края нефтеносного ствола 4,5 мм.
Проведены стендовые испытания полноразмерных водонабухающих пакеров
ВН 60×80×2000 в минерализованной воде с содержанием солей (NaHCO3 +CaCL2) 160,1 г/л при температуре 25°С,
ВН 102×123×2000 в минерализованной воде с содержанием солей (NaHCO3 +CaCL2) 42,0 г/л при температуре 120°С.
Результаты испытаний требованиям ТЗ ООО НПФ «Модуль» соответствуют.
В настоящее время пакера водонабухающие поставляются ООО НПФ «Модуль» серийно.
Слайд 18

Разработки эластомеров водонабухающих пакеров, проведенные в 2020 году по ТЗ потребителей

Разработки эластомеров водонабухающих пакеров, проведенные в 2020 году по ТЗ потребителей

Разработаны

эластомеры для изготовления водонабухающих пакеров по ТЗ ПАО «Сургутнефтегаз».
Содержание солей в пластовой воде (NaHCO3 +CaCL2) от 9,5 г/л до 19 г/л температура 100°С.
Содержание солей в пластовой воде (NaHCO3 +CaCL2) 35 г/л, температура 120°С.
Содержание солей в пластовой воде CaCL2 19 г/л, температура 70°С.
Проведены совместные с потребителем стендовые испытания водонабухающего пакера ВН 168×200×3000, эластомер активировали пластовой водой Федоровского месторождения ПАО «Сургутнефтегаз» при температуре 90°С.
Результаты испытаний требованиям потребителя соответствуют. Давление гидропрорыва 35,4 МПа.
В настоящее время по дополнительному техническому заданию ПАО «Сургутнефтегаз» определяется максимальное давление эластомера пакеров при набухании на обсадную трубу в лицензированной лаборатории ускоренных испытаний КГАСУ.
Слайд 19

Преимуществом работы с АО «КВАРТ» является возможность непосредственного участия заказчика в

Преимуществом работы с АО «КВАРТ» является
возможность непосредственного участия заказчика в

процессе:
- по техническим требованиям заказчика, в зависимости от пластовых условий, выбирается рецептура эластомерной композиции из отработанной экспериментальной базы данных или разрабатывается новый полимер;
проводятся стендовые испытания пакера с выбранными характеристиками с имитацией скважинных условий;
осуществляется техническое сопровождение при спуске пакеров в скважины.
Пакера производства АО «КВАРТ» не уступают по техническим характеристикам своим импортным аналогам, при этом, стоимость пакеров значительно ниже, что является единственным фактором формирования экономического эффекта.
Качество пакеров подтверждено сравнительными испытаниями с импортными аналогами в Лаборатории ускоренных климатических испытаний и прогнозирования долговечности КГАСУ (г. Казань).
Заколонные водонабухающие пакера АО «КВАРТ» предлагаются как альтернатива, применяемым в нефтяных компаниях, пакерам зарубежных производителей.