Особенности технологии проведения МГРП

Технологически процесс закачки МГРП отличается от процесса стандартного ГРП необходимостью планомерного сброса шаров в ходе выполнения операции по стимуляции. Данная процедура реализуется установкой дополнительно к основной линии высокого давления специальной вспомогательной линии для запуска шаров в скважину.

Процедура сброса шара учитывается при разработке графика закачки ГРП. Для этого прокаченный объем в скважину от начала стадии продавки до момента запуска шара должен соответствовать объему недопродавки проппанта в пласт. Также во избежание автоматического отключения насосов рекомендуется за 2 м³ до конца стадии продавки снизить расход закачки до 1.5 м³/мин. Это позволяет снизить амплитуду скачка давления, возникающего при посадке шара в седло и открытии следующей циркуляционной муфты.

Момент запуска шара сопровождается характерным металлическим звуком и фиксируется внешним наблюдателем на устье скважины. Шар должен запускаться в сшитую полимерную систему для снижения его амплитуды колебания во время закачки под воздействием гравитационных сил и только после этого допускается переход на линейную систему для завершения стадии продавки. После завершения стадии продавки без остановки закачки можно сразу начать нагнетательный тест следующей стадии МГРП через открывшуюся циркуляционную муфту. Следует отметить, что на проведенной в Филиале «Муравленковскнефть» операции давление открытия циркуляционных муфт варьировалось в диапазоне от 350 до 390 атм.

Рисунок 3.

График закачки второй стадии МГРП: 1 – посадка шара в седло, 2 – открытие циркуляционной муфты, 3 – нагнетательный тест следующей стадии, 4 – снижение расхода с 4.2 м3/мин до 1.5 м3/мин

В отличие от стандартных операций ГРП проведение МГРП не предусматривает применение проппантов со специальным покрытием (RCP), который спекается под действием температуры пласта и

предотвращает вынос проппанта в ствол скважины после окончания операции.

Данное технологическое решение связано с тем, что площадь сообщения горизонтального ствола скважины с пластом посредством циркуляционных муфт имеет незначительные размеры и применение проппанта RCP в данном случае считается нецелесообразным, т.к. оно несет дополнительные риски получения преждевременной остановки и усложнение процесса закачки.

Особенно внимательно следует подходить к проектированию дизайна для первой стадии МГРП. Данная операция проводится в самой удаленной точке от устья скважины и вследствие этого сопряжена наличием высоких потерь давления на трение в колонне НКТ, хвостовике и перфорированном фильтре, выполняющем роль первой циркуляционной муфты. Для снижения технологических рисков график закачки предусматривает сокращение максимальной концентрации проппанта (800-900 кг/м3) и более пологий темп набора данной концентрации относительно графиков закачки последующих стадий. Также при наличии высоких потерь давления в отверстиях перфорированного фильтра существует возможность применения проппантов мелких фракций (30/50 или 30/60) на этапе проведения Мини-ГРП для решения данной проблемы (табл. 1) [1, 2].

Немаловажный момент имеет и организация замешивания линейного геля непосредственно на кустовой площадке. Система предварительного замеса в емкостях для данных работ крайне нежелательна, т.к. после проведения каждой стадии возникает необходимость проведения зачистки емкостей от остатков геля с предыдущей операции для предотвращения приготовления некачественной жидкости ГРП. Данная процедура требует определенного количества времени и затягивает выполнение операции по МГРП. Наиболее рациональным выбором в данном случае является применение гидратационной установки, используемой для замешивания линейного геля непосредственно во время закачки. Данное решение позволяет использовать емкости только для воды и не проводить их зачистку после каждой стадии МГРП.

Особенности процесса освоения после МГРП

Обычно по завершении стандартной операции ГРП производится форсированное закрытие трещины посредством проведения отработки скважины на ёмкость с расходом 50 л/мин.

После проведения МГРП рекомендуется оставить скважину под давлением до полного распада геля. Данное время зависит от применяемой полимерной системы, и как правило, варьируется от 12 до 24 часов. Далее проводится отработка скважины на емкость, оборудованной на входе идущей со скважины линии приемной сеткой для улавливания шаров. В случае если скважина начинает фонтанировать, то сброшенные шары могут быть выброшены на поверхность и зафиксированы в данной ловушке. Следует отметить, что шары могут оставаться в скважине даже при фонтанном способе эксплуатации, т.к. пластовой энергии недостаточно для их выброса на поверхность вместе с потоком пластовой жидкости. Такой вариант имел место на проведенной работе в Филиале «Муравленковскнефть», что не помешало выйти скважине на установившийся режим фонтанирования. В случае если пластового давления недостаточно для начала фонтанирования скважины, то производится разбуривание шаров и посадочных сёдел с последующим освоением методом азотирования с применением гибких насосно-компрессорных труб (ГНКТ).

Результат сравнительного анализа данных добычи показал, что эффективность проведенного МГРП на горизонтальной скважине выше в 2.5 раза, чем эффективность на наклонно-направленной скважине с проведением стандартной операции по ГРП. Следует сделать вывод, что предложенная технология проведения МГРП на горизонтальных скважинах показала свою высокую технологическую и экономическую эффективность, тем самым открыв большие перспективы по вовлечению в разработку ТРИЗ и поддержанию темпов добычи нефти предприятия в целом.

Сравнительные результаты стандартного ГРП и МГРП по дебитам жидкости и нефти: Скв. №1 – наклонно-направленная скважина с проведённым стандартным ГРП объемом 100 тонн проппанта; Скв. №2 – наклонно-направленная скважина с проведённым стандартным ГРП объемом 70 тонн проппанта; Скв. №3 – горизонтальная скважина с проведённым многостадийным ГРП суммарным объемом 270 тонн проппанта.