Газовые методы повышения нефтеотдачи пласта

При площадной закачке газа или воздуха в пласт в качестве нагнетательных скважин применяют бывшие нефтяные сква­жины, равномерно размещенные по площади. В зависимости от проницаемости пласта на одну нагнетательную скважину при­ходится от 4 до 10 добывающих скважин. Для предупреждения прорыва газа расстояния между скважинами не должны быть очень малыми. При большой толщине залежи, во избежание преимущественного движения газа вдоль кровли, рекоменду­ется расчленять объект на отдельные зоны небольшой толщины (от 5 до 15 м) для раздельного нагнетания в них газа.

Закачку газа в пласт лучше всего проводить с использова­нием нефтяного газа. Газ при движении от нагнетательной к добывающей скважине будет смешиваться с пластовым и обогащаться бензиновыми фракциями. Этот газ необходимо полностью собирать и отбензинивать.

В качестве рабочего агента применяют и воздух, который имеет в 3-4 раза меньшую растворимость в нефти по сравне­нию с газом и обладает повышенной нефтевытесняющей спо­собностью. Однако проводить закачку воздуха в пласт нежела­тельно вследствие окисления нефти в пласте и увеличения ее вязкости. Попутно добываемая газовоздушная смесь может быть взрывоопасной, имеет низкую калорийность и не может быть использована в качестве топлива. Поэтому газовоздуш­ную смесь, содержащую значительное количество бензиновых фракций, сжигают на факелах.

Нагнетание рабочего агента начинают при давлениях, пре­вышающих пластовое на 10-15%. В дальнейшем объем зака­чиваемого газа постепенно увеличивают в зависимости от харак­тера процесса. Этот метод считается рентабельным, если на 1 т дополнительно добытой нефти закачивается 3000-4000 м3 газа.

Специальная часть

1. Повышение нефтегазоотдачи пластов и производительности скважин

Общие положения

1.1. Работы по нагнетанию в скважину газа, пара, химических и других агентов проводятся в соответствии с планом, утвержденным нефтегазодобывающей организаци­ей. В плане должны быть указаны порядок подготовитель­ных работ, схема размещения оборудования, технология проведения процесса, меры безопасности, ответственный руководитель работ.

1.2. При закачке химреагентов, пара, горячей воды на нагнетательной линии у устья скважины должен быть установлен обратный клапан.

1.3. Нагнетательная система после сборки до начала закачки должна быть спрессована на полуторакратное ожидаемое рабочее давление.

1.4. При гидравлических испытаниях нагнетательных систем обслуживающий персонал должен быть удален за пределы опасной зоны, устанавливаемой планом работ. Ликвидация пропусков под давлением запрещается.

1.5. Перед началом технологического процесса на скважине с применением передвижных агрегатов руково­дитель работы обязан убедиться в наличии двусторонней переговорной связи.

1.6. Перед началом работы по закачке реагентов, воды и после временной остановки в зимнее время необхо­димо убедиться в отсутствии в коммуникациях насосных установок и нагнетательных линиях ледяных пробок.

Обогревать трубопроводы открытым огнем запреща­ется.

1.7. Обработка призабойной зоны и интенсифика­ция притока в скважинах с негерметичными колоннами и заколонными перетоками запрещаются.

1.8. На период тепловой и комплексной обработки вокруг скважины и применяемого оборудования должна быть установлена опасная зона радиусом не менее 50 м.

1.9. Передвижные насосные установки необходимо располагать на расстоянии не менее 10 м от устья сква­жины, расстояние между ними должно быть не менее 1 м. Другие установки для выполнения работ (компрессор, парогенераторная установка и др.) должны размещаться на расстоянии не менее 25 м от устья скважины. Агрегаты устанавливаются кабинами от устья скважины.

1.10. Технологические режимы ведения работ и конструктивное исполнение агрегатов и установок долж­ны исключить возможность образования взрывопожароопасных смесей внутри аппаратов и трубопроводов.

1.11. На всех объектах (скважинах, трубопроводах, замерных установках) образование взрывоопасных смесей не допускается, в планах проведения работ необходимо предусматривать систематический контроль газовоздушной среды в процессе работы.

1.12. Выкидная линия от предохранительного ус­тройства насоса должна быть жестко закреплена и выве­дена в сбросную емкость для сбора жидкости или на при­зм насоса.

1.13. Вибрация и гидравлические удары в нагнета­тельных коммуникациях не должны превышать установ­ленные нормы.

Закачка химреагентов

1.14. Работы должны выполняться с применением необходимых средств индивидуальной защиты и в соот­ветствии с требованиями инструкции по применению данного реагента.

1.15. На месте проведения работ по закачке агрес­сивных химреагентов (серной, соляной, фторной кислоты и т. д.) должен быть:

    - аварийный запас спецодежды, спецобуви и других средств индивидуальной защиты;

    - запас чистой пресной воды;

    - нейтрализующие компоненты для раствора (мел, из­весть, хлорамин).

1.16. Остатки химреагентов следует собирать и до­ставлять в специально отведенное место, оборудованное для утилизации или уничтожения.

1.17. После закачки химреагентов или других вред­ных веществ до разборки нагнетательной системы агрегата должна прокачиваться инертная жидкость объемом, до­статочным для промывки нагнетательной системы. Сброс жидкости после промывки должен производиться в сбор­ную емкость.

1.18. Для определения концентрации паров серной кислоты и серного ангидрида бригада должна быть обес­печена газоанализаторами.

1.19. Загрузка термореактора магнием должна про­водиться непосредственно перед, спуском его в скважину.

1.20. Загруженный магнием термореактор, емкости и места работы с магнием необходимо располагать на рас­стоянии не менее 10 м от нагнетательных трубопроводов и емкостей с кислотами.

Нагнетание диоксида углерода

1.21. Оборудование и трубопроводы должны быть защищены от коррозии.

1.22. При продувке скважины или участка нагне­тательного трубопровода находиться ближе 20 м от ука­чанных участков не разрешается.

1.23. Необходимо вести постоянный контроль воз­душной среды рабочей зоны.

При содержании в воздухе закрытого помещения ди­оксида углерода выше ПДК (0,5 об. %) и нарушения гер­метичности системы распределения и сбора диоксида уг­лерода работы должны быть прекращены.

Внутрипластовое горение

1.24. Процесс внутрипластового горения должен осуществляться в соответствии с проектом.

Система сбора нефти и газа должна быть закрытой и предусматривать использование газообразных продуктов технологического процесса. При наличии в продукции уг­лекислого газа сбор и сепарация осуществляются по от­дельной системе. Сброс углекислоты в атмосферу запре­щается.

1.25. Устье нагнетательной скважины на период инициирования горения должно быть оборудовано фонтан­ной арматурой с дистанционно управляемой задвижкой, предотвращающей возможность выброса и обеспечиваю­щей спуск и подъем электронагревателя и герметизацию устья в период нагнетания воздуха.

1.26. Вокруг нагнетательной скважины на период инициирования внутрипластового горения должна быть установлена опасная зона радиусом не менее 25 м, обоз­наченная предупредительными знаками.

Установка различного оборудования, емкостей, щитов КИП в пределах опасной зоны не допускается.

1.27. Включение электронагревателя должно осу­ществляться только после подачи в скважину возду­ха в объеме, предусмотренном технологическим регла­ментом.

1.28. Электронагреватель должен быть оснащен ус­тройством, автоматически отключающим его при прекра­щении подачи воздуха.

Тепловая обработка

1.29. Парогенераторные и водонагревательные ус­тановки должны быть оснащены приборами контроля а регулирования процессов приготовления и закачки тепло­носителя, средствами по прекращению подачи топливного газа в случаях нарушения технологического процесса.

1.30. Прокладка трубопроводов от стационарных установок к скважине для закачки влажного пара или го­рячей воды и их эксплуатации осуществляются с соблюде­нием требований Правил устройства и безопасной эксплу­атации трубопроводов пара и горячей воды.

1.31. Расстояние от парораспределительного пунк­та или распределительного паропровода до устья нагнета­тельной скважины должно быть не менее 25 м.

1.32. Управление запорной арматурой скважины, оборудованной под нагнетание пара или горячей воды, должно осуществляться дистанционно. Фланцевые соеди­нения должны быть закрыты кожухами.

1.33. В аварийных случаях работа парогенераторной и водогрейной установок должна быть остановлена, персо­нал должен действовать в соответствии с планом ликвида­ции возможных аварий.

1.34. На линии подачи топлива в топку парогене­ратора предусматривается автоматическая защита, пре­кращающая подачу топлива при изменении давления в теплопроводе ниже или выше допустимого, а также при прекращении подачи воды.

1.35. Территория скважин, оборудованных под на­гнетание пара или горячей воды, должна быть ограждена и обозначена предупредительными знаками.

1.36. Закачку теплоносителя в пласт следует про­водить после установки термостойкого пакера при давле­нии, не превышающем максимально допустимое для экс­плуатационной колонны.

1.37. Отвод от затрубного пространства должен быть направлен в сторону, свободную от техники и обслужива­ющего персонала.

При закачке теплоносителя (с установкой пакера) за­движка на отводе от затрубного пространства должна быть открыта.

1.38. После обработки скважины должны быть про­верены соединительные устройства, арматура должна быть покрашена.

Обработка горячими нефтепродуктами

1.39. Установка для подогрева нефтепродукта долж­на располагаться не ближе 25 м от емкости с горячим не­фтепродуктом.

1.40. Электрооборудование, используемое на уста­новке для подогрева нефтепродукта, должно быть во взрывозащищенном исполнении.

1.41. Емкость с горячим нефтепродуктом следует устанавливать на расстоянии не менее 10 м от устья сква­жины с подветренной стороны.

1.42. В плане производства работ должны быть предус­мотрены меры, обеспечивающие безопасность работающих.

Обработка забойными электронагревателями

1.43. Забойные электронагреватели должны быть во взрывозащищенном исполнении. Сборка и опробование за­бойного электронагревателя путем подключения к источ­нику тока должны проводиться в электроцехе.

Разборка, ремонт забойных электронагревателей и опробование их под нагрузкой в полевых условиях не допускаются.

1.44. Спуск забойного электронагревателя в сква­жину и подъем его должны быть механизированы и про­водиться при герметизированном устье с использованием специального лубрикатора.

1.45. Перед установкой опорного зажима на кабель-трос электронагревателя устье скважины должно быть за­крыто.

1.46. Сетевой кабель допускается подключать к пусковому оборудованию электронагревателя только пос­ле подключения кабель-троса к трансформатору и заземле­ния электрооборудования, проведения всех подготовитель­ных работ в скважине, на устье и удаления людей.

Термогазохимическая обработка

1.47. Пороховые заряды (пороховые генераторы давления или аккумуляторы давления) для комплексной обработки призабойной зоны скважины необходимо хра­нить и перевозить в соответствии с требованиями Единых правил безопасности при взрывных работах.

1.48. Пороховые генераторы (аккумуляторы) дав­ления должны устанавливаться в спускаемую гирлянду зарядов только перед ее вводом в лубрикатор.

1.49. Ящики с пороховыми зарядами должны хра­ниться в помещении, запираемом на замок и расположен­ном на расстоянии не менее 50 м от устья скважины.

1.50. Гирлянда пороховых зарядов устанавливается в лубрикатор только при закрытой центральной задвижке. Спускаемое устройство не должно касаться плашек задви­жек. Работа должна выполняться двумя рабочими.

1.51. Подключение спущенного на забой скважи­ны порохового генератора или аккумулятора давления к приборам управления и электросети проводится в такой последовательности:

    - герметизация устья скважины;

    - подключение электрокабеля гирлянды зарядов к трансформатору (распределительному щитку);

    - удаление членов бригады и других лиц, находящихся на рабочей площадке (кроме непосредственных исполни­телей), на безопасное расстояние от устья скважины - не менее 50 м;

    - установка кода приборов подключения в положение «Выключено»;

    - подключение кабеля электросети к трансформатору или приборам управления;

    - проведение мер, исключающих наведение посторон­них токов;

    - подача электроэнергии на приборы управления;

    - включение электроэнергии на гирлянду с зарядом (производится только по команде ответственного руково­дителя работ).

1.52. При использовании во время комбинирован­ной обработки призабойной зоны скважины пороховых за­рядов типа АДС-6 или других элементов гидравлического разрыва пласта выполняются требования, обеспечивающие сохранность эксплуатационной колонны.

Гидравлический разрыв пласта

1.53. Гидравлический разрыв пласта проводится под руководством ответственного инженерно-технического ра­ботника по плану, утвержденному организацией.

1.54. Во время проведения гидроразрыва пласта находиться персоналу возле устья скважины и у нагнета­тельных трубопроводов запрещается.

1.55. Напорный коллектор блока манифольдов дол­жен быть оборудован датчиками контрольно-измерительных приборов, предохранительными клапанами и линией сброса жидкости, а нагнетательные трубопроводы - обрат­ными клапанами.