Технология РАВ

Технология РАВ

Технология регулируемого акустического воздействия (РАВ) для повышения нефтеотдачи пластов.

Учитывая, что в ближайшие годы нефть и газ будут оставаться самыми востребованными сырьевыми энергетическими источниками, сохранение высоких уровней их добычи является важнейшей задачей экономики. Поэтому падение дебитов эксплуатируемых скважин и растущий ввод в эксплуатацию месторождений со сложными геологическими и промысловыми условиями заставляют уделять все больше внимания современным технологиям повышения нефтеотдачи пластов (ПНП) за счет различных физических и химических методов воздействия на их продуктивные зоны.

К числу наиболее перспективных способов ПНП относятся технологии акустического воздействия (АВ), обеспечивающие повышение извлекаемости полезного флюида без нарушения физико-химических характеристик коллекторов и конструкций скважин, а также гарантирующие экологическую безопасность процесса. Несмотря на теоретическую разработку и достаточную известность способов АВ еще в прошлом веке, только сейчас, с бурным развитием и миниатюризацией электронных компонентов, можно говорить о реальной возможности их промышленного применения.

Компания «Сибургеоком» предлагает услуги по повышению дебитов нефтяных и приемистости нагнетательных скважин методом Регулируемого акустического воэдействия (РАВ) с применением акустической излучающей системы (АИС), включающей набор скважинных пьезокерамических излучателей и высокоэффективных наземных генераторов.

Уникальность метода РАВ заключается в использовании эффекта механического резонанса в многофазной нелинейной среде, которой является продуктивный слой. Для этого акустический излучатель возбуждается на двух частотах накачки, лежащих в области полосы его пропускания. В результате образуется разностная частота, равная доминантной частоте механического резонанса пористого слоя с флюидом, а также возникают резонансы отдельных неоднородностей пласта. Колебания разностной частоты проникают вглубь пласта, достигая максимума не только вблизи от источника, как при других методах акустического воздействия, но и на некотором от него расстоянии (до 60-100 м), усиливая эффект воздействия на пласт.
Кроме того, наличие нескольких режимов волнового излучения, реализованных в аппаратуре комплекса РАВ, позволяет гибко подходить к выбору оптимальных параметров воздействия на коллекторы в зависимости от их исходных характеристик и поведения в ходе обработки.

Оригинальность технических особенностей АИС, по сравнению с другими технологиями акустического воздействия, подтверждается Патентами Российской Федерации.

Метод и аппаратура РАВ позволяют:

- Включить в работу как отдельные закольматированные и низкопроницаемые пропластки, так и всю продуктивную часть пласта;

- Обеспечить эффективную очистку призабойной зоны пласта и увеличить проницаемость пласта независимо от природы кольматантов;

- Подвергнуть обработке скважины из действующего фонда без существенных экономических и временных потерь (общее время подготовки и обработки скважины не превышает 30 часов);

- Реализовать во внутрискважинных условиях акустические мощности превышающие 5 Вт/см2;

- Производить обработку пласта в широком диапазоне частот (10 – 30 кГц), что существенно повышает ее эффективность;

- Обеспечить высокую концентрацию акустической энергии за счет оптимизации диаграммы направленности излучателя;

- Обеспечить оптимальное управление режимами обработки за счет обратной связи в системе скважинный прибор – наземная аппаратура;

- Обеспечить высокую надежность аппаратурного комплекса за счет применения технологических приемов, материалов и комплектующих, специально разрабатываемых и используемых при создании передовых видов техники.

Преимущества РАВ перед акустическими технологиями других типов

- Возможность целенаправленного регулирования параметров воздействия на обрабатываемую зону скважин и пластов, что достигается наличием нескольких режимов акустического волнового излучения, применяемых в зависимости от исходных характеристик продуктивной зоны и ее реакции на осуществляемое воздействие;

- Высокая избирательность и точность воздействия по мощности продуктивного пласта и возможность изменения параметров работы в зависимости от геолого-геофизических характеристик зоны обработки;

- Большая мощность;

- Высокий КПД.

Преимущества РАВ перед химическими, механическими и термальными способами воздействия на пласты:

-Низкая стоимость;

- Экологическая чистота;

- Технологическая простота в использовании и компактность аппаратуры;

- Оперативность по времени и месту;

- Короткие сроки обработки скважин (до 30 часов);

- Безопасность для конструкции скважин и структуры пластов;

- Сочетаемость с другими методами воздействия на пласты;

- Возможность неоднократного применения РАВ на одной скважине без отрицательных последствий.

Область применения РАВ

- Интенсификация притоков эксплуатационных скважин;

- Ввод в действие скважин после ремонтных работ и бурения;

- Повышение приёмистости нагнетательных скважин;

- Вывод скважин из консервации.

Эффективность РАВ

Анализ результатов применения РАВ за последнее время свидетельствует, что средний статистический прирост дебита скважин составляет 75%, а в отдельных случаях превышает 200%.

При этом положительный результат достигается в 80 случаях из 100. Эффект от воздействия сохраняется до 18 месяцев. В результате нашей практической работы, например, в Сербии (с крайне низкодебитными скважинами) был обеспечен средний прирост в 218 тонн нефти в год на скважинно-операцию.

Метод РАВ применялся для повышения рентабельности эксплуатации нефтегазовых месторождений Западной Сибири, Урала, Татарстана, на газоконденсатных месторождениях Республики Коми и нефтяных месторождениях Сербии. Всего нами осуществлено более 500 операций по реабилитации и повышению отдачи скважин. При этом положительный результат достигался в 80 случаев из 100, а прирост дебитов составлял в среднем по обрабатываемым группам скважин более 30% (в отдельных случаях – до 300%).

Некоторые результаты применения технологии РАВ на нефтяных и газовых месторождениях

Место проведения работ	Номер скважины	До РАВ		После РАВ		Эффект, %
Место проведения работ	Номер скважины	Дебит жидкости, м3/сут	Дебит нефти, м3/сут	Дебит жидкости, м3/сут	Дебит нефти, м3/сут	Эффект, %
Ижевск, Гремихинское месторождение, 2000 г	1016	-	0,6	-	0,9	50
	1510	-	0,4	-	1,5	275
	1561	-	0,4	-	1,7	325
Альметьевск, 2001 г	1496	3,5	2,6	5	3,5	34
Вуктыл, Вуктыльское газоконденсатное месторождение, 2003 г	277	8,7 (конденсат)	-	12,5	-
	177	8,2 (конденсат)	-	14,1	-
Усинск, Салюкинское и Сандивейское месторождения, 2004 г	2122	21,5	11,5	50	25	117
	2221	11,3	11,2	16,0	15,5	38
	153	18,3	10,8	28,9	22	118
Сербия и Черногория, Месторождение Ерменовцы, 2005 г	46	7,9	5,61	9,37	6,75	20
	81	7,6	1,52	11,19	2,17	43
	103	0,6	0,58	2,25	2,17	274
	110	1,3	1,25	2,7	2,58	106
Вуктыл, Вуктыльское и Югидское газоконденсатные месторождения, 2007 г	41	0,1 (конденсат)	-	0,23	-	130
	250	0	-	0,43	-	∞
	64	8 (конденсат)	-	12,3	-	54

Дополнительно добытая нефть на примере работы в Сербии

Скважина, №	Дебит скважины до обработки, тонн нефти, т	Дополнительно добыто нефти тонн за год, т
Je-46	5,61	462
Je-81	1,52	83,08
Je-103	0,58	421,83
Je-110	1,25	33,9
El-56	1,79	366,93
Lo-20	4,42	226,64
Je-108	2,29	15,4
Lo-21	1,54	133,7
*Всего:*	19	1743,48
*Среднее* *значение* *на скважину*	2,375	218

Примеры работы скважин после РАВ (Сербия)

Принципиальная схема повышения добычи нефти из обрабатываемых скважин

Некоторые результаты применения технологии РАВ по водным скважинам

Место проведения	№ скв	Проектная производительность, м3/час	Производительность скважины до АВ, м3/час	Производительность скважины после АВ, м3/час
Водозаборный узел №1 ПУ "Зеленоградводоканал	2	до 70	36	60-70
Водозаборный узел №1 ПУ "Зеленоградводоканал	5	до 60	48	62
Перхушковская фабрика	2		32	65
Пивоваренный завод «Бадаево»	1071		20	60
Пивоваренный завод «Бадаево»	1070		30	50

Особенности применения РАВ

- предпочтительно воздействие без репрессии;

- наилучший эффект достигается при создании депрессии, в сочетании со свабированием, имплозионной обработкой либо другими методами отбора жидкости;

- возможно сочетание с химической обработкой и другими методами интенсификации притоков в скважинах;

- после завершения действия эффекта возможно неоднократное повторение РАВ;

- при химических обработках действие РАВ усиливает эффект;

- после ремонтных работ РАВ позволяет более полноценно очистить призабойную зону пластов от загрязнения, при этом стоимость работ будет минимальной, так как работы проводятся параллельно в рамках вывода скважины из эксплуатации;

- на скважинах фонтанного, газлифтного и нагнетательного фондов работы могут проводиться без подъема насосно-компрессорных труб.