Влияние жидкостей гидроразрыва пласта на остаточную проводимость проппантной пачки и фильтрационные свойства низкопроницаемых коллекторов

UDK: 622.276.66.002.34
DOI: 10.24887/0028-2448-2023-7-52-57
Ключевые слова: жидкости гидроразрыва пласта (ГРП), синтетическая жидкость ГРП на основе ПАА, фильтрационные испытания на керне, остаточная проводимость проппантной пачки, горизонтальные скважины (ГС), многостадийный гидравлический разрыв пласта (МГРП), трещина ГРП
Авт.: А.М. Садыков (ООО «РН-БашНИПИнефть»), Р.И. Сирбаев (ООО «РН-БашНИПИнефть»), С.А. Ерастов (ООО «РН-БашНИПИнефть»), Ф.К. Мингалишев (ООО «РН-БашНИПИнефть»), А.Э. Федоров (ООО «РН-БашНИПИнефть»), М.С. Антонов (ООО «РН-БашНИПИнефть»; Уфимский гос. нефтяной технический университет), к.т.н., Ф.Ю. Лескин (АО «НК «Конданефть»), А.Б. Пятанин (АО «НК «Конданефть»), И.А. Сахипова (АО «НК «Конданефть»), Э.Р. Шафиков (АО «НК «Конданефть»), Н.М. Зоркальцев (АО «НК «Конданефть»), И.Ф. Агзамов (АО «НК «Конданефть»)

Рентабельная эксплуатация скважин, вскрывающих низкопроницаемые коллекторы, требует внедрения инновационных подходов, в том числе при выборе технологии гидравлического разрыва пласта (ГРП). Стандартная жидкость ГРП – сшитый боратный гель на гуаровой основе – характеризуется высокой вязкостью и низкой остаточной проводимостью трещины. Альтернативной технологией является применение низковязких жидкостей ГРП на основе синтетического полимера – полиакриламида (ПАА). Однако требуется изучение их влияния не только на проппантную пачку, но и на фильтрационные свойства низкопроницаемых коллекторов.

В лаборатории ООО «РН-БашНИПИнефть» проведены исследования остаточной проводимости проппантной пачки и восстановления проницаемости керна для различных жидкостей ГРП. Жидкости ГРП на основе сшитого и линейного гелей и синтетическая жидкость ГРП для тестирования предоставлены АО «НК «Конданефть» тремя сервисными компаниями. Рассмотрена также возможность повышения степени очистки проппантной пачки или образца керна от жидкости ГРП. В результате испытаний установлено, что на остаточную проводимость проппантной пачки наименьший кольматирующий эффект оказывает синтетическая жидкость на основе ПАА. Для боратного сшитого геля на основе гуара характерны низкие значения остаточной проводимости. При фильтрационных исследованиях керновых образцов сшитый гель показал низкий потенциал восстановления проницаемости (32-53 %). Закачка некапсулированного деструктора перед сшитым гелем позволила увеличить коэффициент восстановления проницаемости от 53 до 75%. По этому показателю линейный гель незначительно превосходит сшитый гель (восстановление проницаемости кернового образца – 54-64 %). Для синтетической жидкости ГРП на основе ПАА (рецептуры с высокими концентрациями полимера и низкой концентрацией деструктора, рекомендованные сервисными компаниями) получено восстановление остаточной проницаемости керна, сопоставимое со сшитым и линейным гелем на основе гуара (38-59 %). При модификации рецептуры (сокращении загрузки полимера и повышении концентрации некапсулированного деструктора) остаточная проницаемость увеличилась на 27 % (до 86 %), по сравнению с рекомендованной рецептурой. На основе результатов лабораторных испытаний сделан вывод, что снижение концентрации полимера и увеличение концентрации некапсулированного деструктора для стандартных и синтетических жидкостей будет способствовать минимизации воздействия на проницаемость породы. В лабораторных условиях низковязкие жидкости ГРП показали высокую степень очистки проппантной пачки и породы по сравнению со стандартной жидкостью ГРП

Список литературы

1. Сланцевая революция в США изменила энергетический ландшафт внутри страны и за рубежом, согласно последнему обзору политики МЭА - Новости - МЭА. – https://www.iea.org/news/the-us-shale-revolution-has-reshaped-the-energy-landscape-at-home-and-abroa...

2. Нетрадиционный подход к стимуляции методом ГРП традиционного низкопроницаемого коллектора на примере опытного участка Южно-Приобского месторождения / Е. Казаков, И. Файзуллин, А. Шеремеев [и др.] // SPE-196964-RU - 2020. – https://doi.org/10.2118/196964-MS

3. Актуальный подход к комплексированию инженерных решений стимуляции низкопроницаемых коллекторов ачимовской толщи / И.Г. Файзуллин, Д.В. Метелкин, Ю.С. Березовский [и др.] // SPE-202053-RU - 2020. - https://doi.org/10.2118/202053-MS

4. Инновационные дизайны ГРП и рекомендации по выводу скважин на режим в условиях сверхнизкопроницаемых коллекторов на примере Эргинского ЛУ Приобского месторождения / А.М. Cадыков, Д.Ю. Капишев, С.А. Ерастов [и др.] // Экспозиция Нефть Газ. – 2022. – № 7. – С. 80–85. – https://doi.org/10.24412/2076-6785-2022-7-80-85

5. Trends in the North American Frac Industry: Invention through the Shale Revolution / L. Weijers, C. Wright, M. Mayerhofer [et al.] // SPE-194345-MS. – 2019. – https://doi.org/10.2118/194345-MS

6. Stimulating unconventional reservoirs: maximizing network growth while optimizing fracture conductivity / N. Warpinski., M. Mayerhofer, M. Vincent [et al.] // SPE-114173-MS. – 2008. – https://doi.org/10.2118/114173-MS

7. Comparison of Single- and Dual-Array Microseismic Mapping Techniques in the Barnett Shale / N. Warpinski, R. Kramm, J. Heinze, C. Waltman // SPE-95568-MS. – 2005. – https://doi.org/10.2118/95568-MS

8. Case Studies of High Viscosity Friction Reducers HVFR in the STACK Play / K. Dahlgren, B. Green, B. Williams [et al.] // SPE-189893-MS. – 2018. – https://doi.org/10.2118/189893-MS

9. Внедрение новой альтернативы традиционным жидкостям ГРП для Российских традиционных резервуаров / А. Логинов, С. Павлова, О. Оленникова [и др.] // SPE-196971-RU. – 2018. – https://doi.org/10.2118/196971-MS

10. Расчет фильтрационных параметров при проектировании гидравлического разрыва пласта / И.Д. Латыпов, А.К. Макатров, А.М. Кузнецов, С.С. Ситдиков [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2014. – № 11. – С. 70–72.

11. Опыт и перспективы применения низковязких жидкостей при гидроразрыве пласта в зонах с пониженными фильтрационно-емкостными свойствами и близким водонефтяным контактом / А.М. Садыков, С.А. Ерастов, А.Э. Федоров [и др.] // Экспозиция Нефть Газ. – 2022. – № 7. – С. 72–77. – https://doi.org/10.24412/2076-6785-2022-7-72-77



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.