Сопоставление эффективности полимер-дисперсных обработок нагнетательных скважин различной конструкции

Abstract

The paper is devoted to the comparison of the stabilized suspension by polymer treatment efficiency of injection wells of various completions. Due to the widespread application of oil reservoirs waterflooding technology, the water and conformance control becomes an urgent objective. Control of production water cut is achieved with the help of the diversion of the injectivity profile of injection wells. The injection of special compositions allows to divert flows in the production interval, which leads to a temporary decrease in the water content of the surrounding producing wells. Completion well determines the geometry of the flow near the well or the flow mode. The purpose of the research is to analyze the results of the flow diversion in a layered heterogeneous formation near a cylindrical borehole and a flat fracture for the example treatment technology of the stabilized suspension by polymer. To solve the problem, a system of equations of “deep bed migration model” was used, describing the behavior of suspended particles in the flow and particles trapped on the rock matrix. An analytical solution of the problem of radial flow during suspension injection into a vertical injection well is obtained. A comparison of the stabilized suspension by polymer treatment on a vertical injection well is carried out for linear flow near a fracture and radial flow near vertical well. It has been found that in the radial flow, suspension particles penetrate a porous medium much worse than with linear flow. Specific characteristics are introduced and compared providing the effectiveness of conformance control by alignment of the injectivity profile of injection wells. It is shown that the treatment by stabilized suspension by the polymer of wells with fractures is more effective than the treatment of vertical wells without fractures. It was found that when treatment of vertical wells with small volumes of suspension injection, the formation of suspension cake at the inlet to highly permeable interlayers are observed. For linear flows near fractures, this effect is manifested at significantly large volumes of suspension injection.

Статья посвящена сопоставлению эффективности полимер-дисперсных обработок нагнетательных скважин различной конструкции. В связи с широким применением заводнения нефтяных пластов использование технологий, позволяющих проводить контроль обводнения продукции, становится актуальной задачей. Контроль обводнения продукции достигается с применением технологий выравнивания профиля приемистости нагнетательных скважин. Закачка специальных составов позволяет перераспределить потоки в продуктивном интервале, что приводит к временному снижению обводненности окружающих добывающих скважин. Конструкции скважин определяют геометрию потока вблизи скважины или режим течения. Цель работы – анализ результатов перераспределения потоков в слоисто-неоднородном пласте вблизи цилиндрического ствола скважины и плоской трещины на примере полимер-дисперсного воздействия. Для решения задачи использовалась система уравнений «глубокого проникновения частиц», описывающая поведение взвешенных частиц в потоке и частиц, осажденных на скелете породы. Получено аналитическое решение задачи о радиальном течении при закачке суспензии в вертикальную нагнетательную скважину. Проводится сравнение полимер-дисперсного воздействия на вертикальную нагнетательную скважину при условии наличия трещины и при ее отсутствии. Установлено, что при радиальном течении вблизи вертикальной скважины частицы суспензии проникают в пористую среду значительно хуже, чем при линейном течении вблизи трещины. Введены и сопоставлены характеристики, определяющие эффективность контроля над обводненностью продукции с помощью технологий выравнивания профиля приемистости. Показано, что обработка полимер-дисперсной смесью скважин с трещинами более эффективна, чем обработка вертикальных скважин без трещины. Установлено, что при обработке вертикальных скважин при небольших объемах закачки суспензии наблюдается формирование суспензионных корок на входе в высокопроницаемые пропластки. Для линейных потоков вблизи трещин этот эффект проявляется при значительно больших объемах закачки суспензии.