СУЩНОСТЬ И ВИДЫ ГРП

THE NATURE AND TYPES OF HYDRAULIC FRACTURING

Askhat Gareev

2nd year student, RENGM department, Tyumen Industrial University,

Russia, Tyumen

Zheko Kolev

scientific adviser, candidate. technical sciences, RENGM department, Tyumen Industrial University,

Russia, Tyumen

АННОТАЦИЯ

В данной статье описывается сущность и виды ГРП.

ABSTRACT

This article describes the nature and types of hydraulic fracturing.

Ключевые слова: ГРП; продуктивный пласт; ограничение водопритока; увеличение нефтеотдачи; коэффициент извлечения нефти;

Keywords: hydraulic fracturing; productive formation; water inflow restriction; oil recovery increase; oil recovery coefficient;

Сущность гидравлического разрыва пласта состоит в том, что посредством закачки жидкости при высоком давлении происходит раскрытие естественных или образование искусственных трещин в продуктивном пласте и при дальнейшей закачке песчанно-жидкостной смеси или кислотного раствора происходит расклинивание образованных трещин с сохранением их высокой пропускной способности после окончания процесса и снятия избыточного давления. Во время процесса ГРП в затрубном пространстве скважины поддерживается давление от 80-130 МПа с целью уменьшения перепада давления на НКТ и пакер.

Все параметры ГРП (давление на насосных агрегатах, мгновенные и накопленные расходы жидкости и закрепляющего материала, давление в затрубном пространстве, суммарный расход жидкости, плотность смеси) выводятся на станцию контроля и управления процессом и регистрируются в памяти компьютеров. В процессе ГРП используется следующая техника:

• специальные насосные агрегаты высокого давления;
• смеситель (блендер);
• - станция контроля и управления процессом;
• песковоз;- пожарный автомобиль; - блок манифольдов;
• автомобиль для перевозки химических реагентов;
• вакуумная установка.

Рисунок 1. Технологическая схема гидравлического разрыва пласта

1 -трещина разрыва; 2 - продуктивный пласт; 3 - пакер; 4 - якорь; 5 - обсадная колонна; 6 - насосно-компрессорные грубы; 7 - арматура устья; 8 - манометр; 9 - блок манифольдов; 10 - станция контроля и управления процессом; 11 - насосные агрегаты; 12 - пескосмесители; 13 - емкости с технологическими жидкостями; 14 - насосные агрегаты.

При производстве ГРП должны быть решены следующие задачи:

1) Создание трещины путем закачки специально подобранной жидкости ГРП;

2) Удержание трещины в раскрытом состоянии путем добавления в жидкость гидроразрыва проппанта с зернами определенного размера и определенной прочности;

3) Удаление жидкости разрыва для восстановления высоких фильтрационных характеристик призабойной зоны скважины;

4) Повышение продуктивности пласта.

Метод ГРП имеет множество технологических решений, обусловленных особенностями конкретного объекта обработки и достигаемой целью.

Технологии ГРП различаются прежде всего по объемам закачки технологических жидкостей и проппантов и соответственно по размерам создаваемых трещин. Наиболее широкое распространение получил локальный гидроразрыв как эффективное средство воздействия на призабойную зону скважин. При этом бывает достаточным создание трещин длиной 10...20 м с закачкой десятков кубических метров жидкости и единиц тонн проппанта. В этом случае дебит скважин увеличивается в 2...3 раза.

В последние годы интенсивно развиваются технологии создания высокопроводящих трещин относительно небольшой протяженности в средне- и высокопроницаемых пластах, что позволяет снизить сопротивление призабойной зоны и увеличить эффективный радиус скважины.

Проведение гидроразрыва с образованием протяженных трещин приводит к увеличению не только проницаемости призабойной зоны, но и охвата пласта воздействием, вовлечению в разработку дополнительных запасов нефти и повышению нефтеизвлечения в целом. При этом возможно снижение текущей обводненности добываемой продукции. Оптимальная длина закрепленной трещины при проницаемости пласта 0,01 ...0,05 мкм² обычно составляет 40...60 м, а объем закачки от десятков до сотен кубических метров жидкости и от единиц до десятков тонн проппанта.

Наряду с этим применяется селективный гидроразрыв, позволяющий вовлечь в разработку и повысить продуктивность низкопроницаемых слоев.

По технологическим схемам проведения ГРП различают три основных процесса:

1. Однократный;

2. Многократный;

3. Направленный (поинтервальный).

Список литературы:

1. «Правила безопасности в нефтегазодобывающей промышленности». Москва, «Недра», 1974 г.
2. Панов Г.Е. Охрана труда при разработке нефтяных и газовых месторождений – М.: Недра, 1982 г.
3. Панов Г.Е., Петряшин Л.Ф., Лысяный Г.Н. Охрана окружающей среды на предприятиях нефтяной и газовой промышленности М: «Недра» 1986.
4. Рочев А.Н. О применении механических и электронных манометров при исследовании скважин / А.Н. Рочев, А.Н. Ирбахтин // Тезисы докладов Межрегиональной молодежной научной конференции «Севергеоэкотех – 2002» (Ухта, 19-21 марта, 2002 г). – Ухта, 2002.