Заряд гидроразрыва пласта ЗГРП01-1 (ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПЛАСТА)

Промышленно взрывчатое вещество ЗГРП01-1 предназначенное для гидроразрыва нефтяного пласта путем импульсного газогидравлического воздействия

Описание

НАЗНАЧЕНИЕ

ЗГРП01-1 предназначен для гидроразрыва нефтяного пласта путем импульсного газогидравлического воздействия, на нефтяной пласт скважиной жидкостью и горячими пороховыми газами с высокой температурой и давлением, возникающими при горении заряда. Заряд используется для обработки прискважинной зоны пласта эксплуатационных и нагнетательных скважин, а также для создания трещиноватости перед глино-кислотной обработкой.

Заряд функционирует в водной, водно-нефтяной , нефтяной, солярной, щелочной и кислотной средах. Воздействие на пласт обеспечивается созданием высокого давления пороховых газов при сгорании заряда в скважине, превышающем предел прочности горных пород в 1,5-1,8 раза.

Разработано три различных модификации ЗГРП, на настоящий момент произведено и реализовано потребителям более 2000 комплектов ЗГРП.

ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ

ЗГРП представляет собой бескорпусной секционный заряд. Состоит из секций заряда, изготовленных из твердого ракетного топлива, обеспечивающего горения в условиях скважинной жидкости, узла воспламенения и оснастки, предназначенной для сборки секций заряда.

Заряд представляет собой составной цилиндр из нескольких секций. Количество секций определяется планом работ на скважине.

Оснастка представляет собой составленную из нескольких элементов металлическую штангу для сборки заряда. Секции штанги соединяются между собой при помощи проставку стягиваются вплотную друг к другу.

Соединение ЗГРП с геофизическим кабелем осуществляется через стыковочный узел и кабельную головку.

На кабеле закрепляется измерительный блок для регистрации изменения во времени  значений давления и температуры в зоне обработки.

Способ разрыва продуктивного пласта в прискважиной зоне нефтяных и газовых скважин основан на механическом, тепловом и химическом воздействиях пороховых газов на горные породы и насыщающие их флюиды. Пороховые газы, возникающие при сгорании пороховых секций заряда в скважине, оказывают импульсивное воздействие высокой температурой и давлением, что приводит к образованию в прискважинной зоне пласта остаточных трещин, очистке от отложений парафина, асфальто-смолистых веществ, продуктов химических реакций и песочно-глинистых частиц.

ЗГРП применяют только после вскрытия пласта глубоко проникающей перфорацией по всем интервалам обработки.

Увеличение дебита добычи нефти в подобных скважинах, а также при освоении разведочных и добывающих скважин, увеличения приемистости нагнетательных скважин успешно решается путем последовательного сжигания двух или трех сборок ЗГРП.

Сборка конструкции ЗГРП производиться на месте проводимых работ, на расстоянии от устья скважины, обеспечивающем безопасный подъем и спуск ЗГРП на геофизическом кабеле в скважину, на любой горизонтальной поверхности, позволяющей разместить заряд.

Уникальным данный метод делают следующие достоинства:

  • сокращенное время проведение, позволяющее исключить длительный простой оборудования и агрегатов, а также сократить время ввода в эксплуатацию скважины. Среднее время, затрачиваемое на обработку одного объекта от 10 до 30 часов, в зависимости от  количества операций и необходимости в проведении доп. перфорации (включая фоновые и рабочие замеры Т, Р)
  • метод не требуется привлечения дополнительного оборудования, вся работа выполняется силами геофизических партий
  • многоразовая извлекаемая оснастка, отсутствие засорения скважины остатками зарядов
  • фокусированное воздействие на объект, минимальное воздействие на цементный камень и колонну
  • возможность обработки пластов мощностью от 0,5 м
  • поэтапная обработка пластов большой мощности (более 8 — 9 м)
  • удаления отложений в зоне кольматации в радиусе до 14 м
  • эффективность обработки объектов ППД (кратное увеличение приемистости скважины)
  • высокая продолжительность эффекта — в среднем от 6 месяцев до 2 лет
  • высокая экологичность метода:  заряды не образуют токсичных соединений, вещество стабильно в процессе эксплуатации и хранения, безопасно для окружающей среды

 

ОТЛИЧИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗГРП

ЗГРП позволяет осуществить газо-гидравлическое воздействие на прискваженную зону продуктивного пласта с разрывом пласта, не нарушая целостности обсадной колонны и цементного камня. Конструкция применяемой оснастки обеспечивает прочность заряда при механических и температурных нагрузках. Кроме того, оснастка не остается в скважине и может использоваться повторно. Кабельный наконечник удален на расчетное расстояние от зоны горения удлиненной и соединительной штангами, что снижает воздействие трубленного потока на кабель и снижает вероятность его выхода из строя от температурного воздействия. Применение секций заряда, не  покрытых защитным слоем, позволяет заряду возгораться со всех сторон – с торцевой, наружной и внутренней, что сокращает время его сгорания. Конфигурация центрального канала имеет форму с развитой поверхностью горения, что обеспечивает заданное время горения и давление, необходимое для взрыва пласта.

Сравнительный анализ позволяет сделать вывод, что способ обработки призабойной зоны с помощью заряда ЗГРП оказывается наиболее предпочтительным.

ПРЕИМУЩЕСТВА НАД ГРП:

1.Несравнимо меньше время на освоение скважины.

(оптимальные затраты времени на проведение ЗГРП 12-24 часа)

2.Стоимость проведения работ с ЗГРП в разы меньше стоимости ГРП.

3.Простота технологии (не требуется наличие «флота» специальной техники)

4.Мобильность и доступность технологии.

 

ТУ728-220-07528405-2011

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗГРП

  1. Наружный диаметр секции, мм                 68,1-2,1
  2. Длина одной секции заряда, мм                 715+3
  3. Длина при сборке из 9 секции, мм                 6212+250
  4. Масса секции заряда, кг                 3,5-0,5
  5. Масса заряда при сборке из 9 секций, кг                 29,0+1,5
  6. Масса ЗГРП 01-1 в сборе, из 9 секций, кг                 55,0+2,0
  7. Время задержки воспламенения, не более, с                 15
  8. Время горения при Р20-25 Мпа, не более, с                 1,5
  9. Минимальный внутренний диаметр обсадной

колонны, мм                                                                                                         100

  1. Давление в скважине в интервале обработки, Мпа:

min                                                                                                                              5

max                                                                                                                             50

  1. Максимальная температура окружающей среды, оС 100
  2. Время нахождения в предельных условиях, не более, час 3