|
Большой объем промысловых исследований показывает, что коэффициент полной приемистости водопроявляющих пластов изменяется отл лл 0,10*10' до 1,40-10' м / с . МПа при интенсивности водопроявлений от о Я Я 0,2-10*' до 55-10' м/с и более (при раппопроявлениях). Средняя раскрытость каналов фильтрации такой приемистости проницаемых пород не превышает 0,50,6 мм, но может достигать и 1,2 мм [97]. Это обстоятельство предопределяет другую особенность гидродинамической характеристики водопроявляющцх пластов при возрастании репрессий до уровня, увеличивающего эффективную толщину пласта или раскрытие каналов фильтрации, коэффициент приемистости достигает и превышает коэффициент продуктивности водопроявляющего пласта [84, 97, 100]. Коэффициенты продуктивности и приемистости водопроявляющих пластов также могут иметь близкие значения по мере повышения их фильтрационных свойств (рис. 2.7). Отмеченные геолого-физические и гидродинамические особенности водопроявляющих пластов позволяют объяснить причины низкой эффективности методов их гидроизоляции нагнетанием различных тампонажных систем (от водных растворов полимеров до глинистых, цементных растворов и их комбинаций). Из-за низкой проницаемости водонасыщенных пластов (коэффициент приемистости в большинстве случаев изменяется в пределах (0,12-0,45)-10* м /с. МПа) и малых размеров каналов фильтрации жидкости (преимущественно 0,20 0,35 мм) нагнетание изолирующих растворов происходит при повышенных до 8,0 МПа перепадах давления. В этих условиях ограничивается проникновение в призабойную зону проницаемых пород структурированных тампонажных растворов (глинистых, цементных, гельцементных) вследствие интенсификации процессов их обезвоживания и формирования на стенках скважины глинистых и цементных непроницаемых корок. При нагнетании водополимерных растворов в каналы малых размеров, адсорбционные процессы, механическая и температурная деструкции ассоциатов полимера приводят к ухудшению их закупоривающих свойств [98, 101]. Вследствие этого, возникновение даже невысоких по величине депрессий (0,2 0,5 МПа) приводит во времени к частичному вытеснению полимерных растворов из призабойной зоны и восстановлению на 30-100% начальной интенсивности водопроявления. Кроме отмеченных факторов, снижение показателей изоляционных работ при резко выраженной анизотропии проницаемости водопроявляющих пластов связано с тем, что при нагнетании изолирующих растворов воздействию подвергается не вся, а лишь часть начальной поверхности фильтрации приствольной зоны водонасыщенных пород. Это исключает возможность выравнивания профилей притока и приемистости эффективной толщины при снижении проницаемости пород-коллекторов, что при борьбе с водопроявлениями, в отличие от поглощающих пластов, приобре60 |
132 Большой объем промысловых исследований показывает, что коэффициент полной приемистости водопроявляющих пластов изменяется от 0,10-10"2 до 1,40-10'2 м3/с МПа при интенсивности водопроявлений от 0,2-10‘3 до 55-10'3 м3/с и более (при раппопроявлениях). Средняя раскрытость каналов фильтрации такой приемистости проницаемых пород не превышает 0,5-0,6 мм, но может достигать и 1,2 мм [97]. Это обстоятельство предопределяет другую особенность гидродинамической характеристики водопроявляющих пластов при возрастании репрессий до уровня, увеличивающего эффективную толщину пласта или раскрытие каналов фильтрации, коэффициент приемистости достигает и превышает коэффициент продуктивности водопроявляющего пласта [84, 97, 100]. Коэффициенты продуктивности и приемистости водопроявляющих пластов также могут иметь близкие значения по мере повышения их фильтрационных свойств (рис. 4.7). Отмеченные геолого-физические и гидродинамические особенности водопроявляющих пластов позволяют объяснить причины низкой эффективности методов их гидроизоляции нагнетанием различных тампонажных систем (от водных растворов полимеров до глинистых, цементных растворов и их комбинаций). Из-за низкой проницаемости водонасыщенных пластов (коэффициент приемистости в большинстве случаев изменяется в пределах (0,12-0,45)-10'2 м3/с МПа) и малых размеров каналов фильтрации жидкости (преимущественно 0,20 0,35 мм) нагнетание изолирующих растворов происходит при повышенных до 8,0 МПа перепадах давления. В этих условиях ограничивается проникновение в призабойную зону проницаемых пород структурированных тампонажных растворов (глинистых, цементных, гельцементных) вследствие интенсификации процессов их обезвоживания и формирования на стенках скважины глинистых и цементных непроницаемых корок. При нагнетании водополимерных растворов в каналы 133 малых размеров, адсорбционные процессы, механическая и температурная деструкции ассоциатов полимера приводят к ухудшению их закупоривающих свойств [98, 101]. Вследствие этого, возникновение даже невысоких по величине депрессий (0,2 0,5 МПа) приводит во времени к частичному вытеснению полимерных растворов из призабойной зоны и восстановлению на 30-100% начальной интенсивности водопроявления. Кроме отмеченных факторов, снижение показателей изоляционных работ при резко выраженной анизотропии проницаемости водопроявляющих пластов связано с тем, что при нагнетании изолирующих растворов воздействию подвергается не вся, а лишь часть начальной поверхности фильтрации приствольной зоны водонасыщенных пород. Это исключает возможность выравнивания профилей притока и приемистости эффективной толщины при снижении проницаемости пород-коллекторов, что при борьбе с водопроявлениями, в отличие от поглощающих пластов, приобретает особое значение. Качественная установка водоизолирующих экранов в геологотехнических условиях эксплуатационных скважин с гидравлически несовершенной по степени и характеру вскрытия продуктивной толщи осложняются из-за негерметичности цементного кольца в заколонном пространстве и наличии перетока в интервале изоляции, гидравлические характеристики которых, как правило остаются неизвестными. Из приведенного очевидно, что установку водоизолирующих экранов в водонасыщенных пластах, потенциальных источников обводнения продуктивных горизонтов, независимо от проектируемой конструкции забоя скважины, следует производить на стадии первичного вскрытия продуктивной толщи, используя соответствующие геологотехническим условиям технологические схемы и методы тампонирования призабойной зоны и приствольной зон проницаемых пород. |