Исследования структуры области между каналами перфорации на универсальном компьютерном томографе

01.01.13 |
Автор: К.Ю. Шепель, В.И. Исаев, И.М. Губкина, А.Р. Ликутов, Е.О. Стаценко
Издание: Управление качеством в нефтегазовом комплексе, 2013
Технология вторичного и последующего вскрытия пласта кумулятивной перфорацией является одним из основных способов создания гидродинамической связи между продуктивным пластом и скважиной. Её использование приводит к увеличению объемов добычи нефти и газа. Поэтому постоянно внедряются новые технологические решения для вторичного и последующего вскрытий.

Одно из таких решений предложено в ОАО «ВНИПИ взрывгеофизика» — способ вторичного вскрытия продуктивного пласта перфораторами, конструкция которых предусматривает расположение вертикальных пар зарядов по заданной спирали.

Опыты, проведенные на испытательной станции ОАО «ВНИПИвзрывгеофизика» в атмосферных условиях, показали, что перфораторы с парными зарядами могут конкурировать с перфораторами с одиночными зарядами. Были проведены испытания в сосуде высокого давления (СВД) на мишенях (бетонные образцы цилиндрической формы диаметром 120 мм и длиной 250 мм) при давлении 20 МПа и температуре 20ОС. Прочность мишеней на сжатие до начала опытов составляла 53 МПа. 

После испытаний из СВД были извлечены бетонные мишени с целью выявления изменения структуры области между каналами перфорации. Исследования проводились на универсальном компьютерном томографе (КТ) VtomeXS240 (GE Phoenix X-ray) в лаборатории рентгеновской компьютерной томографии Института геологии и нефтегазовых технологий при Казанском (Приволжском) федеральном университете (ИГиНГТ КФУ).

Томограф V⏐tome⏐ XS240 (GE Phoenix X-ray) включает две рентгеновские трубки: микрофокусная с максимальным напряжением 240 кВ для просвечивания массивных образцов с размером до 420× 240 мм, массой до 10 кг, и нанофокусную с максимальным напряжением 180 кВ для высокоточного исследования образцов. В нашем случае использовалась микрофокусная рентгеновская трубка.

В томограф поочередно были установлены три образца с простреленными каналами. Два образца с парой каналов и один образец с одиночным каналом. После просвечивания образцов с помощью программного обеспечения (ПО) AvizoFire томографа в различных плоскостях сечений была просмотрена их подробная трёхмерная структура. 

Просвечивание каждого образца проводилось в два этапа. Вначале были получены изображения верхних, а затем нижних частей мишеней, чтобы иметь представление об изображениях исследуемых образцов по всей длине. Это было сделано в связи с определённым размером камеры томографа. Совмещение соответствующих изображений частей между собой произведено с помощью графической программы Paint. Были сделаны замеры ширины раскрытия трещин в различных сечениях. В опытах получены не только двухмерные снимки заданных сечений просвечиваемого бетонного образца (мишени), простреленного парой кумулятивных зарядов, но и трёхмерные картины частей образца с использованием программного обеспечения томографа.

Данные трещины создают взаимосвязь между парой каналов и приводят к увеличению пористости образцов практически по всей их длине, что в реальности, на промысле, способствует увеличению добычи флюида за счет дополнительной области, вовлеченной в фильтрацию. Соответственно, это приводит к повышению коэффициентов продуктивности нефтегазовых скважин.

ВЫВОДЫ

Экспериментально показано преимущество использования перфораторов с парными зарядами по сравнению с перфораторами с одиночными зарядами в атмосферных условиях и при высоком давлении.

Качественно и количественно исследована структура (изменение пористости, появление трещин) в образцах, простреленных одним и парой зарядов с помощью просвечивания универсальным компьютерным томографом VtomeXS240 (GE Phoenix X-ray)  в лаборатории рентгеновской компьютерной томографии Института геологии и нефтегазовых технологий при Казанском (Приволжском) федеральном университете совместно с ОАО «ВНИПИ- взрывгеофизика».

Предложенный способ вторичного и последующего вскрытия пласта в настоящее время активно внедряется на промыслах как передовая технология интенсификации добычи нефти и газа.

ЛИТЕРАТУРА

Ликутов А.Р., Шепель К.Ю., Исаев В.И., Са- фарханова Л.И. Способ и модель вторичного вскрытия пласта перфорацией // Управление качеством в нефтегазовом комплексе. — 2012. — № 3. — С. 51–55.

Шепель К.Ю. Способ вскрытия пласта кумулятивными зарядами. Интерпретация данных лабораторных исследований: Сборник тезисов 67-ой международной молодежной научной конференции

«Нефть и газ 2013». Секция 12. Представление научных работ аспирантов. — М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. 2013. — С. 95.

Bell W.T., Sukup R.A., Tariq S.M. Perforating // SPE Monograph Volume 16, Society of Petroleum Engineers, Richardson, T. X, 1995, 102 p.

Ликутов А.Р., Меркулов А.А., Шепель Ю.Ю. и др. Способ вскрытия пласта кумулятивными зарядами / Решение о выдаче патента на изобретение по заявке № 2012114231/03 от 12.04.2012.


Исследования структуры области между каналами перфорации на универсальном компьютерном томографе 0.58 Mb

Запросить информацию

* Фамилия
* Имя
Отчество
* Организация
* E-mail
* Уточните категорию вашего запроса
Текст вопроса

Запросить информацию

* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
Город
* E-mail
Приложите файл/фото:
Файл не выбран
Текст вопроса

Записаться в демозал

* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
Город
* E-mail
* Уточните категорию вашего запроса
Текст вопроса

Запрос на услугу

Выберите интересующие вас услуги:
Приложите файл/фото:
Файл не выбран
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail

Запрос на услугу

Материал изделия, сплав
Количество изделий
Технические требования
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* Телефон
* E-mail

Запрос на услугу

Выберите услугу:
Материал изделия
Максимальные габариты (ДхШхВ или Диаметр х Высота)
Вес изделия
Количество изделий
Файл: 3D-модель, чертеж, изображение:
Файл не выбран
Краткое ТЗ
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* Телефон
* E-mail

Запрос на услугу

Тематика обучения:
Другая тематика обучения
Количество обучаемых
Файл: 3D-модель, чертеж, изображение:
Файл не выбран
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* Телефон
* E-mail

Запрос на услугу

Выберите услугу:
Материал изделия (сплав)
Масса оптимизированного изделия (в кг или % от массы исходной модели)
Функциональное назначение изделий
Файл: 3D-модель, чертеж, изображение:
Файл не выбран
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* Телефон
* E-mail

Запрос на услугу

Выберите услугу:
Функциональное назначение изделий
Файл: 3D-модель, чертеж, изображение:
Файл не выбран
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* Телефон
* E-mail

Запрос на решение

Выберите интересующий Вас тип решения или услуги для связи с профильным специалистом: Неразрушающий контроль Системы 3D-печати металлом Программное обеспечение Услуги Центра Развития Технологий
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail

Запрос на решение

Уточните параметры запроса, чтобы мы могли оперативно подготовить для Вас необходимую конфигурацию оборудования и ПО: Неразрушающий контроль Минимальный размер дефекта Количество изделий в смену (8 часов)
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail
Приложите файл/фото:
Файл не выбран

Запрос на решение

Уточните параметры запроса, чтобы мы могли оперативно подготовить для Вас необходимую конфигурацию оборудования и ПО: Минимальный размер дефекта Количество изделий в смену (8 часов)
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail
Приложите файл/фото:
Файл не выбран

Запрос на решение

Уточните параметры запроса, чтобы мы могли оперативно подготовить для Вас необходимую конфигурацию оборудования и ПО: Минимальный размер дефекта Количество изделий в смену (8 часов)
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail
Приложите файл/фото:
Файл не выбран

Запрос на решение

Уточните параметры запроса, чтобы мы могли оперативно подготовить для Вас необходимую конфигурацию оборудования и ПО: Укажите необходимые опции
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail
Приложите файл/фото:
Файл не выбран

Запрос на решение

Уточните параметры запроса, чтобы мы могли оперативно подготовить для Вас необходимую конфигурацию оборудования и ПО: Укажите необходимые опции
Материал изделий (сплав)
Функциональное назначение изделий
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail
Приложите файл/фото:
Файл не выбран

Запрос на решение

Уточните параметры запроса, чтобы мы могли оперативно подготовить для Вас необходимую конфигурацию оборудования и ПО:
Количество лицензий
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail

Запросить материалы

* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* Телефон
* E-mail