Способ обработки технологических скважин

(51) 21 37/06 (2009.01) 21 43/27 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ при проведении ремонтно-восстановительных работ(РВР) для очистки фильтровых колонн и призабойной зоны пласта технологических скважин от кольматационных отложений. Техническим результатом изобретения является ускорение восстановления дебита скважин и увеличение эффективности РВР. Это достигается тем, что в способе обработки технологических скважин,включающем химическую обработку призабойной зоны пласта водным раствором сульфаминовой кислоты,используют предварительно приготовленный раствор сульфаминовой кислоты в воде с концентрацией сульфаминовой кислоты 1-5 мас., а одновременно с химической обработкой осуществляют механическую обработку призабойной зоны путем создания знакопеременных силовых волновых импульсов с помощью гидродинамического излучателя (ГДИ).(72) Жатканбаев Ерлан Ержанович Садырбаева Гульназ Айтказыевна Абдильдин Гарыш Надирович Ким Анатолий Шаванда Владимир Владимирович Маймаков Меирбек Актайулы(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Горнорудная компания Товарищество с ограниченной ответственностью Институт высоких технологий(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СКВАЖИН(57) Изобретение относится к добыче полезных ископаемых методом подземного скважинного выщелачивания (ПСВ) и может быть использовано 17778 Изобретение относится к добыче полезных ископаемых методом подземного скважинного выщелачивания (ПСВ) и может быть использовано при проведении ремонтно-восстановительных работ(РВР) для очистки фильтровых колонн и призабойной зоны пласта технологических скважин от кольматационных отложений. При эксплуатации технологических скважин происходит ухудшение их эксплуатационных характеристик, связанное с различными физикохимическими процессами, происходящими в скважинах, а также за счет проявления кольматации. При введении в продуктивный пласт раствора выщелачивающего реагента происходит кольматация фильтров и поровых каналов химическими осадками или механическими взвесями. Это снижает фильтрационные свойства пласта,уменьшает приемистость и производительность технологических скважин,увеличивает время выщелачивания руд в недрах,повышает расход реагента и себестоимость добываемой продукции. Известен способ повышения продуктивности скважины путем термохимической обработки призабойной зоны пласта (ПЗП), включающий доставку в забой скважины двух реагентов,вступающих во взаимодействие между собой с выделением тепла, промывку забоя скважины и последующий отбор продукции пласта, согласно изобретению, термохимическую обработку ПЗП осуществляют одновременно с механической обработкой и после удаления промывкой продуктов обработки аналогично обрабатывают ПЗП дополнительно в среде растворителей (моющих реагентов) (Патент 2172399, кл. Е 21 В 43/25,43/27, 2001). Недостатком этого способа является то, что термохимическая обработка может повредить термопластичные материалы фильтра и применяемые реагенты не вступают во взаимодействие с кольматационными осадками с образованием растворимых соединений. Известен также способ обработки призабойной зоны пласта, включающий закачивание в нее растворителя и выдерживание его в зоне, согласно изобретению, растворитель используют выбранный из группы хлор- и/или фторуглеводороды метанового, этанового, пентанового ряда, и дополнительно проводят кислотную обработку раствором сульфаминовой кислоты в пластовой воде концентрацией, мас.- пластовая вода - остальное до закачивания растворителя и концентрацией, мас.- пластовая вода - остальное после закачивания растворителя (Патент 2103477, кл. Е 21 В 37/00, 37/06, 1998). Недостатком этого способа является большая трудоемкость и сложность процесса за счет поэтапной основной и дополнительной обработки,отсутствие возможности разрушения осадка, что значительно увеличивает необходимость в РВР, а 2 также трудоемкость получения раствора сульфаминовой кислоты концентрацией, мас. 1418. Задачей изобретения является создание способа обработки технологических скважин, позволяющего быстро восстановить дебит скважины, упростить процесс обработки, снизить трудоемкость и увеличить эффективность ремонтновосстановительных работ (РВР). Техническим результатом изобретения является ускорение восстановления дебита скважин и увеличение эффективности РВР. Это достигается тем, что в способе обработки технологических скважин,включающем химическую обработку призабойной зоны пласта водным раствором сульфаминовой кислоты,используют предварительно приготовленный раствор сульфаминовой кислоты в воде с концентрацией сульфаминовой кислоты 1-5 мас., а одновременно с химической обработкой осуществляют механическую обработку призабойной зоны путем создания знакопеременных силовых волновых импульсов с помощью гидродинамического излучателя (ГДИ). Технический результат достигается за счет одновременного воздействия на кольматационный осадок химическим реагентом - сульфаминовой кислотой, которая является и комплексоном(наличие в молекуле аминогруппы позволяет образовывать комплексные соединения с ионами кальция и др.) и механическим разрушением волновыми импульсами, создаваемыми ГДИ. Совместное воздействие позволяет исключить этап обработки сульфаминовой кислотой с концентрацией 14-18 мас., что упрощает процесс и увеличивает эффективность РВР. Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Предварительно готовят 1-5 водный раствор сульфаминовой кислоты. Затем опускают ГДИ в технологическую скважину посредством бурового агрегата или на шланге высокого давления. Насосом закачивают рабочую жидкость (водный раствор сульфаминовой кислоты) в прифильтровую зону скважины. Раствор проходит через ГДИ и включает его в работу. Волновые импульсы, создаваемые им,передаются в прифильтровую зону, где, вследствие малых зазоров между корпусом ГДИ и стенкой скважины за счет большой скорости восходящего потока и инерционных свойств жидкости создается перепад давления и происходит разрушение кольматантов и вынос их жидкостью. То есть жидкость, кроме передачи силового воздействия,дополнительно удаляет разрушенные кольматанты из зоны воздействия, а также растворяет осадок. ГДИ создает гидравлические импульсы с частотой 40-100 гц посредством подачи жидкости при расходе 80-120 л/мин и рабочем давлении 40-50 атм. для скважин глубиной до 700 метров. При частоте 50 гц и скорости обработки 10 м/час на 1 метр фильтра ГДИ создает 18000 импульсов. Во время обработки ГДИ перемещают вдоль длины всего фильтра. Время обработки зависит от длины 17778 фильтра, на 1 метр не менее 15 мин. Это позволяет обрабатывать значительную часть объема фильтра и прифильтровой зоны. После обработки ГДИ поднимают на поверхность, а в скважину подается вода для задавливания сульфаминовой кислоты в призабойную зону для последующей химической обработки или промывки скважины. На руднике подземного выщелачивания были отобраны скважины, дебит которых составлял от 0-3 м 3/ч, подлежащие восстановлению их дебита до проектного значения 6 м 3/ч. Характеристики откачных скважин- 71009 - участок 10 Юг, глубина скважины 521,6 м. Пример 1 В откачной скважине 10702 была проведена предварительная химическая обработка и поршневание, после чего дебит скважины при освоении составил 4 м 3/ч. Затем скважина была обработана сульфаминовой кислотой совместно с ГДИ. Концентрация сульфаминовой кислоты при обработке составляла 1,3. Для обработки скважины израсходовано 3 м 3 раствора и 40 кг сульфаминовой кислоты. После обработки дебит составил 6 м 3/ч. Время работы ГДИ - 40 минут. Пример 2 При РВР на скважине 5040 освоение показало,что дебит после химической обработки и поршневания составил 1 м 3/ч. Такой дебит считается неэффективным и для его повышения скважина была обработана сульфаминовой кислотой совместно с ГДИ. Концентрация раствора сульфаминовой кислоты - 2,5. Для обработки скважины израсходовано 6 м 3 раствора и 150 кг сульфаминовой кислоты. После обработки дебит скважины составил 5 м 3/ч. Время обработки - 1 час 20 мин. Пример 3 Таким же способом была обработана скважина 10703, т. е. вначале химическая обработка и поршневание, после чего дебит составил 4 м 3/ч,затем обработка 4,2 раствором сульфаминовой кислоты с ГДИ. Для обработки скважины было израсходовано 6 м 3 раствора и 250 кг сульфаминовой кислоты. После обработки скважины дебит составил 6,2 м 3/ч, время - 30 мин. Пример 4 Для сравнения была обработана скважина 71009 без первоначальной химической обработки и поршневания, т. е. скважину только промыли. Дебит после промывки составил 2 м 3/ч. Затем ее обработали 2 раствором сульфаминовой кислоты с ГДИ, после чего дебит составил 5,9 м 3/ч. Для обработки скважины было израсходовано 6 м 3 раствора и 120 кг сульфаминовой кислоты. Время обработки - 2 часа. Из вышеприведенных примеров видно, что заявляемый способ позволяет увеличить первоначальный дебит в среднем на 50-60 ,восстановить дебит скважин, упростить и повысить эффективность РВР. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ обработки технологических скважин,включающий химическую обработку призабойной зоны пласта водным раствором сульфаминовой кислоты, отличающийся тем, что используют предварительно приготовленный раствор сульфаминовой кислоты в воде с концентрацией сульфаминовой кислоты 1-5 мас., а одновременно с химической обработкой осуществляют механическую обработку призабойной зоны путем создания знакопеременных силовых волновых импульсов с помощью гидродинамического излучателя.