×
24.05.2019
219.017.60a6

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ТЯЖЕЛОЙ НЕФТИ ИЛИ БИТУМА С РЕГУЛИРОВАНИЕМ ЗАКАЧКИ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ В СКВАЖИНУ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке месторождения тяжелой нефти или битума. Обеспечивает повышение эффективности способа за счет постепенной выработки запасов и исключения прямого прорыва теплоносителя в добывающую скважину. Сущность изобретения: способ включает строительство верхней нагнетательной скважины и нижней добывающей скважины с горизонтальными участками, расположенными друг над другом, закачку теплоносителя через горизонтальную нагнетательную скважину с прогревом пласта, создание паровой камеры и отбор продукции через горизонтальную добывающую скважину, при котором снимают термограммы паровой камеры, анализируют состояние ее прогрева на равномерность прогрева и наличие температурных пиков. С учетом полученных термограмм осуществляют равномерный прогрев паровой камеры, изменяя зоны прогрева. При строительстве скважин их горизонтальные участки оборудуют фильтрами. На устье нагнетательной скважины колонну труб для закачки теплоносителя оснащают трубопроводом с задвижкой, а выходные отверстия колонны труб размещены в фильтре, разбивая его на зоны прогрева так, что исключают прорыв теплоносителя в добывающую скважину через более прогретую зону. Регулируют подачу теплоносителя в зависимости от термограммы паровой камеры, снимаемой в добывающей скважине. В нагнетательной скважине фильтр герметично разделяет две зоны прогрева, выполненные на его начальном и конечном участках. Закачку теплоносителя в пласт осуществляют по колонне труб через фильтр сначала в конечную зону прогрева продуктивного пласта, а по мере прогрева конечной зоны перераспределяют закачиваемый объем пара между начальной и конечной зонами прогрева продуктивного пласта. В колонну труб в нагнетательной скважине спускают колонну штанг с плунжером. В процессе закачки теплоносителя пространство между колонной труб и колонной штанг на устье нагнетательной скважины герметизируют. Колонну штанг с плунжером размещают напротив первой группы выходных отверстий колонны труб, выполненных на одном уровне по периметру колонны труб с увеличением их пропускной способности под углом 270° между наименьшим и наибольшим выходным отверстием с возможностью их поочередного открытия и закрытия. Вторую группу отверстий выполняют в виде открытого конца колонны труб. Теплоноситель закачивают при постоянном расходе пара, подаваемого в колонну труб нагнетательной скважины. Меняют соотношение объемов закачиваемого теплоносителя в начальную и конечную зоны прогрева теплоносителя за счет изменения подачи объема теплоносителя в первую зону прогрева путем ограниченного вращения с устья скважины колонны штанг с плунжером на угол в пределах от 25 до 270° относительно первой группы выходных отверстий колонны труб. 4 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке месторождения тяжелой нефти или битума.

Известен способ разработки месторождения тяжелой нефти или битума (патент RU №2412344, МПК 8 Е21В 43/24, опубл. в бюл. №5 от 20.02.2011 г.), включающий строительство верхней нагнетательной скважины и нижней добывающей скважины с горизонтальными участками, расположенными друг над другом, закачку теплоносителя через горизонтальную нагнетательную скважину с прогревом пласта, создание паровой камеры и отбор продукции через горизонтальную добывающую скважину, при котором снимают термограммы паровой камеры, анализируют состояние ее прогрева на равномерность прогрева и наличие температурных пиков и с учетом полученных термограмм осуществляют равномерный прогрев паровой камеры, изменяя зоны прогрева и отбора, причем при строительстве скважин их горизонтальные участки оборудуют фильтрами, в нагнетательную скважину спускают колонны труб по типу «труба в трубе» с изолированными друг от друга внутренними пространствами, причем выходные отверстия колонн труб размещены в фильтре и разнесены по длине горизонтального участка, разбивая его на зоны прогрева так, что исключается прорыв теплоносителя в добывающую скважину через более прогретую зону, причем на устье колонны для закачки теплоносителя оснащают каждую самостоятельными трубопроводами с регулируемыми задвижками, которые регулируют подачу теплоносителя в зависимости от термограммы паровой камеры, снимаемой в добывающей скважине, при этом в добывающей скважине устанавливают фильтры, выполненные в виде разбивающих на зоны отбора продуктивный пласт секций, внутри которых размещают хвостовик насоса с регулируемыми автоматически в зависимости от температуры клапанами, выполненными в виде эластичных манжет, заполненных расширяемым при повышении температуры материалом, установленными снаружи хвостовика между входными отверстиями хвостовика и размещенными напротив соответствующих секций фильтров с возможностью их герметичного перекрытия при повышении температуры добываемых тяжелой нефти или битума до 0,5-0,9 температуры, при которой происходит прорыв теплоносителя в добывающую горизонтальную скважину из нагнетательной.

Недостатками данного способа являются:

- во-первых, высокая металлоемкость конструкции и, как следствие, большие материальные и финансовые затраты на осуществление способа, что связано с наличием регулируемых автоматически в зависимости от температуры клапанов, выполненных в виде эластичных манжет, заполненных расширяемым при повышении температуры материалом в горизонтальном участке добывающей скважины, а также со спуском в нагнетательную скважину колонны труб по типу «труба в трубе», каждая из которых оснащена самостоятельными трубопроводами с задвижками;

- во-вторых, выходные отверстия колонн труб размещены в фильтре и разнесены по длине горизонтального участка нагнетательной скважины, при этом в процессе закачки теплоносителя (пара) он попадет через фильтр в продуктивный пласт тяжелой нефти или битума только через выходные отверстия колонн труб, выполненные на его начальном участке, и неравномерно распределяется через выходные отверстия по всей длине колонны труб, поэтому закачка пара в продуктивный пласт происходит только в начальных интервалах выходных отверстий колонн труб нагнетательных скважин. Таким образом, закачка пара концентрируется в зонах продуктивного пласта соответствующих начальным интервалам выходных отверстий колонн труб, что приводит к неравномерному прогреву продуктивного пласта, в связи с чем ухудшается эффективность работы паровой камеры и не исключается прорыв теплоносителя в добывающую скважину через более прогретую зону.

Наиболее близким по технической сущности является способ разработки месторождения тяжелой нефти или битума с регулированием закачки теплоносителя в скважину (патент RU №2412342, МПК 8 Е21В 43/24, опубл. в бюл. №5 от 20.02.2011 г.), включающий строительство верхней нагнетательной скважины и нижней добывающей скважины с горизонтальными участками, расположенными друг над другом, закачку теплоносителя через горизонтальную нагнетательную скважину с прогревом пласта, созданием паровой камеры и отбором продукции через горизонтальную добывающую скважину, при котором снимают термограммы паровой камеры, анализируют состояние ее прогрева на равномерность прогрева и наличие температурных пиков и с учетом полученных термограмм осуществляют равномерный прогрев паровой камеры, изменяя зоны прогрева, причем при строительстве скважин их горизонтальные участки оборудуют фильтрами, в нагнетательную скважину спускают колонны труб по типу «труба в трубе» с изолированными друг от друга внутренними пространствами, причем выходные отверстия колонн труб размещены в фильтре и разнесены по длине горизонтального участка, разбивая его на зоны прогрева так, что исключают прорыв теплоносителя в добывающую скважину через более прогретую зону, причем на устье колонны для закачки теплоносителя оснащают каждую самостоятельными трубопроводами с регулируемыми задвижками, которыми регулируют подачу теплоносителя в зависимости от термограммы паровой камеры, снимаемой в добывающей скважине.

Недостатками данного способа являются:

- во-первых, высокая металлоемкость конструкции и, как следствие, большие финансовые затраты на осуществление способа, что связано со спуском в нагнетательную скважину колонны труб по типу «труба в трубе», каждая из которых оснащена самостоятельными трубопроводами с регулируемыми задвижками;

- во-вторых, выходные отверстия колонн труб размещены в фильтре и разнесены по длине горизонтального участка нагнетательной скважины, при этом в процессе закачки теплоносителя (пара) он попадет через фильтр в продуктивный пласт тяжелой нефти или битума только через выходные отверстия колонн труб, выполненные на его начальном участке, и неравномерно распределяется через выходные отверстия по всей длине колонны труб, поэтому закачка пара в продуктивный пласт происходит только в начальных интервалах выходных отверстий колонн труб нагнетательных скважин. Таким образом, закачка пара концентрируется в зонах продуктивного пласта, соответствующих начальным интервалам выходных отверстий колонн труб, что приводит к неравномерному прогреву продуктивного пласта, в связи с чем ухудшается эффективность работы паровой камеры, увеличивается неравномерность выработки запасов тяжелой нефти и битума, не исключается прорыв теплоносителя в добывающую скважину через более прогретую зону;

- в-третьих, выходные отверстия колонны труб в горизонтальном участке нагнетательной скважины направлены радиально по всему периметру колонны труб, что при высоких давлениях закачки теплоносителя может вызвать прямой прорыв теплоносителя через нижние выходные отверстия и фильтр нагнетательной скважины в горизонтальный участок добывающей скважины;

- в-четвертых, технологически сложно произвести изоляцию внутренних пространств колонн труб друг от друга по типу «труба в трубе» на три и более участка, разнесенных по всей длине фильтра из-за ограниченного диаметрального пространства скважины.

Задачей изобретения является повышение эффективности работы паровой камеры и равномерности выработки запасов тяжелой нефти или битума за счет возможности прогрева сначала конечной зоны продуктивного пласта и по мере прогрева конечной зоны перераспределение закачиваемого объема пара между начальной и конечной зонами прогрева продуктивного пласта в горизонтальном участке нагнетательной скважины, исключение прямого прорыва теплоносителя через выходные отверстия колонны труб и фильтр нагнетательной скважины в горизонтальный участок добывающей скважины, а также упрощение технологии осуществления способа и снижение металлоемкости конструкции и, как следствие, снижение материальных и финансовых затрат на его осуществление.

Поставленная задача решается способом разработки месторождения тяжелой нефти или битума с регулированием закачки теплоносителя в скважину, включающим строительство верхней нагнетательной скважины и нижней добывающей скважины с горизонтальными участками, расположенными друг над другом, закачку теплоносителя через горизонтальную нагнетательную скважину с прогревом пласта, созданием паровой камеры и отбором продукции через горизонтальную добывающую скважину, при котором снимают термограммы паровой камеры, анализируют состояние ее прогрева на равномерность прогрева и наличие температурных пиков и с учетом полученных термограмм осуществляют равномерный прогрев паровой камеры, изменяя зоны прогрева, при строительстве скважин их горизонтальные участки оборудуют фильтрами, на устье нагнетательной скважины колонну труб для закачки теплоносителя оснащают трубопроводом с задвижкой, а выходные отверстия колонны труб размещены в фильтре, разбивая его на зоны прогрева так, что исключается прорыв теплоносителя в добывающую скважину через более прогретую зону, регулируют подачу теплоносителя в зависимости от термограммы паровой камеры, снимаемой в добывающей скважине.

Новым является то, что в нагнетательной скважине фильтр герметично разделяют на две зоны прогрева, выполненные на его начальном и конечном участках, а выходные отверстия колонны труб в ней разделены на две группы и выполнены напротив соответствующих зон прогрева пласта, закачку теплоносителя в пласт осуществляют по колонне труб через фильтр сначала в конечную зону прогрева продуктивного пласта, а по мере прогрева конечной зоны перераспределяют закачиваемый объем пара между начальной и конечной зонами прогрева продуктивного пласта, в колонну труб в нагнетательной скважине спускают колонну штанг с плунжером, в процессе закачки теплоносителя пространство между колонной труб и колонной штанг на устье нагнетательной скважины герметизируют, колонну штанг с плунжером размещают напротив первой группы выходных отверстий колонны труб, выполненных на одном уровне по периметру колонны труб с увеличением их пропускной способности под углом 270° между наименьшим и наибольшим выходным отверстием с возможностью их поочередного открытия и закрытия, а вторую группу отверстий выполняют в виде открытого конца колонны труб, при этом теплоноситель закачивают при постоянном расходе пара, подаваемого в колонну труб нагнетательной скважины, меняют соотношение объемов закачиваемого теплоносителя в начальную и конечную зоны прогрева теплоносителя за счет изменения подачи объема теплоносителя в первую зону прогрева путем ограниченного вращения с устья скважины колонны штанг с плунжером на угол в пределах от 25 до 270° относительно первой группы выходных отверстий колонны труб.

На фиг.1 представлен схематично предлагаемый способ разработки месторождения тяжелой нефти или битума с регулированием закачки теплоносителя в скважину.

На фиг.2 изображен увеличенный вид А части колонны труб с плунжером, размещенной в горизонтальном участке 3 нагнетательной скважины 1.

На фиг.3 изображено поперечное сечение Б-Б выходных отверстий колонны труб.

На фиг.4 изображен увеличенный вид С оборудования, размещенного на устье нагнетательной скважины 1.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Производят строительство верхней нагнетательной скважины 1 (см. фиг.1) и нижней добывающей скважины 2 с горизонтальными участками 3 и 4 соответственно, расположенными друг над другом и вскрывающими продуктивный пласт 5 с тяжелой нефтью или битумом. В процессе строительства нагнетательной 1 и добывающей 2 скважин их горизонтальные участки 3 и 4 соответственно оборудуют фильтрами 6 и 7.

Нагнетательную скважину 1 используют для закачки теплоносителя в продуктивный пласт 5, а добывающую скважину 2 используют для добычи тяжелой нефти или битума из продуктивного пласта 5.

В нагнетательную скважину 1 спускают колонну труб 8 с герметизирующими устройствами, например пакерами 9 и 10, термостойкими, любой известной конструкции, позволяющими герметично разделить фильтр 6 на две зоны прогрева 11 и 12, выполненные на его начальном и конечном участках, поэтому выходные отверстия колонны труб 8 в ней разделены на две группы 13 и 14 и выполнены напротив соответствующих зон прогрева: начальной 11 и конечной 12 продуктивного пласта 5.

Пакеры 9 и 10 позволяют работать при высокой температуре, например выпускаемые научно-производственной фирмой «Пакер» (г.Октябрьский, Республика Башкортостан) пакеры механические двухстороннего действия осевой установки марки ПРО-ЯДЖ-О-М-122 Т, рассчитанные на максимальную температуру рабочей среды 150°С.

В колонну труб 8 в нагнетательной скважине 1 спускают колонну штанг 15 с жесткозакрепленным на его конце плунжером 16 (см. фиг.2), который размещают напротив первой группы выходных отверстий 13 (см. фиг.1) колонны труб 8 (см. фиг.2), причем плунжер 16 зафиксирован от осевого перемещения относительно колонны труб 8 при помощи фиксаторов положения 16' и 16'', выполненных, например, в виде пружинных колец, размещенных в кольцевых пазах колонны труб 8.

Первую группу выходных отверстий 13 (см. фиг.1) выполняют на одном уровне по периметру колонны труб 8 (см. фиг.2) с увеличением их пропускной способности под углом 270° между наименьшим, например 131, (см. фиг.3) и наибольшим, например 13n, из выходных отверстий 131, 132…13n. Количество выходных отверстий 131, …13n зависит от объема закачиваемого пара через нагнетательную скважину 1 и определяется опытным путем.

Для контроля температуры закачиваемого пара снаружи колонны труб 8 в интервале первой группы выходных отверстий 13 (см. фиг.1) возможна установка кабельных термоэлектрических преобразователей типа КТМС-ХА и КТМС-ХК. Например, кабель КТМСп (ХА) 2×0,9 по ТУ 16-505.757-75 (кабель термопарный с минеральной изоляцией в стальной оболочке с хромель-алюмелевыми или хромель-копелевыми термоэлектродами).

Например, первая группа выходных отверстий 13 (см. фиг.1) представлена в виде семи выходных отверстий 131, …137 (см. фиг.3), расположенных на одном уровне по периметру колонны труб 8 (см. фиг.2 и 3) под углом 45° относительно друг друга с увеличением их пропускной способности (с увеличением диаметра) и под углом 270° между наименьшим, т.е. 131, и наибольшим 137 из выходных отверстий 131, …137.

Плунжер 16 (см. фиг.3) выполнен в виде сегмента с углом большим чем 270°, например 325°, и размещен внутри колонны труб 8 (см. фиг.2) и перекрывает в исходном положении все выходные отверстия 131, …137 (см. фиг.3) с возможностью их поочередного открытия и закрытия.

Для осуществления вращательного движения колонны штанг 15 (см. фиг.1), вырезанная часть сегмента плунжера 16 имеет угол (см. фиг.3), например (360°-325°)=35°, что обеспечивает возможность полного открытия и герметичного перекрытия самого наибольшего выходного отверстия 137 в процессе работы, тогда максимальный угол у наибольшего выходного отверстия 137 должен составлять не более 25°.

Поэтому при последующих вращательных движениях плунжера 16 (см. фиг.2) поочередно открываются и закрываются все выходные отверстия 131, …137 (см. фиг.3), выполненные в колонне труб 8 (см. фиг.1) напротив начальной зоны прогрева 11.

Пропускную способность выходных отверстий 131, …137 (см. фиг.3) колонны труб 8 (см. фиг.2) определяют расчетным путем согласно: М.М. Волков и др. Справочник работника газовой промышленности. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1989. - 286 с., стр.80 п. 4.6. «Определение суточной потери газа при истечении его из отверстия в теле трубы».

Вторую группу отверстий 14 (см. фиг.1) выполняют в виде открытого конца колонны труб 8. Для удобства осуществления способа на поверхности колонны штанг 15, т.е. на верхней штанге 15' (см. фиг.4), размещенной на устье нагнетательной скважины 1 (см. фиг.1), можно нанести риски (метки) 15'' (см. фиг.4) по периметру верхней штанги под углом 45°.

В исходном положении плунжер 16 (см. фиг.2) зафиксирован относительно колонны труб 8 разрушаемым штифтом 17 (см. фиг.3), например срезающимся при приложении вращающего (поворотного) усилия не менее 0,15 кН×м, что позволяет исключить самопроизвольный поворот колонны штанг 15 (см. фиг.1) и плунжера 16 относительно выходных отверстий 131, …137 (см. фиг.3) колонны труб 8 (см. фиг.2), что на начальном этапе осуществления способа позволяет производить закачку теплоносителя только через вторую группу отверстий 14 (см. фиг.1) колонны труб 8, т.е. производить сначала прогрев конечной зоны 12 продуктивного пласта 5.

На устье нагнетательной скважины 1 колонну труб 8, предназначенную для закачки теплоносителя, оснащают трубопроводом 18 с задвижкой 19. Герметизируют пространство между колонной труб 8 и колонной штанг 15 на устье нагнетательной скважины 1 любым известным герметизатором 20, например сальниковым устройством.

В добывающую скважину 2 спускают колонну насосно-компрессорных труб (НКТ) 21 с погружным насосом 22 на конце.

Начинают осуществлять закачку теплоносителя (пара) от парогенератора (не показано) в продуктивный пласт 5.

Для этого открывают задвижку 19 (см. фиг.1) и начинают закачку пара через трубопровод 18 по колонне труб 8 через вторую группу отверстий 14 в конечную 12 зону прогрева продуктивного пласта 5, т.е. в конечный участок фильтра 6 горизонтального участка 3 нагнетательной скважины 1.

В зависимости от проницаемости продуктивного пласта 5 подбирают давление нагнетания и в зависимости от эффективной нефтенасыщенной толщины продуктивного пласта 5 определяют объем нагнетаемого пара, при этом происходит прогревание продуктивного пласта 5 с созданием и последующим расширением паровой камеры в интервале конечной зоны прогрева 12, причем паровая камера расширяется вертикально вверх и вниз и как только достигнет кровли пласта 5, то начинает расширяться и в горизонтальных направлениях.

Отбор разогретой тяжелой нефти или битума осуществляют с помощью погружного насоса 22, например винтового, причем разогретая тяжелая нефть или битум из продуктивного пласта 5 сначала через фильтр 7 горизонтального участка 4 добывающей скважины 2 попадает внутрь горизонтального участка 4 и далее поступает на прием погружного насоса 22, который по колонне НКТ 21 перекачивает тяжелую нефть или битум на дневную поверхность.

В процессе отбора разогретой тяжелой нефти или битума возможен прорыв теплоносителя в конечный участок фильтра 7 (см. фиг.1) горизонтального участка 4 добывающей скважины 2 из паровой камеры, соответствующей конечной зоне прогрева 12 продуктивного пласта 5, так как эта зона подвергнута тепловому воздействию пара в отличие от начальной зоны 11, вследствие расширения паровой камеры. Для предотвращения прорыва и для расширения площади прогрева паровой камеры следят за данными, получаемыми с термограмм.

Если появление температурных пиков на термограммах соответствуют конечному участку (на фиг.1, 2, 3 не показано) фильтра 7 горизонтального участка 4 добывающей скважины 2 (в отличие от начального участка (на фиг.1, 2, 3 не показано) фильтра 7 горизонтального участка 4 добывающей скважины 2), которые строятся по результатам данных термодатчиков (на фиг.1, 2, 3 не показано), например, спущенных на оптиковолоконном кабеле и установленных в горизонтальном участке 4 добывающей скважины 2, необходимо снизить соотношение объемов закачки в зоны прогрева 11 и 12 продуктивного пласта 5. Т.е. уменьшить объем пара, подаваемого в конечную зону прогрева 12 продуктивного пласта 5 и начать подачу пара в начальную зону 11 при постоянном расходе пара. Для этого закрывают задвижку 19 трубопровода 18 и разгерметизируют герметизатор 20.

Далее приводят первую группу отверстий 13, соответствующую начальной зоне 11 прогрева, в рабочее положение, т.е. открывают одно из выходных отверстий 131, …137 (см. фиг.3), например выходное отверстие 137. Для этого любым известным способом, например штанговращателем 23 (см. фиг.4), производят вращение колонны штанг 15 (см. фиг.1) на устье на угол 45° по часовой стрелке или на 315° против часовой стрелки, при этом разрушаемый штифт 17 (см. фиг.3) срезается при превышении усилия 0,15 кН×м, и открывается выходное отверстие 137, имеющее наибольшую пропускную способность, например большую, чем пропускная способность второй группы отверстий 14. Герметизируют пространство между колонной труб 8 (см. фиг.1) и колонной штанг 15 на устье нагнетательной скважины 1 любым известным герметизатором 20, например сальниковым устройством.

Далее открывают задвижку 19 (см. фиг.1) и начинают закачку пара через трубопровод 18 по колонне труб 8 одновременно в начальную 11 и конечную 12 зоны прогрева продуктивного пласта 5, т.е. соответственно в первую группу отверстий 13 (выходное отверстие 137, см. фиг.3) и вторую группу отверстий 14 (см. фиг.1), при этом происходит прогревание продуктивного пласта 5 с созданием и последующим расширением паровой камеры в интервале начальной зоны 11 прогрева продуктивного пласта 5 дополнительно к уже существующей паровой камере, образованной из конечной зоны 12 прогрева продуктивного пласта 5, причем паровая камера, образованная в начальной зоне продуктивного пласта 5, также расширяется вертикально вверх и вниз, и как только достигнет кровли пласта 5, начинает расширяться и в горизонтальных направлениях, в том числе и навстречу друг к другу. Отбор разогретой тяжелой нефти или битума продолжают осуществлять с помощью погружного насоса 22, который по колонне НКТ 21 перекачивает тяжелую нефть или битум на дневную поверхность.

В процессе дальнейшего отбора разогретой тяжелой нефти или битума возможен прорыв теплоносителя в начальный участок фильтра 7 (см. фиг.1) горизонтального участка 4 добывающей скважины 2 из паровой камеры, соответствующей начальной зоне 11 прогрева продуктивного пласта 5, так как эта зона подвергнута в большей степени тепловому воздействию пара в отличие от конечной зоны 12 прогрева продуктивного пласта 5, вследствие того что выходное отверстие 13 (см. фиг.3) имеет большую пропускную способность, чем пропускная способность второй группы отверстий 14 (см. фиг.1).

Для предотвращения прорыва и для равномерного расширения паровых камер по площади продуктивного пласта 5 (см. фиг.1) следят за данными, получаемыми с термограмм. При появлении температурных пиков на термограммах, соответствующих начальному участку фильтра 7 горизонтального участка 4 добывающей скважины 2, в отличие от конечного участка фильтра 7 горизонтального участка 4 добывающей скважины 2, необходимо снизить соотношение объемов закачки в зоны прогрева 11 и 12 продуктивного пласта 5. Т.е. уменьшить объем пара, подаваемого в начальную зону 11 прогрева продуктивного пласта 5 и увеличить подачу пара, подаваемого в конечную зону 12 прогрева продуктивного пласта 5, при постоянном расходе пара.

Например, для равномерного распространения паровой камеры по площади продуктивного пласта 5 (см. фиг.1) выравнивают соотношения в пропорции 50% на 50% закачки пара в начальную зону прогрева 11 и в конечную зону прогрева 12 соответственно через выходные отверстия первой 13 (выходное отверстие 134, см. фиг.3) и второй 14 групп. Для этого, как описано выше, закрывают задвижку 19 трубопровода 18, разгерметизируют герметизатор 20, с помощью штанговращателя 23 (см. фиг.4) производят вращение колонны штанг 15 (см. фиг.1), например, на угол 135° по часовой стрелке, при этом открывается выходное отверстие 134 (см. фиг.3), имеющее меньшее пропускную способность, чем выходное отверстие 137, но равное по пропускной способности второй группе отверстий 14 (см. фиг.1). Таким образом, выравнивают соотношения в пропорции 50% на 50% закачки пара в начальную зону прогрева 11 и в конечную зону прогрева 12 (см. фиг.1), соответственно через выходные отверстия первой 13 и второй 14 групп, при этом выходное отверстие 137 (см. фиг.3) закрывается.

После чего вновь герметизируют пространство между колонной труб 8 и колонной штанг 15 (см. фиг.1) на устье нагнетательной скважины 1 герметизатором 20.

Открывают задвижку 19 и начинают закачку пара через трубопровод 18 по колонне труб 8 через ее первую 13 (выходное отверстие 134) (см. фиг.3) и вторую 14 (см. фиг.1) группу отверстий.

Таким образом, при постоянном расходе пара, подаваемого в колонну труб 8 нагнетательной скважины 1, изменяют соотношение объемов закачиваемого теплоносителя в начальную 11 и конечную 12 зоны прогрева продуктивного пласта 5 путем ограниченного вращения с устья скважины 1 колонны штанг 15 с плунжером 16 на угол в пределах от 25 до 270° относительно первой группы 13 выходных отверстий с размещением в ней одного из выходных отверстий 131, …137 (см. фиг.3) колонны труб 8 (см. фиг.2) в зависимости от необходимой пропускной способности пара.

Предлагаемый способ технологически прост, поскольку не требует постоянной регулировки задвижек по нескольким самостоятельным трубопроводам и имеет низкую металлоемкость конструкции, что снижает материальные и финансовые затраты на его осуществление. Способ позволяет повысить эффективность работы паровой камеры за счет постепенной выработки запасов тяжелой нефти или битума путем прогрева сначала конечной зоны, а затем начальной зоны прогрева с последующим перераспределением закачиваемого объема пара в начальную и конечную зоны прогрева продуктивного пласта в горизонтальном участке нагнетательной скважины, кроме того, исключается прямой прорыв теплоносителя из выходных отверстий колонны труб и фильтр нагнетательной скважины в горизонтальный участок добывающей скважины ввиду того, что колонна труб не имеет выходных отверстий, направленных вертикально вниз в горизонтальный участок добывающей скважины.

Способ разработки месторождения тяжелой нефти или битума с регулированием закачки теплоносителя в скважину, включающий строительство верхней нагнетательной скважины и нижней добывающей скважины с горизонтальными участками, расположенными друг над другом, закачку теплоносителя через горизонтальную нагнетательную скважину с прогревом пласта, созданием паровой камеры и отбором продукции через горизонтальную добывающую скважину, при котором снимают термограммы паровой камеры, анализируют состояние ее прогрева на равномерность прогрева и наличие температурных пиков и с учетом полученных термограмм осуществляют равномерный прогрев паровой камеры, изменяя зоны прогрева, при строительстве скважин их горизонтальные участки оборудуют фильтрами, на устье нагнетательной скважины колонну труб для закачки теплоносителя оснащают трубопроводом с задвижкой, а выходные отверстия колонны труб размещены в фильтре, разбивая его на зоны прогрева так, что исключают прорыв теплоносителя в добывающую скважину через более прогретую зону, регулируют подачу теплоносителя в зависимости от термограммы паровой камеры, снимаемой в добывающей скважине, отличающийся тем, что в нагнетательной скважине фильтр герметично разделяют на две зоны прогрева, выполненные на его начальном и конечном участках, а выходные отверстия колонны труб в ней разделены на две группы и выполнены напротив соответствующих зон прогрева пласта, закачку теплоносителя в пласт осуществляют по колонне труб через фильтр сначала в конечную зону прогрева продуктивного пласта, а по мере прогрева конечной зоны перераспределяют закачиваемый объем пара между начальной и конечной зонами прогрева продуктивного пласта, в колонну труб в нагнетательной скважине спускают колонну штанг с плунжером, в процессе закачки теплоносителя пространство между колонной труб и колонной штанг на устье нагнетательной скважины герметизируют, колонну штанг с плунжером размещают напротив первой группы выходных отверстий колонны труб, выполненных на одном уровне по периметру колонны труб с увеличением их пропускной способности под углом 270° между наименьшим и наибольшим выходным отверстием с возможностью их поочередного открытия и закрытия, а вторую группу отверстий выполняют в виде открытого конца колонны труб, при этом теплоноситель закачивают при постоянном расходе пара, подаваемого в колонну труб нагнетательной скважины, меняют соотношение объемов закачиваемого теплоносителя в начальную и конечную зоны прогрева теплоносителя за счет изменения подачи объема теплоносителя в первую зону прогрева путем ограниченного вращения с устья скважины колонны штанг с плунжером на угол в пределах от 25° до 270° относительно первой группы выходных отверстий колонны труб.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 221-230 of 503 items.
20.08.2014
№216.012.eab3

Устройство для разработки залежи сверхвязкой нефти

Изобретение относится к области разработки месторождений углеводородов двухустьевыми скважинами и может быть использовано для отбора сверхвязкой нефти. Обеспечивает увеличение коэффициента вытеснения нефти из залежи, повышение надежности работы устройства, а также исключение преждевременного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525891
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.eb45

Способ разработки трещиноватых коллекторов

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к области разработки трещиноватых коллекторов. Обеспечивает повышение нефтеотдачи и эффективности разработки трещиноватых коллекторов за счет более рационального размещения добывающих скважин. Сущность изобретения: способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526037
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.eb47

Состав для изоляции водопритока в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в скважине. Состав для изоляции водопритока в скважине включает 17-59 мас.% реагента «Витам», 20-40 мас.% силиката натрия, 1-3 мас.% древесной муки и 20-40 мас.% 10%-ного раствора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526039
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.eb4c

Устройство для установки цементного моста в скважине

Изобретение относится к устройствам для установки цементного моста в скважине. Техническим результатом является создание надежной конструкции устройства для изоляции зоны осложнения при бурении скважины, повышение качества устанавливаемого цементного моста и снижение материальных затрат....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526044
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.eb4f

Способ разработки залежи высоковязкой и тяжелой нефти с термическим воздействием

Изобретение относится к разработке нефтяных месторождений. Технический результат - повышение эффективности добычи высоковязкой и тяжелой нефти термическим воздействием. Способ разработки залежи высоковязкой и тяжелой нефти с термическим воздействием включает бурение в пределах одного пласта...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526047
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.eb5a

Устройство для кислотного гидроразрыва пласта

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено для кислотного гидроразрыва пласта в открытых стволах скважин. Устройство содержит корпус с радиальными каналами, в которых закреплены втулки с коническими соплами, установленными с возможностью радиального...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526058
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.eb5d

Способ изоляции водопроявляющих пластов при строительстве скважины

Изобретение относится к горной и нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для проведения изоляционных работ при строительстве скважины. Способ изоляции водопроявляющих пластов при строительстве скважины включает вскрытие бурением водопроявляющих пластов. Затем пробуривают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526061
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.eb5e

Способ многократного гидравлического разрыва пласта в горизонтальном стволе скважины

Изобретение относится к способам гидравлического разрыва в горизонтальных стволах скважин продуктивных пластов в слабосцементированных породах. Обеспечивает повышение надежности и эффективности реализации способа в слабосцементированных породах пласта, сокращение продолжительности проведения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526062
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.eb70

Устройство для одновременно-раздельной эксплуатации пластов (варианты)

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть применено для одновременно-раздельной эксплуатации пластов. Устройство по одному из вариантов содержит скважину с пакерами, разделяющими ее на две или более полости, сообщенные с двумя или более продуктивными пластами,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526080
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.eb71

Способ гидравлического разрыва пласта в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для повышения производительности как вновь вводимых, так и действующих добывающих и нагнетательных скважин. В способе гидравлического разрыва пласта - ГРП в скважине, включающем перфорацию стенок скважины в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526081
Дата охранного документа: 20.08.2014
Showing 221-230 of 403 items.
19.09.2018
№218.016.8890

Способ геохимического мониторинга разработки мелкозалегающих залежей сверхвязкой нефти

Изобретение относится к области разработки нефтяных месторождений с применением закачки в пласт перегретого водяного пара, более подробно - к лабораторным методам совместного исследования керна и собственно нефти, нахождению зависимостей соотношения изомеров метилдибензотиофена, содержащихся в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667174
Дата охранного документа: 17.09.2018
22.09.2018
№218.016.88be

Способ многократного гидравлического разрыва пласта в горизонтальном стволе скважины

Изобретение относится к способам гидравлического разрыва в горизонтальном стволе скважины. Способ включает бурение горизонтального ствола скважины, определение нефтенасыщенных интервалов пласта, вскрытого горизонтальным стволом скважины, спуск и крепление хвостовика, поинтервальное выполнение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667240
Дата охранного документа: 18.09.2018
22.09.2018
№218.016.8936

Способ гидравлического разрыва пласта

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено при гидравлическом разрыве карбонатного пласта или залежи высоковязкой нефти. Способ включает перфорацию стенок скважины в необходимом интервале скважины каналами глубиной не менее протяженности зоны концентрации напряжений...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667255
Дата охранного документа: 18.09.2018
22.09.2018
№218.016.8983

Способ перфорации скважины и обработки призабойной зоны карбонатного пласта

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, к области эксплуатации скважин, а именно к способам для вторичного вскрытия и обработки призабойной зоны карбонатного пласта. Способ включает спуск в эксплуатационную колонну (ЭК) закрепленных на колонне насосно-компрессорных труб...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667239
Дата охранного документа: 18.09.2018
22.09.2018
№218.016.8990

Способ определения пространственной ориентации трещины гидроразрыва в горизонтальном стволе скважины

Изобретение относится к проведению гидравлического разрыва пласта (ГРП) и может быть применено для определения ориентации трещины в горизонтальном стволе скважины, полученной в результате ГРП. Способ включает проведение ГРП с образованием трещины разрыва и определение пространственной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667248
Дата охранного документа: 18.09.2018
23.09.2018
№218.016.8a86

Способ многократного гидравлического разрыва пласта в открытом стволе наклонной скважины

Изобретение относится к способам гидравлического разрыва в открытых стволах горизонтальных скважин, вскрывших многопластовую продуктивную залежь нефти с низкими фильтрационно-емкостными свойствами с подошвенной водой в карбонатных породах. Способ включает бурение скважины в продуктивном пласте,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667561
Дата охранного документа: 21.09.2018
15.10.2018
№218.016.9214

Способ герметизации эксплуатационной колонны

Изобретение относится к cпособу герметизации эксплуатационной колонны. Техническим результатом является обеспечение герметичной посадки пакера за одну спускоподъемную операцию. Способ герметизации эксплуатационной колонны включает спуск в эксплуатационную колонну скважины пакера на посадочном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669646
Дата охранного документа: 12.10.2018
27.10.2018
№218.016.96ca

Способ герметизации эксплуатационной колонны

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам герметизации эксплуатационной колонны. Способ герметизации эксплуатационной колонны включает спуск в эксплуатационную колонну скважины пакера на посадочном инструменте, посадку пакера в эксплуатационной колонне ниже...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670816
Дата охранного документа: 25.10.2018
02.12.2018
№218.016.a276

Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума при термическом воздействии

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке залежи высоковязкой и битумной нефти. Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума при термическом воздействии включает строительство горизонтальных расположенных друг над другом верхней -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673825
Дата охранного документа: 30.11.2018
05.12.2018
№218.016.a327

Способ разработки залежи сверхвязкой нефти тепловыми методами на поздней стадии

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, и в частности к разработке залежи сверхвязкой нефти с применением тепла для разогрева продуктивного пласта. Способ разработки залежи сверхвязкой нефти тепловыми методами на поздней стадии разработки, включающий закачку пара в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673934
Дата охранного документа: 03.12.2018
+ добавить свой РИД