×
13.01.2017
217.015.68ec

СПОСОБ ОРИЕНТИРОВАНИЯ ТРЕЩИН ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАЗРЫВА В ПОДЗЕМНОМ ПЛАСТЕ, ВСКРЫТОМ ГОРИЗОНТАЛЬНЫМИ СТВОЛАМИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002591999
Дата охранного документа
20.07.2016
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к горному делу и может быть применено при гидравлическом разрыве пласта. Для обеспечения контролируемого инициирования и распространения трещин гидроразрыва осуществляют закачку первой жидкости гидроразрыва в первый горизонтальный ствол, сообщающийся с пластом по меньшей мере в одном выбранном сегменте, и создают давление первой жидкости гидроразрыва в первом стволе для создания поля механических напряжений вокруг каждого выбранного сегмента первого ствола. Вторую жидкость гидроразрыва под давлением, содержащую частицы расклинивающего агента, одновременно закачивают во второй горизонтальный ствол, находящийся на некотором расстоянии по вертикали от первого ствола и сообщающийся с пластом по меньшей мере в одном выбранном сегменте, чтобы обеспечить распространение трещин от выбранных сегментов второго ствола по направлению к выбранным сегментам первого ствола. Технический результат заключается в повышении продуктивности разрабатываемого пласта и точности размещения трещин. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к гидравлическому разрыву подземных пластов для интенсификации притока в нефтяных и газовых скважинах и может применяться в любых плотных и малопроницаемых пластах (газоносных или нефтеносных).

Гидравлический разрыв пласта - основной метод, применяемый для повышения продуктивности скважин за счет создания или расширения дренажных каналов между стволом скважины и нефтеносными пластами. В целом это достигается за счет закачки высоковязкой жидкости (жидкости гидроразрыва) с примесью расклинивающего агента (проппант) в скважину для создания в скважине давления, под воздействием которого в подземном пласте создаются трещины. При этом расклинивающий агент (проппант) проникает в трещину и после закрытия трещины создает высокопроводящий канал для углеводородов из глубины пласта к скважине.

Существует известный способ оптимизации гидравлического разрыва за счет расположения перфорационных отверстий в заранее установленном направлении распространения трещины (патент США 5318123). В данном изобретении производится выравнивание перфорационных отверстий, выполняемых при помощи целого ряда перфорационных устройств, в заранее определенном направлении распространения трещины. Это изобретение не изменяет направления распространения трещины, а лишь облегчает процесс открытия трещины за счет расположения перфорационных отверстий в заранее определенном направлении распространения трещины.

Кроме того, существует еще один метод выполнения гидравлического разрыва в многоствольных скважинах, описанный в патенте США 8220547. Способ заключается в выполнении гидроразрывов в нескольких боковых стволах, созданных в одном пласте, с последовательной изоляцией нескольких боковых стволов в порядке убывания при закачке жидкости гидроразрыва последовательно в каждый изолированный боковой ствол. Этот способ не обеспечивает создания трещины, пересекающей два боковых ствола одновременно.

Предлагаемый в настоящем изобретении способ ориентирования трещин гидравлического разрыва в подземном пласте с горизонтальными стволами обеспечивает повышение продуктивности и высокую точность размещения трещин благодаря контролируемому инициированию и распространению трещин.

В соответствии с предлагаемым способом осуществляют закачку первой жидкости гидроразрыва в первый горизонтальный ствол, сообщающийся с пластом по меньшей мере в одном выбранном сегменте, и создают давление первой жидкости гидроразрыва в первом стволе для создания поля механических напряжений вокруг каждого выбранного сегмента первого ствола. Вторую жидкость гидроразрыва под давлением, содержащую частицы расклинивающего агента, одновременно закачивают во второй горизонтальный ствол, находящийся на некотором расстоянии по вертикали от первого ствола и сообщающийся с пластом по меньшей мере в одном выбранном сегменте, чтобы обеспечить распространение трещин от выбранных сегментов второго ствола по направлению к выбранным сегментам первого ствола.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения первый и второй горизонтальный стволы представляют собой боковые стволы многоствольной скважины.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретения в качестве первой жидкости гидроразрыва, закачиваемой в первый горизонтальный ствол, может быть использована вторая жидкость гидроразрыва, содержащая частицы расклинивающего агента, используемая для закачки во второй ствол.

Первый и второй стволы могут сообщаться с пластом через интервалы перфорации или скользящие муфты.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведена схема двух боковых стволов, вскрывающих пласт, с образовавшейся трещиной согласно одному из вариантов осуществления изобретения; на фиг. 2 приведена схема двух горизонтальных стволов, вскрывающих пласт, с образовавшейся трещиной согласно другому варианту осуществления изобретения.

Способ основан на том, что во время закачки жидкости гидроразрыва под высоким давлением в стволе скважины создаются трещины, распространяющиеся от ствола в направлении максимального напряжения в пласте. Способ состоит из создания трещин гидравлического разрыва за счет закачки жидкости гидроразрыва под давлением, содержащей частицы расклинивающего агента, в один горизонтальный ствол, вскрывающий пласт и сообщающийся с пластом в некоторых выбранных сегментах через открытые интервалы перфорации или скользящие муфты, и за счет создания давления в другом горизонтальном стволе, расположенном на некотором расстоянии по вертикали от первого ствола и также сообщающемся с пластом в том же количестве выбранных сегментов через интервалы перфорации или скользящие муфты. Таким образом, при помощи данного способа в пласте создаются трещины, которые распространяются от выбранных сегментов одного горизонтального ствола в направлении к выбранным сегментам другого горизонтального ствола, находящимся под давлением. Продуктивность/приемистость контролируются за счет гидравлической сообщаемости через трещины между двумя дренажными каналами. Высокая точность размещения трещин обеспечивается за счет динамического контроля распространения трещин.

Согласно одному варианту осуществления изобретения (см. фиг. 1) расположенные на некотором вертикальном расстоянии друг от друга боковые стволы 1 и 2, а согласно другому варианту осуществлению изобретения (см. фиг. 2), расположенные на некотором вертикальном расстоянии друг от друга различные горизонтальные стволы 1 и 2 пробуривают, обсаживают и цементируют. Стволы сообщаются с пластом в выбранных сегментах при помощи либо интервалов перфорации, либо скользящих муфт (не показаны).

Ствол 1 используют в качестве нагнетательного ствола для закачки жидкости гидроразрыва с частицами расклинивающего агента (проппанта) под давлением для обеспечения инициирования и распространения как минимум одной трещины гидроразрыва 3 из сегмента 4 (или нескольких сегментов, не показанных на чертеже), сообщающегося с пластом. Ствол 2 используют для создания давления в выбранном сегменте 5 или в нескольких выбранных сегментах (не показаны) за счет заполнения ствола 2 жидкостью гидроразрыва под увеличивающимся давлением. Жидкость гидроразрыва под высоким давлением, которую закачивают в ствол 1, может быть использована и для закачивания в ствол 2 с целью создания давления в выбранном сегменте 5 ствола 2.

Однако создание давления не должно приводить к образованию трещин в стволе 2, поэтому давление не должно превышать давление инициации трещины гидроразрыва, которое определяется индивидуально в зависимости от конкретных характеристик породы. Давление нагнетается для создания поля 6 механических напряжений, обозначенного пунктирными линиями и стрелками, вокруг каждого выбранного сегмента 5 ствола 2 (сообщающегося с пластом), которое будет способствовать распространению трещин гидроразрыва 3 из ствола 1 через выбранные сегменты 4 в направлении поля 6 максимального механического напряжения пласта в выбранном сегменте 5 ствола 2.

В качестве примера конкретной реализации вышеописанного способа (см. фиг. 1) рассмотрим одну вертикальную скважину, пробуренную до глубины 1000 м и далее разделяющуюся на два горизонтальных параллельных боковых ствола длиной 3000 м. Расстояние между двумя стволами по вертикали равно 100 м. Пласт-коллектор залегает в низкопроницаемых породах ачимовской свиты. В каждом боковом стволе создается по четыре интервала перфорации. Затем при помощи описанного выше способа создаются четыре трещины гидроразрыва, соединяющие оба боковых ствола и идущие от одного интервала перфорации бокового ствола к другому интервалу перфорации другого бокового ствола. Трещины создают путем закачки в один из стволов жидкости гидроразрыва YF140 с песком 100 меш. Скорость закачки - 8 м3/мин. В другой ствол закачивают ту же жидкость гидроразрыва YF140 до достижения определенного уровня давления, обеспечивающего поле механических напряжений в породе.

Хотя представленное выше описание содержит ссылку на конкретные средства и осуществления, оно не ограничивается описанной здесь конкретикой, а охватывает все функционально эквивалентные структуры, методы и применения, которые находятся в объеме представленной формулы изобретения.


СПОСОБ ОРИЕНТИРОВАНИЯ ТРЕЩИН ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАЗРЫВА В ПОДЗЕМНОМ ПЛАСТЕ, ВСКРЫТОМ ГОРИЗОНТАЛЬНЫМИ СТВОЛАМИ
СПОСОБ ОРИЕНТИРОВАНИЯ ТРЕЩИН ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАЗРЫВА В ПОДЗЕМНОМ ПЛАСТЕ, ВСКРЫТОМ ГОРИЗОНТАЛЬНЫМИ СТВОЛАМИ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 81-90 из 112.
04.10.2018
№218.016.8f00

Определение параметров призабойной части трещины гидроразрыва пласта с использованием электромагнитного каротажа призабойной части трещины, заполненной электропроводящим расклинивающим агентом

Изобретение относится к скважинным системам для добычи различных текучих сред, в частности для добычи текучей среды из углеводородосодержащего пласта с использованием гидроразрыва. Способ определения параметров призабойной части трещины гидроразрыва пласта включает этапы, на которых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002668602
Дата охранного документа: 02.10.2018
26.10.2018
№218.016.969a

Способ определения равновесной смачиваемости поверхности раздела пустотного пространства и твердой фазы образца горной породы

Изобретение относится к области изучения свойств смачивания. Для определения равновесной смачиваемости поверхности раздела пустотного пространства и твердой фазы образца горной породы получают трехмерное изображение внутренней структуры образца. На полученном изображении внутренней структуры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670716
Дата охранного документа: 24.10.2018
02.12.2018
№218.016.a2b1

Способ оценки структурных изменений образца материала в результате воздействия на образец

Изобретение относится к способам исследования образцов материалов при помощи их цифровых трехмерных моделей. Для оценки структурных изменений в образце материала в результате воздействия на образец сканируют по меньшей мере один образец материала до и после воздействия и получают соответственно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673774
Дата охранного документа: 29.11.2018
20.02.2019
№219.016.c2de

Способ гидроразрыва малопроницаемого подземного пласта

Изобретение относится к области гидравлического разрыва в малопроницаемых подземных пластах и может найти применение, в частности, на нефтяных и газовых месторождениях. Обеспечивает увеличение проводимости трещины после ее закрытия за счет предотвращения поперечной миграции частиц проппанта...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002402679
Дата охранного документа: 27.10.2010
20.03.2019
№219.016.e658

Способ подачи проппанта в скважину

Изобретение относится к области добычи полезных ископаемых, а именно области добычи углеводородов путем осуществления гидроразрыва породы, и может быть использовано при оптимизации условий обработки трещины гидроразрыва пласта. Технический результат - повышение дебита скважины. В способе подачи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002379497
Дата охранного документа: 20.01.2010
10.04.2019
№219.017.0396

Способ теплового каротажа скважин и устройство для его осуществления

Изобретение относится к способам и устройствам для геофизических исследований необсаженных скважин и предназначено для определения тепловых свойств горных пород. Техническим результатом изобретения является сокращение времени измерения, отсутствие в зонде подвижных элементов, минимизация...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002386028
Дата охранного документа: 10.04.2010
10.04.2019
№219.017.03d4

Способ транспортировки по трубопроводу вязких нефтей и нефтепродуктов (варианты)

Изобретение относится к способу транспортировки по трубопроводу вязких нефтей и нефтепродуктов, может быть использовано в нефтяной промышленности для повышения эффективности перекачивания по трубопроводу вязких нефтей и нефтепродуктов. Способ предусматривает воздействие на нефть в процессе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002350830
Дата охранного документа: 27.03.2009
10.04.2019
№219.017.05a1

Центробежный сепаратор для отделения капель жидкости от газового потока

Центробежный сепаратор может быть использован для мокрой очистки выбрасываемых в атмосферу газов, а также для отделения капель воды, нефти и газового конденсата от газового потока в любой области промышленности. Сепаратор содержит цилиндрический корпус с осевыми патрубками для ввода и вывода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002363520
Дата охранного документа: 10.08.2009
19.04.2019
№219.017.2eda

Скважинная телеметрическая система

Изобретение относится к области геологии, а именно к скважинным телеметрическим системам. Техническим результатом является повышение точности и эффективности способа телеметрии в скважине при отсутствии необходимости герметизации пакера. Для этого скважинная телеметрическая система оборудована...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002382197
Дата охранного документа: 20.02.2010
29.04.2019
№219.017.46a4

Способ гидроразрыва пласта

Изобретение относится к области гидравлического разрыва в подземных пластах и может найти применение, в частности, на нефтяных и газовых месторождениях. Обеспечивает возможность контроля за режимом течения гидроразрывной жидкости в скважине и в трещине при осуществлении гидроразрыва пласта в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002464417
Дата охранного документа: 20.10.2012
Показаны записи 81-84 из 84.
29.04.2019
№219.017.46a4

Способ гидроразрыва пласта

Изобретение относится к области гидравлического разрыва в подземных пластах и может найти применение, в частности, на нефтяных и газовых месторождениях. Обеспечивает возможность контроля за режимом течения гидроразрывной жидкости в скважине и в трещине при осуществлении гидроразрыва пласта в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002464417
Дата охранного документа: 20.10.2012
02.09.2019
№219.017.c65d

Способ получения сверхтвердого материала и сверхтвердый материал на основе пентаборида вольфрама

Изобретение относится к области синтеза новых материалов и может быть использовано в деятельности, связанной с добычей полезных ископаемых, с обрабатывающими производствами, с медицинской промышленностью, для элементов конструкций и механизмов, требующих высокой износостойкости поверхностей....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002698827
Дата охранного документа: 30.08.2019
31.07.2020
№220.018.3aa1

Способ взаимной калибровки датчиков температуры скважинного флюида, установленных на перфорационной колонне

Изобретение относится к области измерений давления и температуры в скважине во время перфорации и последующего опробования скважины. Технический результат заключается в обеспечении взаимной калибровки датчиков температуры в скважине до проведения перфорации, что в свою очередь обеспечивает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002728116
Дата охранного документа: 28.07.2020
16.05.2023
№223.018.63ab

Способ выбора оптимального дизайна гидроразрыва пласта на основе интеллектуального анализа полевых данных для увеличения добычи углеводородного сырья

Изобретение относится к области технологий проведения гидроразрыва пласта (ГРП), в частности, к оптимизации параметров для повышения добычи углеводородов. Техническим результатом изобретения является получение наиболее оптимальных параметров для проведения ГРП и повышения дебита для скважин на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002775034
Дата охранного документа: 27.06.2022
+ добавить свой РИД