×
13.01.2017
217.015.776d

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ЗАЛЕЖИ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002599676
Дата охранного документа
10.10.2016
Аннотация: Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке залежей высоковязкой нефти с водонефтяными зонами небольшой толщины. Технический результат - повышение коэффициентов охвата и нефтеизвлечения залежей высоковязких нефтей. По способу выбирают участок залежи, насыщенный нефтью с динамической вязкостью более 400 мПа·с, с водонефтяной зоной, где толщина нефтяной части пласта превышает 10 м, а водоносной составляет не более 5 м. Осуществляют бурение на залежи основных вертикальных стволов скважин. Из них зарезают боковые горизонтальные стволы - БГС с управляемыми фильтрами по направлению к ближайшей соседней вертикальной скважине. Длину БГС выполняют 0,5-0,9 от расстояния между данными вертикальными скважинами. Расстояние между горизонтальными стволами в продуктивном пласте устанавливают не менее 4 м по вертикали. В вертикальном стволе перфорируют водоносную часть пласта. Спускают в скважину две колонны труб, одну из которых запакеровывают ниже зарезки нижнего БГС. Ведут закачку смеси воды с температурой более 50°C, азота и растворителя по данной колонне труб. Отбор закачиваемой смеси осуществляют в режиме циркуляции через соседнюю вертикальную скважину, в сторону которой пробурены БГС. Оптимальное соотношение компонентов смеси определяют по лабораторным исследованиям нефтевытеснения на кернах. Отбор нефти ведут через БГС по второй колонне труб. Отбор нефти осуществляют посредствам оборудования для одновременно-раздельной добычи. 1 пр., 1 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке залежей высоковязкой нефти с водонефтяными зонами небольшой толщины.

Известен способ разработки залежей тяжелых и сверхвысоковязких нефтей, включающий закачку пара в пласт, прогрев пласта с созданием паровой камеры, совместную закачку пара и углеводородного растворителя и отбор продукции. Согласно известному способу в качестве углеводородного растворителя применяют смесь углеводородов предельного алифатического и ароматического рядов, основным компонентом которой является бензол, а совместную закачку пара и углеводородного растворителя осуществляют после достижения температуры в паровой камере не менее температуры фазового перехода смеси пара и углеводородного растворителя с поддержкой температуры в паровой камере не ниже температуры фазового перехода смеси пар - углеводородный растворитель (патент РФ 2387818, кл. Е21В 43/24, опубл. 27.04.2010).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ разработки месторождений высоковязких нефтей с малыми толщинами пластов методом циклической закачки растворителя и пара в одиночные наклонно направленные скважины, включающий бурение в продуктивном стволе восходящего участка скважины, размещение в этом участке колонны насосно-компрессорных труб с центраторами для циклической закачки растворителя через них и эксплуатационной колонны с насосом для отбора нефти. Согласно известному способу максимальный угол кривизны восходящего участка скважины расположен в подошвенной части пласта, проводку восходящего участка ведут с углом подъема не менее 5-8° от подошвы пласта, забой восходящего участка располагают ниже кровли не менее 2 м и перед спуском колонны труб, которые выполняют теплоизолированными, восходящий участок скважины оборудуют фильтром с двумя вскрытыми зонами в начале и конце этого участка, а межтрубное пространство между фильтром и колонной труб и между вскрытыми зонами изолируют пакером, при этом насос располагают в пределах подошвенной части продуктивного пласта, выше вскрытой зоны в начале восходящего участка скважины, но ниже забоя восходящего участка скважины, растворитель и пар закачивают поочередно в кровельную часть пласта через вскрытую зону в конце восходящего участка скважины, осуществляют выдержку для распределения тепла в пласте, затем начинают отбор жидкости насосом. Дополнительно циклическую закачку углеводородного растворителя производят поочередно до закачки пара в кровельную часть пласта с давлением, достаточным для расширения порового пространства породы коллектора и сжатия пластового флюида (патент РФ 2455475, кл. Е21В 43/24, опубл. 10.07.2012 - прототип).

Общим недостатком известных способов является невысокий коэффициент охвата коллекторов воздействием, что приводит к низкой нефтеотдаче. Кроме того, известные способы не предусматривают использование водонефтяных зон пласта, при их наличии, для повышения эффективности разработки.

В предложенном изобретении решается задача повышения коэффициентов охвата и нефтеизвлечения залежей высоковязких нефтей.

Задача решается тем, что в способе разработки залежи высоковязкой нефти, включающем бурение на залежи основных вертикальных стволов скважин, зарезку из них боковых горизонтальных стволов (БГС), закачку рабочего агента и отбор продукции посредствам оборудования для одновременно-раздельной добычи и закачки (ОРДиЗ), согласно изобретению выбирают участок залежи, насыщенный нефтью с динамической вязкостью более 400 мПа·с, с водонефтяной зоной, где толщина нефтяной части пласта превышает 10 м, а водоносной составляет не более 5 м, из ствола вертикальной скважины проводят зарезку двух БГС с управляемыми фильтрами по направлению к ближайшей соседней вертикальной скважине, длину БГС выполняют 0,5-0,9 от расстояния между данными вертикальными скважинами, при этом расстояние между горизонтальными стволами в продуктивном пласте устанавливают не менее 4 м по вертикали, в вертикальном стволе перфорируют водоносную часть пласта, спускают в скважину две колонны труб, одну из которых запакеровывают ниже зарезки нижнего БГС, ведут закачку смеси воды с температурой более 50°C, азота и растворителя по данной колонне труб, при этом отбор закачиваемой смеси осуществляют в режиме циркуляции через соседнюю вертикальную скважину, в сторону которой пробурены БГС, оптимальное соотношение компонентов смеси определяют по лабораторным исследованиям нефтевытеснения на кернах, отбор нефти ведут через БГС по второй колонне труб.

Сущность изобретения

На нефтеотдачу залежи с высоковязкой нефтью (более 400 мПа·с) и водонефтяными зонами небольшой толщины (до 5 м) существенное влияние оказывает способность закачиваемого агента к нефтевытеснению и площадь контакта скважины с пластом. Существующие технические решения не в полной мере позволяют эффективно выполнить данные задачи. В предложенном изобретении решается задача повышения коэффициентов охвата и нефтеизвлечения залежей высоковязких нефтей. Задача решается следующим образом.

На фиг. 1 представлено схематическое изображение участка нефтяной залежи со скважинами в разрезе. Обозначения: 1 - нефтенасыщенная часть пласта, 2 - водонасыщенная часть пласта, 3 - добывающая вертикальная скважина, 4, 5 - БГС, 6 - вертикальная скважина для отбора рабочего агента, 7 - перфорационные отверстия, 8 - колонна труб для закачки рабочего агента, 9 - пакеры, 10 - колонна труб для отбора продукции через БГС 4 и 5, l1, l2 - длины БГС, h - расстояние между БГС 4 и 5 по вертикали, ВНК - водонефтяной контакт.

Способ реализуют следующим образом.

Выбирают участок нефтяной залежи с водонефтяной зоной, имеющий толщину нефтяной части 1 пласта более 10 м, а водоносной 2 - не более 5 м (фиг. 1). Динамическая вязкость нефти составляет более 400 мПа·с. На участке пробурена вертикальная добывающая скважина 3.

Из ствола вертикальной скважины 3 проводят зарезку двух БГС 4 и 5 с управляемыми фильтрами по направлению к ближайшей соседней вертикальной скважине 6. Длины l1, l2 соответственно БГС 4 и 5 выполняют 0,5-0,9 от расстояния между вертикальными скважинами 3 и 6. Расстояние h между горизонтальными стволами 4 и 5 в продуктивном пласте выполняют не менее 4 м по вертикали. Если скважины 3 и 6 вторично вскрывают нефтеносную часть пласта 1, то данные перфорационные отверстия нефтяной части 1 изолируют.

В вертикальном стволе скважины 3 перфорируют, создавая перфорационные отверстия 7, водоносную часть пласта 2. Спускают в скважину 3 две колонны труб, одну из которых 8 запакеровывают пакером 9 ниже зарезки нижнего БГС 5. Ведут закачку смеси воды с температурой более 50°C, азота и растворителя по данной колонне труб 8. Отбор закачиваемой смеси осуществляют в режиме циркуляции через соседнюю вертикальную скважину 6, в сторону которой пробурены БГС 4 и 5. Циркуляция происходит по водонасыщенной части пласта 2. Поэтому скважину 6 также перфорируют в водонасыщенной части пласта 2. Оптимальное соотношение компонентов смеси определяют по лабораторным исследованиям нефтевытеснения на кернах. Отбор нефти ведут через БГС 4 и 5 по второй колонне труб 10. Таким образом, закачку рабочего агента и отбор продукции осуществляют посредством оборудования для одновременно-раздельной добычи и закачки (ОРДиЗ).

Выбор участка залежи с указанными параметрами обусловлен оптимальностью применимости предлагаемого способа. Согласно расчетам, если нефтеносная часть пласта 1 менее 10 м, то запасы залежи не позволяют окупить затраты на закачку растворителя и нагрев. Если толщина водоносной части пласта 2 более 5 м, то эффективность растворителя и тепла значительно снижается ввиду необходимости закачки больших объемов рабочего агента. Также исследования показали, что при динамической вязкости нефти менее 400 мПа·с нефтеотдача может быть достигнута сопоставимой величины при более дешевых способах разработки.

Два БГС позволяют повысить площадь контакта скважин с продуктивным пластом 1 и отрабатывать данный пласт 1 по толщине при продвижении растворителя и тепла, а управляемые фильтры - контролировать процесс обводнения. При расстоянии h между горизонтальными стволами менее 4 м согласно расчетам коэффициент охвата пласта воздействием снижается. Длина стволов менее 0,5 от расстояния между вертикальными скважинами также приводит к снижению коэффициента охвата, а более 0,9 - к появлению «неработающих» участков ствола и влиянию соседних вертикальных скважин.

Закачка смеси воды с температурой более 50°C, азота и растворителя (например, толуол) в режиме циркуляции через соседнюю вертикальную скважину по водонасыщенному участку пласта 2 согласно исследованиям позволяет максимально эффективно использовать наличие подстилающей воды при разработке. Кроме того, повторное использование закачиваемого агента снижет эксплуатационные затраты. Действие компонентов рабочего агента приводит к снижению вязкости нефти в пласте, что повышает приток нефти к стволам скважины. При температуре менее 50°C эффективность воздействия снижается. Применение оборудования для ОРДиЗ позволяет снизить количество используемых вертикальных скважин.

Разработку ведут до полной экономически рентабельной выработки участка залежи.

Результатом внедрения данного способа является повышение коэффициентов охвата и нефтеизвлечения залежей высоковязких нефтей.

Примеры конкретного выполнения способа

Пример 1. На участке водонефтяной залежи с толщиной нефтяной части 1 пласта 10 м и водоносной части 2 пласта 5 м пробурены вертикальные скважины 3 и 6 (фиг. 1) с расстоянием 300 м друг от друга. Динамическая вязкость нефти на рассматриваемом участке составляет 400 мПа·с, пластовая температура 25°C. Скважины не эксплуатировали пласт 1, а работали на нижележащие объекты.

После отключения нижележащих объектов из ствола вертикальной скважины 3 проводят зарезку двух БГС 4 и 5 с управляемыми фильтрами по направлению к ближайшей соседней вертикальной скважине 6. Длины l1, l2 соответственно БГС 4 и 5 выполняют по 0,5·300=150 м. Расстояние h между горизонтальными стволами 4 и 5 по вертикали - 4 м. В вертикальных стволах скважин 3 и 6 перфорируют водоносную часть пласта 2.

Далее спускают в скважину 3 две колонны труб, одну из которых 8 запакеровывают ниже зарезки нижнего БГС 5. На устье скважины 3 эжектором смешивают воду, газообразный азот и толуол под устьевым давлением в соотношении 2:20:1 по объему и ведут закачку указанной смеси с расходом 50 м3/сут по колонне труб 8. Соотношение компонентов смеси определяют заранее по лабораторным исследованиям нефтевытеснения на кернах данного пласта. Отбор закачиваемой смеси осуществляют в режиме циркуляции через соседнюю вертикальную скважину 6 по водонасыщенной части пласта 2. Отбор нефти ведут через БГС 4 и 5 по второй колонне труб 9.

Пример 2. Выполняют, как пример 1. Длины l1, l2 соответственно БГС 4 и 5 выполняют по 0,9·300=270 м.

Разработку ведут до полной экономически рентабельной выработки участка залежи.

В результате разработки рассматриваемого участка залежи, которое ограничили обводнением добывающей скважины до 98%, было добыто 81,3 тыс. т нефти, коэффициент охвата составил 0,785 д. ед., коэффициент извлечения нефти (КИН) - 0,389 д. ед. По прототипу при прочих равных условиях добыто 65,6 тыс. т. нефти, коэффициент охвата составил 0,634 д. ед., КИН - 0,314 д. ед. Прирост КИН по предлагаемому способу - 0,075 д. ед.

Предлагаемый способ позволяет повысить коэффициент нефтеизвлечения нефтяной залежи.

Применение предложенного способа позволит решить задачу повышения коэффициентов охвата и нефтеизвлечения залежей высоковязких нефтей.

Способ разработки залежи высоковязкой нефти, включающий бурение на залежи основных вертикальных стволов скважин, зарезку из них боковых горизонтальных стволов - БГС, закачку рабочего агента и отбор продукции посредством оборудования для одновременно-раздельной добычи и закачки, отличающийся тем, что выбирают участок залежи, насыщенный нефтью с динамической вязкостью более 400 мПа·с, с водонефтяной зоной, где толщина нефтяной части пласта превышает 10 м, а водоносной составляет не более 5 м, из ствола вертикальной скважины проводят зарезку двух БГС с управляемыми фильтрами по направлению к ближайшей соседней вертикальной скважине, длину БГС выполняют 0,5-0,9 от расстояния между данными вертикальными скважинами, при этом расстояние между горизонтальными стволами в продуктивном пласте устанавливают не менее 4 м по вертикали, в вертикальном стволе перфорируют водоносную часть пласта, спускают в скважину две колонны труб, одну из которых запакеровывают ниже зарезки нижнего БГС, ведут закачку смеси воды с температурой более 50°С, азота и растворителя по данной колонне труб, при этом отбор закачиваемой смеси осуществляют в режиме циркуляции через соседнюю вертикальную скважину, в сторону которой пробурены БГС, оптимальное соотношение компонентов смеси определяют по лабораторным исследованиям нефтевытеснения на кернах, отбор нефти ведут через БГС по второй колонне труб.
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ЗАЛЕЖИ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 471-480 из 658.
29.03.2019
№219.016.f21d

Способ исследования скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации скважины. Техническим результатом изобретения является повышение достоверности обнаружения нарушений сплошности эксплуатационной колонны скважины, определения заколонных перетоков и горизонтальных движений...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002384698
Дата охранного документа: 20.03.2010
29.03.2019
№219.016.f283

Способ изоляции водопритока и зоны поглощения в скважине

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам изоляции водопритока и зоны поглощения в скважине, и может быть использовано для проведения ремонтно-изоляционных работ в условиях больших поглощений, в том числе для герметизации нарушений эксплуатационной колонны,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002378490
Дата охранного документа: 10.01.2010
29.03.2019
№219.016.f32a

Устройство для одновременно-раздельной эксплуатации многопластовой скважины

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при эксплуатации многопластовых скважин как для раздельной выработки пластов, так и для одновременной. Обеспечивает возможность избирательного перемещения клапанных втулок за один спуск механизма управления в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002339796
Дата охранного документа: 27.11.2008
29.03.2019
№219.016.f32b

Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума

Изобретение относится к области разработки месторождений углеводородов и может быть использовано для добычи высоковязкой нефти или битума. Обеспечивает повышение эффективности разработки за счет снижения трудоемкости и затрат на спускоподъемные операции. Сущность изобретения: способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002339805
Дата охранного документа: 27.11.2008
29.03.2019
№219.016.f32f

Установка для перфорации обсадной колонны в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам и устройствам для вторичного вскрытия пласта. Установка включает отклоняющее устройство с изогнутым каналом, спущенное в обсадную колонну на трубах, внутрь которых спущен двигатель с выходным валом, соединенным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002339793
Дата охранного документа: 27.11.2008
29.03.2019
№219.016.f333

Устройство для одновременно-раздельной эксплуатации многопластовой скважины

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при эксплуатации многопластовых скважин как для раздельной выработки пластов, так и для одновременной. Обеспечивает возможность избирательного перемещения клапанных втулок за один спуск механизма управления в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002339797
Дата охранного документа: 27.11.2008
29.03.2019
№219.016.f365

Способ разработки нефтяной залежи

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к разработке нефтяных месторождений, сложенных мощной толщей трещинных и трещинно-кавернозных водонасыщенных карбонатных пластов, осложненных низкими коллекторскими свойствами пласта, высокой вязкостью нефти, а также может...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002309248
Дата охранного документа: 27.10.2007
29.03.2019
№219.016.f38e

Аппарат для подготовки нефти

Предложение относится к области подготовки нефти, в частности к устройствам для обезвоживания нефти, и может быть использовано на установках предварительного сброса воды, установках подготовки нефти и нефтеперерабатывающих заводах. Аппарат включает обечайку, выполненную цилиндрической с нижним...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002308311
Дата охранного документа: 20.10.2007
29.03.2019
№219.016.f39b

Входное устройство скважинного насоса

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при добыче обводненной нефти для снижения темпов образования высоковязкой водонефтяной эмульсии в колонне лифтовых труб путем организации поочередной подачи нефти и воды на прием скважинного насоса. Входное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002300666
Дата охранного документа: 10.06.2007
29.03.2019
№219.016.f3f7

Способ разработки залежи высоковязкой нефти, подстилаемой водой

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при разработке нефтяных месторождений, содержащих высоковязкие и сверхвязкие нефти и имеющих подстилающий залежь водоносный пласт. Технической задачей изобретения является повышение коэффициента нефтеотдачи пласта за счет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002365748
Дата охранного документа: 27.08.2009
Показаны записи 471-479 из 479.
19.12.2019
№219.017.ef30

Способ повышения эффективности разработки слабопроницаемых нефтяных залежей

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке слабопроницаемых неоднородных нефтяных залежей горизонтальными скважинами (ГС) с многостадийным гидроразрывом пласта (МГРП). Техническим результатом является повышение нефтеотдачи слабопроницаемых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709260
Дата охранного документа: 17.12.2019
05.02.2020
№220.017.fe49

Способ разработки слабопроницаемого пласта нефтяной залежи

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке слабопроницаемого пласта нефтяной залежи с использованием вертикальных трещин гидравлического разрыва пласта - ГРП и многостадийного гидравлического разрыва пласта - МГРП в целях поддержания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002713026
Дата охранного документа: 03.02.2020
05.02.2020
№220.017.fe5e

Способ разработки битумной залежи горизонтальными скважинами с распределенной перфорацией

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - повышение нефтеотдачи битумной залежи, предотвращение попадания песка в ствол добывающей скважины, увеличение межремонтного периода работы скважины. В способе разработки битумной залежи горизонтальными скважинами с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002713023
Дата охранного документа: 03.02.2020
05.02.2020
№220.017.fe70

Способ предотвращения выноса песка в скважину

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при эксплуатации нефтяных пластов со слабосцементированными породами. Cпособ включает заканчивание скважины после бурения, спуск фильтров и применение набухающих пакеров. В открытый ствол скважины на колонне труб...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002713017
Дата охранного документа: 03.02.2020
05.02.2020
№220.017.fe7b

Способ пропантного гидравлического разрыва нефтяного пласта

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при проведении пропантного гидравлического разрыва нефтяного пласта (ГРП) с изменяемым размером гранул пропанта. Технический результат заключается в повышении эффективности гидравлического разрыва нефтяного пласта и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002713047
Дата охранного документа: 03.02.2020
05.02.2020
№220.017.fe8d

Способ разработки неоднородного участка залежи сверхвязкой нефти

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - повышение нефтеотдачи неоднородного участка залежи сверхвязкой нефти. В способе разработки неоднородного участка залежи сверхвязкой нефти, включающем бурение горизонтальной добывающей скважины, выше...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002713058
Дата охранного документа: 03.02.2020
05.02.2020
№220.017.fea3

Способ разработки залежи сверхвязкой нефти скважинами с «умной» перфорацией

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке неоднородных залежей сверхвязкой нефти с применением в горизонтальных скважинах эксплуатационных колонн с заданной перфорацией. Технический результат - повышение нефтеотдачи неоднородной залежи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002713014
Дата охранного документа: 03.02.2020
06.02.2020
№220.017.ff7f

Способ эксплуатации горизонтальной скважины

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при эксплуатации горизонтальной скважины. Обеспечивает повышение эффективности эксплуатации горизонтальных скважин. Cпособ включает бурение добывающей горизонтальной скважины, спуск эксплуатационной колонны,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002713270
Дата охранного документа: 04.02.2020
14.05.2023
№223.018.5606

Способ эксплуатации нефтяной скважины с подошвенной водой

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при эксплуатации нефтяной скважины с наличием подошвенной воды. Технический результат - повышение эффективности эксплуатации нефтяной скважины с подошвенной водой. По способу осуществляют вторичное вскрытие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002730163
Дата охранного документа: 19.08.2020
+ добавить свой РИД