×
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

Показаны записи 311-320 из 503.
10.04.2015
№216.013.4014

Способ гидравлического разрыва пласта в горизонтальном стволе скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено для гидравлического разрыва пласта в горизонтальном стволе скважины. Способ включает бурение горизонтального ствола скважины в нефтенасыщенной части продуктивного пласта с цементированием кольцевого пространства между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547892
Дата охранного документа: 10.04.2015
20.04.2015
№216.013.4245

Способ разрыва пласта и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к способу и устройству интенсификации добычи нефти. Способ включает спуск в скважину механического устройства, создающего раздвигающее усилие с помощью поперечно раздвигающихся в одной продольной плоскости плашек на стенки необсаженной скважины для создания трещины....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548463
Дата охранного документа: 20.04.2015
20.04.2015
№216.013.4247

Устройство заканчивания горизонтальной скважины

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к разработке и эксплуатации нефтяных пластов с зонами различной проницаемости. Устройство включает колонну труб, оснащенную фильтрами и пакерами снаружи, выполненными в виде пластырей, установленных с учетом длины зон с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548465
Дата охранного документа: 20.04.2015
20.04.2015
№216.013.42f1

Устройство для отключения обводненной части пласта

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано, в частности, для продления безводного режима эксплуатации нефтяных скважин. Технический результат - упрощение устройства, повышение надежности его работы и расширение его функциональных возможностей....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548635
Дата охранного документа: 20.04.2015
10.05.2015
№216.013.4aa3

Расширитель ствола скважины

Изобретение относится к области буровой техники, а именно к устройствам для увеличения диаметра скважин в заданном интервале. Расширитель ствола скважины содержит центратор, корпус с центральным проходным каналом и пазами, лопасти, снабженные породоразрушающими элементами и выступами в форме...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550614
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.05.2015
№216.013.4aa4

Способ предотвращения солеотложения на нефтепромысловом оборудовании

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для предотвращения отложений солей на нефтепромысловом оборудовании. Регулировку расхода реагента осуществляют на устье скважины установкой дозировочной электронасосной, соединенной на устье скважины с капиллярным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550615
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.05.2015
№216.013.4aa5

Устройство для обработки пластов в горизонтальной скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для разобщения пластов в горизонтальной скважине при раздельной закачке в них различных реагентов. Устройство для обработки пластов в горизонтальной скважине содержит пакер, включающий проходной в осевом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550616
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.05.2015
№216.013.4aa6

Способ изоляции водопритоков в скважину (варианты)

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам проведения ремонтно-изоляционных работ в добывающих скважинах, а также тампонирования промытых зон в нагнетательных скважинах. Способ изоляции водопритоков в скважину включает закачку в зону изоляции...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550617
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.05.2015
№216.013.4ab5

Способ разработки нефтяной залежи системой горизонтальной и вертикальной скважин с использованием термического воздействия

(57) Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - оптимизация работы горизонтальной скважины, снижение энергетических затрат на ее эксплуатацию, увеличение ширины полезной зоны охвата влияния добывающей горизонтальной скважины, снижение доли газов в составе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550632
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.05.2015
№216.013.4ab6

Установка для одновременно-раздельной эксплуатации пластов в скважине

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть применено в скважинных насосных установках. Установка содержит колонну лифтовых труб, кабель, хвостовик, пакеры, электропогружной насос с обратным клапаном для откачки продукции пластов с входным модулем и электродвигателем,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550633
Дата охранного документа: 10.05.2015
Показаны записи 311-320 из 403.
03.07.2019
№219.017.a440

Способ разработки залежи высоковязкой нефти с водонасыщенными зонами

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - расширение функциональных возможностей за счет стабильности водоизолирующего состава при высоких температурах не менее 180°С, качественная изоляция водонасыщенных зон, снижение материальных затрат. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002693055
Дата охранного документа: 01.07.2019
10.07.2019
№219.017.a9f9

Сейсмоэлектрический скважинный погружной прибор

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано преимущественно для повышения эффективности контроля за разработкой мелкозалегающих залежей сверхвязкой нефти или битума методами теплового, химического, механического воздействия на пласт-коллектор. Предложен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002693862
Дата охранного документа: 05.07.2019
10.07.2019
№219.017.ab01

Устройство для восстановления и сохранения коллекторских свойств пласта

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано в качестве оборудования для очистки призабойной зоны пласта и забоя скважины от шлама, песка, парафина, смол и других трудноизвлекаемых промывкой отложений. Обеспечивает восстановление и сохранение коллекторских...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002291950
Дата охранного документа: 20.01.2007
10.07.2019
№219.017.ac0c

Перфоратор для скважины

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к строительству и ремонту скважин, и может быть использовано для создания перфорационных каналов в обсадной колонне труб. Технический результат - надежность за счет защиты от несанкционированного перехода в рабочее положение,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002348796
Дата охранного документа: 10.03.2009
10.07.2019
№219.017.ac2b

Пакер-пробка

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для временного перекрытия ствола скважины. Пакер-пробка состоит из ствола с внутренней цилиндрической выборкой, с наружной стороны которого установлены уплотнительный элемент с упором. Выше последнего находится упорная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002346142
Дата охранного документа: 10.02.2009
10.07.2019
№219.017.ac5f

Пакер-пробка

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности для временного перекрытия ствола скважины, обеспечивает простоту конструкции, гарантированное и безопасное извлечение пакера-пробки без заклинивания. Пакер-пробка включает ствол, уплотнительный элемент, фиксатор положения уплотнительного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002391488
Дата охранного документа: 10.06.2010
10.07.2019
№219.017.ad46

Способ эксплуатации двухустьевой скважины

Изобретение относится к области разработки месторождений углеводородов двухустьевыми горизонтальными скважинами и может быть использовано для добычи высоковязких нефтей и битума. Обеспечивает упрощение монтажа пакера в скважине, а также возможность с помощью пакера проведения изоляции...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002351753
Дата охранного документа: 10.04.2009
10.07.2019
№219.017.ae9d

Способ добычи из подземной залежи тяжелых и высоковязких углеводородов

Изобретение относится к способу добычи углеводородов из подземной залежи гудронового песка или залежи тяжелой нефти, имеющих высокую вязкость. Для получения углеводородов из таких залежей необходимо их нагревание. Обеспечивает упрощение способа, увеличение точности ориентации горизонтальных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002322574
Дата охранного документа: 20.04.2008
10.07.2019
№219.017.ae9e

Способ добычи из подземной залежи тяжелых и высоковязких углеводородов

Изобретение относится к способу добычи углеводородов из подземной залежи гудронового песка или залежи тяжелой нефти, имеющих высокую вязкость. Обеспечивает упрощение способа и повышение его эффективности за счет увеличения площади охвата залежи горизонтальными участками. Сущность изобретения:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002322577
Дата охранного документа: 20.04.2008
10.07.2019
№219.017.aeb6

Способ добычи из подземной залежи тяжелых и/или высоковязких углеводородов

Изобретение относится к способу добычи углеводородов из подземной залежи гудронового песка или залежи тяжелой нефти, имеющих высокую вязкость. Для получения углеводородов из таких залежей необходимо их нагревание. Обеспечивает упрощение технологического процесса и увеличение точности ориентации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002321735
Дата охранного документа: 10.04.2008
+ добавить свой РИД