×
09.06.2019
219.017.7886

СПОСОБ ДОБЫЧИ НЕФТИ ИЗ ГАЗОВЫХ СКВАЖИН С НЕФТЕСОДЕРЖАЩИМИ ПЛАСТАМИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности. Обеспечивает добычу нефти и газа из одной скважины, что позволяет исключить необходимость применения отдельной сети газораспределения, дополнительных устройств в скважине, необходимость их обслуживания и, в конечном итоге, приводит к снижению капитальных и эксплуатационных затрат на добычу углеводородов. Сущность изобретения: способ включает вскрытие газового и нефтяного пластов перфорацией и газлифт по лифтовой колонне. Вскрытие газового и нефтяного пластов перфорацией производят из одной скважины. Число перфорационных отверстий и интервал перфорации нефтяного пласта задают из условия обеспечения проектного дебита добычи газа. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и предназначено к использованию при эксплуатации газовых и газоконденсатных скважин на газонефтяных месторождениях и особенно в тех случаях, когда добыча из нефтесодержащих пластов отдельной сеткой скважин не является рентабельной из-за ее малых дебитов и больших капитальных и эксплуатационных затрат.

Проблема рентабельного извлечения нефти из маломощных (2-4 м) нефтяных пластов газонефтяных месторождений является актуальной. При этом, как правило, главным компонентом месторождения является газ, а нефть может иметь подчиненное значение. Вместе с тем оптимальное извлечение всех компонентов природной системы является насущной проблемой и определяется требованиями охраны недр.

Реализация способа обеспечивается за счет энергии добываемого газа из группы газонефтенасыщенных пластов, вскрытых одной и той же скважиной и находящихся в близких термобарических условиях.

Известен способ компрессорного газлифта при добыче нефти из газонефтяных месторождений [1].

Способ заключается в том, что собираемый при промысле газ сепарации на компрессорной станции сжимается до необходимого давления и подается в межтрубное пространство нефтедобывающей скважины до глубины размещения газлифтного клапана в лифтовой колонне. Проходя через газлифтный клапан, этот газ смешивается с потоком нефти и, снижая удельный вес продукции, обеспечивает добычу нефти в заданном режиме работы этой скважины.

Недостатком известного способа является необходимость применения компрессорного оборудования для сжатия газлифтного газа и его промысловой подготовки, выполнения отдельной сети газораспределения, дополнительных устройств в скважине (клапанов), необходимости их обслуживания и т.д. Добываемая нефтегазовая смесь имеет, как правило, низкое давление и требует больших дополнительных расходов на утилизацию попутного газа.

Для малодебитных нефтяных скважин добыча нефти отдельной сеткой нефтяных скважин таким способом становится убыточной.

Известен способ бескомпрессорного газлифта [2], выбранный в качестве наиболее близкого аналога, реализуемый на газонефтяных промыслах, где осуществляется добыча газа и нефти отдельными сетками скважин. В этом способе часть газа высокого давления, добываемая из газовых скважин, после промысловой обработки на установке комплексной подготовки газа (далее - УКПГ) подается в нефтяные скважины для их газлифтной эксплуатации. Другая часть газа поступает в магистральный газопровод к потребителю.

Этот способ не требует специального компрессорного оборудования и системы дополнительной обработки газа. Однако ему свойственны все прочие недостатки первого способа и, в частности, бурение дополнительных скважин.

При создании настоящего изобретения решалась техническая задача добычи нефти и газа из одной скважины, что позволяет исключить необходимость применения отдельной сети газораспределения, дополнительных устройств в скважине, необходимость их обслуживания и, в конечном итоге, приводит к снижению капитальных и эксплуатационных затрат на добычу углеводородов.

Поставленная задача решается тем, что в способе добычи нефти, включающем вскрытие газового и нефтяного пластов перфорацией и газлифт нефти по лифтовой колонне, вскрытие газового и нефтяного пластов производят из одной скважины, а число перфорационных отверстий и интервал перфорации нефтяного пласта задают из условия обеспечения проектного дебита газа. Башмак лифтовой колонны может быть размещен в пределах нефтяного пласта, а в скважине могут быть установлены забойные устройства, например пакеры или штуцеры-регуляторы.

Дебит нефти из вскрытой перфорацией части нефтяного пласта имеет подчиненное значение и определяется необходимостью сохранения устьевого давления, достаточного для промысловой обработки продукции газонефтяной смеси на УКПГ.

Изобретение поясняется чертежом, где показана одна из возможных схем реализации способа, при которой газовый пласт 1 и подстилающий нефтяной пласт 2 находятся в пределах одного и того же продуктивного горизонта 3, т.е. в практически одинаковых термобарических условиях. Основные элементы конструкции скважины и условий вскрытия продуктивного горизонта включают эксплуатационную колонну 4, лифтовую колонну 5, отверстия перфорации в газовом пласте 6 и отверстия перфорации в нефтяном пласте 7.

Диаметры эксплуатационной и лифтовой колонн, степени вскрытия, плотность перфорации и диаметры перфорационных отверстий в газовом и нефтяном пластах рассчитывают таким образом, чтобы обеспечить проектные режимные условия добычи газа и конденсата, как основной товарной продукции скважины, поступающей на УКПГ.

Добыча нефти из нефтяного пласта в заданном количестве реализуется за счет энергии добываемого из газового пласта газа, что исключает необходимость строительства отдельных нефтяных скважин.

Дебит нефти при перфорации газового и нефтяного пластов из одной скважины, например, для случая, когда эти пласты находятся в близких термобарических условиях, а забойное давление в газовом пласте является заданным, можно определить по уравнению:

где Рпл - пластовое давление; Рзб - забойное давление; kн и hн - абсолютная проницаемость и эффективная мощность нефтяного пласта; qн и qг - дебиты нефти и газа; =(Рплзб)/2 - среднее значение давления в депрессионной зоне скважины; а и b - фильтрационные коэффициенты в газовом пласте; Rк и rc - радиус контура питания и скважины; ξ1 и ξ2 - коэффициенты несовершенства по степени и характеру вскрытия в нефтяном пласте; ϕ() - функция фазовых проницаемостей, нефтенасыщенности, вязкости нефти, относительной проницаемости по нефти и т.д. Она определяется в соответствии с [3].

Дебит газа qг и забойное давление Рзб в данном уравнении определяются проектным режимом работы скважины, обеспечивающим заданную добычу газа из газового пласта.

Способ поясняется примером расчета, в котором принято, что в нефтяном пласте кн=0,25Д (Дарси); hн=400 см; ϕ()=0,424; Rк=300 м и rс=0,1 м.

Проектный дебит по газу qг = 200 тыс.м3/сут.

По условиям добычи и промысловой обработки продукции на УКПГ (условия сохранения высокого давления на устье скважины, устойчивой работы шлейфов, аппаратов промысловой обработки газа и т.д.) нефтегазовый фактор (отношение объема добываемой нефти к объему добываемого газа) Фнг ≤ 60÷70 см33. Фильтрационные коэффициенты а и b из вышеприведенной формулы для газового пласта составляют соответственно а=4,95 МПа2·сут/тыс.м3 и b=2,33·10-4 (МПа·сут/тыс.м3)2.

Начальные пластовое и забойное давления сия равны соответственно Рпл=13,89 МПа и Рзб=13,53 МПа. Через заданный период времени (например, 10 лет) они составят Рпл1=10,02 МПа и Рзб1=9,51 МПа при сохранении того же дебита газа скважины (200 тыс.м3/сут). Расчет добычи нефти в данном случае производится следующим образом:

1. Задаемся начальным нефтегазовым фактором, например Фнг=45 см33, при котором начальный суточный дебит нефти составит qн=104,17 см3/с.

2. Из уравнения (1) при начальных исходных данных (по пластовому давлению и депрессии) определяется необходимая суммарная величина коэффициентов несовершенства по степени и характеру вскрытия нефтяной части пласта в скважине, т.е. такая величина, при которой можно ограничить начальный дебит нефти до qн=104,17 см3/с:

ξ12=1,2

3. По величине ξ12= 1,2 определяется число перфорационных отверстий и интервал перфорации в обсадной колонне в пределах нефтяного пласта. Из графиков [4, с. 120] определяются: величина ξ2=0,9 (при диаметре полусферы отверстий, равной 0,05 м, и 10 отверстиях на 1 пог. м) и ξ1=0,3 (при диаметре долота, равном 0,2 м, и вскрытии значительной части мощности продуктивного пласта).

4. Вновь определяется дебит нефти и нефтегазовый фактор через заданный период времени (через 10 лет), с учетом определенных по п.2 коэффициентов ξ12=1,2 и с использованием вышеприведенного уравнения для его расчета:

qн=149 см3

5. Вновь определяется нефтегазовый фактор, который равен Фнг=64,4 см33<70 см33.

Таким образом, в течение длительного периода времени этот нефтегазовый фактор находится в заданных технологическими условиями пределах (до 70 см33).

За счет изменения плотности перфорации и т.д. возможно изменение доли ξ1 и ξ2 при условии сохранения их суммы неизменной.

Если суммарный дебит газа и нефти не обеспечивают условия для промысловой обработки газонефтяной смеси на УКПГ, где газ является основной товарной продукцией, то необходимо ограничить дебит нефти. Такое ограничение возможно за счет увеличения коэффициентов несовершенства по степени и(или) характера вскрытия ξ1 и ξ2 в нефтяной части пласта.

Если термобарические условия эксплуатации совместно вскрытых одной скважиной газовой (основной) и нефтяной залежи являются неодинаковыми, то способ добычи нефти обеспечивается с помощью дополнительных забойных устройств, включающих, например, эксплуатационный пакер, забойные штуцеры - регуляторы и т.д.

Источники информации

1. "Комплексный проект разработки нижнемеловых газоконденсатных и нефтяных залежей Уренгойского месторождения", том 1, с. 423, ВНИИГАЗ, М., 1990 г.

2. Смирнов B.C., Бережная Л.Н., Кучеров Г.Г., Кудрин А.А. "Оценка условий бескомпрессорного газлифта для нефтяных скважин Уренгойского ГКМ". ВНИИГАЗ, Сб. Научных трудов "Газовой отрасли высокоэффективное оборудование", с. 72, М., 1995 г.

3. Донцов К.М. "Разработка нефтяных месторождений", М., Недра, 1977 г., с. 200.

4. Муравьев В.М. "Эксплуатация нефтяных и газовых скважин", М., Недра, 1973 г.

1.Способдобычинефти,включающийвскрытиегазовогоинефтяногопластовперфорациейигазлифтнефтиполифтовойколонне,отличающийсятем,чтовскрытиегазовогоинефтяногопластовперфорациейпроизводятизоднойскважины,ачислоперфорационныхотверстийиинтервалперфорациинефтяногопластазадаютизусловияобеспеченияпроектногодебитагаза.12.Способдобычинефтипоп.1,отличающийсятем,чтобашмаклифтовойколонныразмещаютвпределахнефтяногопласта.23.Способдобычинефтипоп.1,отличающийсятем,чтовскважинеустанавливаютзабойныеустройства.34.Способдобычинефтипоп.3,отличающийсятем,чтовкачествезабойныхустройствприменяютпакеры.45.Способдобычинефтипоп.3,отличающийсятем,чтовкачествезабойныхустройствприменяютзабойныештуцеры-регуляторы.5
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-9 из 9.
01.03.2019
№219.016.ca98

Способ эксплуатации скважины

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано на скважинах, которые эксплуатируются только по фонтанной колонне, или на скважинах, которые эксплуатируются одновременно по фонтанной колонне и межтрубному пространству. Техническим результатом является повышение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002232880
Дата охранного документа: 20.07.2004
11.03.2019
№219.016.d78d

Способ определения пластового давления

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для определения пластового давления в газовых и газоконденсатных скважинах. Способ включает остановку скважины, работающей на стационарном режиме с известными характеристиками, регистрацию в ней давления и обработку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02239700
Дата охранного документа: 10.11.2004
11.03.2019
№219.016.d7e6

Механизм управления клапанами пробоотборника

Изобретение относится к устройствам для отбора проб пластовых флюидов из газовых и нефтяных скважин на заданной глубине. Техническим результатом является повышение надежности и качества отбора пробы при любых пластовых условиях, включая агрессивность пласта, а также создание возможности работы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002340773
Дата охранного документа: 10.12.2008
10.04.2019
№219.017.01fe

Способ эксплуатации нефтяных или нефтегазовых скважин

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Обеспечивает упрощение технологической схемы эксплуатации нефтяных и нефтегазовых скважин, эксплуатацию малодебитных скважин, снижение температуры, до которой необходимо подогревать газлифтный газ, что снижает риск растепления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002212523
Дата охранного документа: 20.09.2003
19.04.2019
№219.017.2db6

Способ предотвращения развития трещиноподобных и коррозионных дефектов стенок трубопроводов

Изобретение относится к строительству трубопроводного транспорта и направлено на безаварийную эксплуатацию действующих трубопроводов без вывода их из эксплуатации и без замены дефектного участка. Монтируют на трубопроводе муфту, снабженную патрубком для подачи и отвода рабочего тела, подают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002340823
Дата охранного документа: 10.12.2008
19.04.2019
№219.017.2faf

Устройство для предотвращения развития трещиноподобных и коррозионных дефектов стенок трубопроводов

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может найти применение при эксплуатации и ремонте трубопроводов для локального снижения кольцевых напряжений от внутреннего давления в местах дефектов трубопроводов (коррозия, трещины, вмятины и т.п.). На дефектном участке трубопровода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002338116
Дата охранного документа: 10.11.2008
09.06.2019
№219.017.76f6

Опора надземного трубопровода

Изобретение относится к строительству трубопроводного транспорта и используется при сооружении надземных магистральных трубопроводов. Опорная накладка для надземного трубопровода размещена на расположенном на основании компенсаторе нагрузки и перемещения трубопровода. Компенсатор нагрузки и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002267686
Дата охранного документа: 10.01.2006
09.06.2019
№219.017.7905

Способ сжижения газа на шельфе или побережье арктических морей

Способ реализуется на установке, состоящей из двух контуров: контура очистки газа от примесей, выделения из него тяжелых углеводородов, азота и сжижения природного газа и контура циркуляции хладагента, в котором поток хладагента после сжатия и охлаждения разделяют в узле деления на два потока в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002344359
Дата охранного документа: 20.01.2009
19.06.2019
№219.017.85b1

Способ сжижения газа и установка для его осуществления

Способ реализуется на установке, состоящей из двух контуров: контура очистки газа от примесей, выделения из него тяжелых углеводородов, азота и сжижения природного газа и контура циркуляции хладагента, в котором поток хладагента после сжатия и охлаждения разделяют в узле деления на два потока в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002344360
Дата охранного документа: 20.01.2009
Показаны записи 1-10 из 30.
01.03.2019
№219.016.c903

Облицовочная биметаллическая планка прокатной клети

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в качестве защитной облицовочной планки внутренних боковых поверхностей станин прокатных клетей и взаимодействующих с ними боковых поверхностей подушек прокатных валков. Заявленная облицовочная биметаллическая планка...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002263580
Дата охранного документа: 10.11.2005
01.03.2019
№219.016.c90b

Четырехвалковая прокатная клеть

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в качестве четырехвалковой клети листовых, особенно непрерывных широкополосных станов. Четырехвалковая прокатная клеть включает станины, рабочие и опорные валки с подушками, на подушках верхнего рабочего валка выполнены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002260489
Дата охранного документа: 20.09.2005
01.03.2019
№219.016.ca33

Способ повышения долговечности прокатных валков широкополосовых станов горячей прокатки

Изобретение относится к технологии горячей прокатки полос на широкополосовых станах. Задача изобретения - обеспечение равномерного износа валков. Способ включает восстановление исходной активной поверхности бочки валков шлифованием. Прокатку полос выполняют при угле захвата прокатным валком...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002254180
Дата охранного документа: 20.06.2005
01.03.2019
№219.016.d136

Способ очистки раствора гликоля - осушителя природного газа

Изобретение относится к газовой промышленности и предназначено для использования на установках промысловой подготовки природного газа к магистральному транспорту методом абсорбционной осушки, в частности изобретение относится к способам очистки раствора гликоля - осушителя природного газа....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002181069
Дата охранного документа: 10.04.2002
01.03.2019
№219.016.d181

Способ получения минерального удобрения

Изобретение относится к производству минеральных удобрений, содержащих соли аммония, а именно к производству гранулированной нитроаммофоски. Сущность способа состоит в смешении аммонизированного упаренного нитратно-фосфатного раствора с хлоридом калия, гранулировании и сушке продукта в потоке...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002154622
Дата охранного документа: 20.08.2000
20.03.2019
№219.016.e3e1

Способ эксплуатации технологического оборудования

Изобретение относится к области технологии эксплуатации (Э) технологического оборудования (ТО), используемого при добыче, транспортировке и хранении нефти и газа. Способ эксплуатации ТО включает входной контроль технического состояния ТО перед началом его Э. При этом из параметров, определяющих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002248550
Дата охранного документа: 20.03.2005
20.03.2019
№219.016.e9fe

Способ предотвращения растепления околоствольного пространства скважины в зоне мерзлоты

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при обустройстве газовых скважин Крайнего Севера, расположенных в мерзлых льдистых породах, эксплуатация которых осложняется растеплением многолетнемерзлых пород с приустьевыми обвалами, потерей устойчивости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02170810
Дата охранного документа: 20.07.2001
20.03.2019
№219.016.ea01

Способ предотвращения растепления околоствольного пространства скважины в зоне мерзлоты

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при обустройстве газовых скважин Крайнего Севера, расположенных в мерзлых льдистых породах, эксплуатация которых осложняется растеплением многолетнемерзлых пород с приустьевыми обвалами, потерей устойчивости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02170811
Дата охранного документа: 20.07.2001
20.03.2019
№219.016.ea8a

Универсальная газотурбинная установка

Универсальная газотурбинная установка состоит из газогенератора, содержащего компрессор с направляющими аппаратами, камеру сгорания топлива и газовую турбину преобразователя энергии газа и потребителя мощности. В качестве преобразователя энергии газа использованы силовые турбины различных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02157901
Дата охранного документа: 20.10.2000
29.03.2019
№219.016.ef85

Способ восстановления прокатных валков

Изобретение может быть использовано при восстановлении чугунных рабочих валков с поврежденными в процессе эксплуатации шейками. Поврежденный слой механически снимают и производят электродуговую наплавку вращаемого валка по месту съема с подачей стального аустенитного проволочного электрода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002245771
Дата охранного документа: 10.02.2005
+ добавить свой РИД