Способ разработки газоконденсатного месторождения с нефтяной оторочкой

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Цель - повышение коэффициента извлечения углеводородов из залежи за счет использования выпавшего в пласте конденсата в качестве вытесняющего агента . Для этого добывающие газоконден™ сатные скважины, в продукции которых содержание конденсата достигло минимального значения по кривой изотермы конденсации, переводят под закачку воды. Вытесняют конденсат в нефтяную оторочку и добывают его совместно с нефтью через добывающие скважины, расположенные в нефтенасыщенной зоне . 1 з.п. ф-лыэ 1 ило,2 табл.

СООЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН (Д1) Е 21 В 43/20

1"ООУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ ССОР (21) 4470697/03 (22) 29.07.88 (46) 23.04.91. Бюл . ¹ 15 (71j Научно-исследовательский и проектный институт по освоению месторождений нефти и газа "Гипроморнефтегаз" (72) A.Б.Сулейманов, Т.И.Абдуллаев,, .Н.Г.Мамедов, А.M.Ëõóíäîâ, А.И.Э.Асадзаде и А.А.Сулейманов (53) 622„276(088.8) (561 Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений, Под ред.

Ш.К.Гиматудинова. — И.: Недра, 1983, с ° 206-208.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано на поздней стадии разработки газоконденсатонефтяных месторождений.

Целью изобретения является повышение коэффициента извлечения углеводородов из залежи за счет использования выпавшего в пласте конденсата в качестве вытесняющего агента.

В способе вытеснения нефти и конденсата при разработке гаэоконденсатной залежи с нефтяной оторочкой, включающем одновременный отбор нефти иэ нефтяной и конденсата из,газоконденсатной зон посредством добывающих скважин с закачкой воды в ,пласт, в газоконденсатные скважины, в продукции которых содержание кон„,SUÄÄ 4 7О7 А1

ИЯ

И

2 (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ГАЗОКОНДЕНСАТ.НОГО ИЕСТОРОЖЦЕНРЯ С НЕФТЯНОЙ ОТОРОЧКой (5?) Изобретение относится к нефтега""îäî6ûâàþùåé промышленности. Цельповышение коэффициента извлечения углеводородов из залежи эа счет использования выпавшего в пласте конденсата в качестве вытесняющего агента. Для этого добывающие газоконденсатные скважины, в продукции которых содержание конденсата достигло минимального значения по кривой иэотермы конденсации, переводят под закачку воды. Вытесняют конденсат в нефтяную оторочку и добывают его совместно с нефтью через добывающие скважины, расположенные . в нефтенасьш енной зоне. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.„2 табл. денсата достигло минимального значения по кривой изотермы конденсации„ производят закачку воды, вытесняют конденсат в нефтяную зону и добывают его совместно с нефтью. При этом в закачиваемую воду добавляют ПАВ и спирт, например сульфонол и метанол„ с концентрацией r o 0,03-0,05 мас.X каждого.

Сущность способа заключается в следующем.

Известно, что в большинстве пластовых условий конденсат представлен углеводородной смесью в единой газовой фазе или же на точке конденсации.

Такое фазовое превращение может происходить внутри пласта в результате падения давления при изотермической ретроградной конденсации, 1643707

Если бы ретроградные явления отсутствовали, то добыча конденсата была бы пропорциональна количеству отобранного газа. В результате ретроградной конденсации по мере падения ппастового давления происходит поте". ря жидкой фазы. При этом жидкая фа", ba — конденсат - распределяется в пласте как рассеянная фаза. Поэтому. он остается заключенным в недрах и не извлекается до тех пор, пока отсутствует воздействие на пласт. Можно предотвратить некоторую часть этих потерь путем циркуляции газа в плас» те, Циркуляция представляет процесс закачки "сухого" газа в газовую maaKy для замещения отбираемого пластового "жирного" газа, поддержания пластового давления и предупреждения 0 ретроградной конденсации жидкой фазы в пористой среде.

"Сухой" газ получается путем переработки добываемого "жирного" rasa.

Современные установки для переработки жирного" газа извлекают пропан, бутан и остальные углеводороды. Полученный сухой гаэ закачивается в пласт при помощи компрессоров высокого давления. Кроме, того, практическое значение циркуляции газа определяется всецело промышленным балансом между стоимостью операций по закачке и приростом добычи конденсата по сравнению с процессом истощения пластово35

ro давления. В основном это определяется дополнительныки расходами по проходке нагнетательных скважин, сжатию обработанного газа до давлений, существующих на головке нагнетательных скважин, и расходом газа, обеспечиваиицим эффективность процесса на определенном этапе. Осуществление процесСа циркуляции "сухого" rasa связано с большими капитальными вложениями.

Одной из основных проблем успешного проведения работ по циркуляции .

rasa является борьба с прорывами,вызываемыми неоднородностью проницаемости. В процессе циркуляции газа че50 рез определенное время наблюдается убывание добычи конденсата на единицу объема газа добывающих скважин, что предупреждает о завершении процесса.

Дальнейшее снижение давления снова приводит к незначительному увеличению конденсата в добываемой продукции за счет процесса испарения выпавшего- кон4 денсата. Именно в момент, когда давление в пласте соответствует давлению начала испарения выпавшего конденсата, необходимо начинать закачку воды через добывающие скважины газоконденсатной части залежи, оттеснить выпавший конденсат в нефтяную оторочку.

На чертеже показана зависимость изменения конденсатосодержания в извлекаемой продукции от снижения пластового давления при постоянной температуре.

Известно, что при вводе газоконденсатной залежи в разработку с помощью лабораторных исследований изучают иэотермический процесс изменения содержания конденсата в извлекаемой продукции. По результатам исследования строят зависимости К=Х(Рд4), где

К - конденсатосодержание, Рп4 — давление пласта. При начальном пластовом давлении (Р ) конденсатосодержание продукции соответствует точки А. При снижении давления содержание конден- . сата в добываемой продукции уменьшается и в точке Б достигает минимального значения, т.е. происходит максимальная конденсация в пласте. Дальнейшее .снижение давления от точки Б до точки В приводит к испарению выпавшего конденсата в пласте и ее содержание в продукции увеличивается.

Таким образом, точка Б является давлением максимальной конденсации в пла-. сте (Р„ ). Следует отметить, что значение конденсатосодержания в точке

Б может быть различно для различных залежей. Это объясняется различием химического состава продукции и геологической характеристикой залежей.

Что касается характера кривой, то она не изменится.

Таким образом, при помощи вышеуказанного исследования выявляются гаэоконденсатные скважины, в продукции которых содержание конденсата достигло минимального значения по кривой изотермы конденсации и они используются для закачки воды в пласт.

Признак, связанный с использованием для закачки воды в газоконденсатные скважины, в продукции которых содержание конденсата достигло минимального значения по кривой изотермы конденсации, является существенным для достижения цели — повышение нефте- и конденсатоотдачи, исходя иэ следующих доводов.

Извес;но, что наибольший градиент давления имеет место в призабойной зоне пласта. Следовательно, падение давления в гаэоконденсатной части

;часта, при котором происходит изо- ермическая ретроградная конденсация, вначале наблюдается в призабойном зоне, а затем постепенно происходит перераспределение давления. Поэтому газоконденсатные скважины, в продукции которых содержание конденсата достигло минимального значения по кривой иэoòåðìû конденсации, свидетельствует об осаждениии отсутствии подвижности

-oHr„ea.ñ3та в приэабойной зоне. IIpoдолжать эк".плуатацию такой скважины амеде тесе"., разно из-за потери энергии газовой шапки н испарения выпавшего ко- ценсата из пласта, N

По результата: > лабораторных исследований от точки Б до точки В происходит испаре HB выпавшего конденсата но в натуре процесс испарения :poHc ходит весьма длительное время экс- 25 ппуатация такой скважины становится нецелесообразной, Следует отметить, что именно применение предлагаемого способа в точке Р позволяет путем проталкивания вьгывшего конденсата закачиваемой во;:-.ой добывать его через эксплуатирующиеся нефтяные скважины. При этом улучшается и вытеснение нефти, поэтому наряду с конденсатоотдачей увеличивается и нефтеотдача пласта.

В качестве базисного варианта рассмотрим газоконденсатную залежь с нефтяной оторочкой Х горизонта месторожцения, разрабатываемого на исто- ® щение, При разработке этого горизонта по известному способу расчетное значение коэффициента конденсатонефтео дачи составляет 0,497, всего добыва-. ют Я=4,082 млн. т.

При разработке этого горизонта по предлагаемому способу максимальное вытеснение конденсата и нефти, т.е, средкчй коэффициент конденсатонефтеотдачи составляет 0,64. Всего добывают

Я=5р257 млнэ те

Полученные результаты лабораторного исследования показаны в табл. 1.

Как следует из данных табл. 1, результаты опытов вытеснения по предлагаемому способу превосходят результаты опытов по известному способу, т.е. вытеснение конденсата в нефтяную зону позволяет значительно увеличить

7 6 конденсатонефтеотдачу пласта. При этом добавка в воду сульфонола и метанола положительно влияет на увеличение коэффициента вытеснения. Причем существует наилучшее содержание добавок в воде.

Как видно из табл. 1, оптимальными концентрациями сульфонолаи метанола являются 0,03-0,05 мас.Ж каждого (опыты Р 10, 17).

Проводят лабораторные опыты и с использованием других добавок в воде.

В качестве ПАЗ используют ОП-10, а в качестве спирта — этанол. В опытах концентрацию реагентов варьируют в пределах, указанных в табл, 1.

Результаты опытов показаны в табл. 2.

Как следует из данных табл. 2, при использовании добавкч к воде различных ПАВ и спирта наилучшие результаты получены из опытов УР 2, 4, 5, б, 7, 8.

Сравнение данных табл, 1 и табл. 2 показывает, что при прочих равных условиях преимущество имеет сульфонол с метанолом.

Таким образом, лабораторными опытами установлено, что при вытеснении нефти и конденсата из пласта предлагаемым способом с добавкой к закачиваемой воде сульфонола и метанола коэффициент конденсатонефтеотдачи увеличивается в среднем на 14,47, Формула изобретения

1. Способ разработки газоконденсатного месторождения с нефтяной оторочкой, включающий отбор нефти из нефтяной оторочки и газа с конденсатом из газоконденсатной части залежи через добывающие скважины и закачку воды через нагнетательные скважины, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента извлечения углеводородов из залежи sa счет использования выпавшего в пласте конденсата в качестве вытесняющего агента, прекращают отбор газа с конденсатом через добывающие скважины при снижении пластового давления до давления, соответствующего давле- нию начала испарения выпавшего в пласте конденсата, переводят эти скважины под закачку воды, вытесняют выпавший в пласте конденсат в нефтенасыщенную зону и добывают era совмест1643707 воду добавляют IIAB и спирт, например сульфанол и метанол, с концентрацией каждого 0,03-0,05 мас.X. но с нефтью через добывающие скважины нефтяной оторочки.

2,. Способ по п. 1» о т л и ч а ющ н и с я тем, что в закачиваемую

Таблица

Номер Содержание опыта сульфонол

Коэффициент конденсатонефтеотдачи, Х

Способ етанол вода

Остальные

То же

° е

Таблица 2

Номе опыт,ОЗ 0

О

О

0,03

0,03

0 05

0,05

0

ОО

2 0,05

3 0,03

4 0,05

5 0

6 О

7 О

8 О

9 О

10 0

11 О

12 О

62,4

61 8

62,5

62,1

62,7

62,3

62,9

60 » 6

61,3

60,8

61,6

О

О

О

0,03

0,О5

0,03

0,05

0,03

0 05

0,03

0,05

Известный 1

Предла- 2 гаемый 3

5

7

9

11

12

13

14

16

17

18

19

21

22

23

24

О

О

0,01

0,03

0,05

0,07

0,09

0,11

0,01

0,03

0 05

0,07

0,09

0,11

0,01

0,03

0,05, 0,07

0,09

О 11

0,01

0,03

0,05

0,07

0,09

0,11 в вытеснителе,мас.X

О

О

0»01

0,01

0»01

0,01

0,01

0,01

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

0,05

0,05

0,05

0 05

0»05

0 05 ,0,07

0,07

О 07

0»07

0,07

0,07

О, 03 Осталь- 61, 7 ные

0,03 То же

0,05 ™

0,05

g tl

О

О .0,03

0,03

0,05

0,05

49,7

58,2

59,5

61 3

62,2

63,1

63,5

63,7

60,1

63,6

64,2

64,8

65 2

65,4

60,3

63,8

64,6

65,2

65,4

65,5

60,5

64,0

64,8

65,4

65,6

65,7

1643707

В о о о н

ej

Ы

Рн Р И2а ю

Составитель И.Лопакова ., Редактор Е.Полионова Техред С.Мигунова Корректор Т.Малец, Заказ 1456 Тираж 374 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101