Способ воздействия на нефтяную залежь

 

Изобретение относится к разработке нефтяных месторождений и может быть использовано при добыче нефти из неоднородных по проницаемости пластов, разрабатываемых с применением искусственного заводнения. Изобретение позволяет повысить конечную нефтеотдачу пласта, уменьшить количество прокачиваемой через залежь воды, улучшить экологические показатели технологического процесса, уменьшить переменные нагрузки на технологическое оборудование. В высокодренированных, наиболее промытых каналах залежи за счет сил инерции однонаправленного стационарного напорного потока воды создают волны избыточного гидродинамического давления. Они, распространяясь с акустическими скоростями по всему обводненному объему залежи, производят разрушение непроницаемых и слабопроницаемых поверхностей, отделяющих высокодренированные каналы от неохваченных разработкой нефтенасыщенных зон пласта-коллектора. При повторении воздействий разрушению будут подвергаться все новые и новые непроницаемые и слабопроницаемые поверхности и слои. В результате пласт становится более проницаемым и проницаемостно однородным во всем объеме нефтяной залежи. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к вторичным методам разработки нефтяных месторождений и может быть использовано для повышения нефтеотдачи неоднородных по проницаемости пластов-коллекторов.

Известен способ воздействия на нефтяную залежь путем ее заводнения с целью поддержания пластового давления и вытеснения пластового флюида /1, с. 119-128/. Недостатком известного способа является низкий охват разработкой отдельных объемов пласта, ограниченных непроницаемыми и слабопроницаемыми поверхностями.

Известен способ воздействия на нефтяную залежь, содержащуюся в неоднородном пласте, основанный на циклических воздействиях путем чередования полуциклов повышенной закачки вытесняющего агента с полуциклами форсированного отбора жидкости /2/. Недостатками известного способа являются: значительная амплитуда колебаний пластового давления между полуциклами; большая длительность полуциклов и низкие значения гидродинамических градиентов давления, обусловленные малой скоростью распространения процесса капиллярной пропитки породы-коллектора и фильтрации пластовой жидкости; зависимость от смачиваемости пород коллектора вытесняющей жидкостью.

Известен способ разработки нефтяного месторождения с разнопроницаемыми коллекторами, разделенными непроницаемым разделом, при котором гидродинамическая связь между разнопроницаемыми коллекторами создается вблизи добывающих скважин путем разрушения непроницаемого раздела /3/. Недостатком известного способа является невозможность разрушения непроницаемых и слабопроницаемых поверхностей /непроницаемых разделов/ внутри неоднородного по проницаемости пласта-коллектора во всем объеме отдельной /одиночной/ нефтяной залежи или отдельного однопластового месторождения.

Цель изобретения повышение проницаемостной однородности неоднородного по проницаемости пласта-коллектора путем разрушения непроницаемых и слабопроницаемых поверхностей внутри неоднородного пласта-коллектора.

Указанная цель достигается тем, что внутри неоднородного по проницаемости пласта-коллектора, в его наиболее проницаемых и хорошо промытых каналах, создают мощный кратковременный импульс избыточного гидродинамического давления, который в виде волны распространяется с акустической скоростью по всему обводненному объему залежи и производит разрушение непроницаемых и слабопроницаемых поверхностей, отделяющих высокодренированные каналы от неохваченных разработкой нефтенасыщенных зон пласта-коллектора.

Возможность достижения указанной цели основана на сопоставлении с помощью методов электрогидродинамических и электромеханических аналогий явления возникновения ЭДС самоиндукции в электрических цепях, содержащих активные и индуктивные сопротивления, с процессами, возникающими при нестационарном движении прямолинейно-параллельного напорного потока несжимаемой жидкости.

Способ осуществляется следующим образом.

Внутри контура разрабатываемой с применением заводнения нефтяной залежи /или ее отдельно разрабатываемого блока/ выбирают скважины, имеющие между собой наилучшую гидродинамическую связь и образуют из них две группы: группу нагнетательных и группу добывающих скважин. Группы располагают так, чтобы между ними мог сформироваться однонаправленный напорный фильтрационный поток /жесткий водонапорный режим/. Каждая группа может состоять из одной или нескольких скважин. Через группу нагнетательных скважин осуществляют закачку в пласт воды и одновременно через группу добывающих скважин осуществляют максимально допустимый /при сохранении жесткого водонапорного режима/ отбор пластовой жидкости. После установления между нагнетательными и добывающими скважинами стационарного напорного потока производят одновременную быструю остановку или резкое одновременное сокращение отбора продукции добывающих скважин, при этом в области залежи, примыкающей к забоям добывающих скважин, резко замедлится скорость движения воды, и благодаря инерционному напору в обводненном объеме пласта возникает мощный кратковременный импульс избыточного гидродинамического давления, создающий высокие знакопеременные местные напряжения и градиенты давления на непроницаемых и слабопроницаемых поверхностях, в результате чего происходит их разрушение на всем расстоянии между нагнетательными и добывающими скважинами. Для разрушения непроницаемых и слабопроницаемых поверхностей во всем объеме пласта-коллектора воздействие повторяют. Охват повышением проницаемостной однородности пласта-коллектора в процессе воздействий контролируют путем наблюдения изменений забойных давлений в скважинах, расположенных в пределах разрабатываемой залежи.

После достижения необходимой проницаемостной однородности во всем объеме пласта-коллектора воздействия прекращают, и залежь переводится на нормальный режим работы с обычным заводнением. Если при осуществлении воздействий будет иметь место большая разница между количеством закачиваемой и отбираемой воды, что свидетельствует о наличии гидродинамической связи между нагнетательными скважинами и проницаемыми зонами, расположенными за пределами залежи, вдоль проницаемого отрезка контура залежи создают водонепроницаемый барьер, для чего через расположенные вдоль проницаемого отрезка контура нагнетательные скважины в пласт закачивают и продавливают вглубь пласта хорошо фильтрующуюся тампонажную смесь, которая при взаимодействии с пластовой водой образует вокруг скважин водонепроницаемую оторочку. Соединяясь между собой, оторочки образуют сплошной водонепроницаемый экран вдоль всего проницаемого отрезка контура нефтяной залежи.

Формула изобретения

1. Способ воздействия на нефтяную залежь, включающий искусственное заводнение неоднородного по проницаемости пласта-коллектора, создание внутри него нестационарных гидродинамических давлений путем закачки в нагнетательные скважины воды и отбор продукции через добывающие скважины, отличающийся тем, что в высокопроницаемых, наиболее промытых интервалах неоднородного по проницаемости пласта-коллектора через нагнетательные и добывающие скважины, имеющие наилучшую гидродинамическую связь, создают стационарный однонаправленный напорный поток воды, после чего путем одновременной остановки или резкого одновременного сокращения отбора продукции добывающих скважин стационарный поток преобразуют в быстро изменяющийся нестационарный поток с созданием внутри пласта-коллектора мощного кратковременного импульса избыточного гидродинамического давления.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что воздействие осуществляют многократно и производят контроль охвата повышения проницаемости однородности в объеме пласта-коллектора.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вдоль проницаемых интервалов контура нефтяной залежи или ее отдельного блока создают вертикальные непроницаемые барьеры по всей толщине продуктивного пласта-коллектора.