Способ разработки залежи высоковязкой нефти

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежи высоковязкой нефти. Обеспечивает повышение нефтеотдачи залежи. Сущность изобретения: при разработке залежи высоковязкой нефти на залежи выделяют верхние пласты с меньшей проницаемостью и нижние пласты с большей проницаемостью с разницей в проницаемостях не менее чем в 2 раза. Добывающие горизонтальные скважины располагают в верхнем пласте. Нагнетательные горизонтальные скважины располагают в нижнем пласте. Все горизонтальные скважины размещают в одном направлении. В плане горизонтальные добывающие скважины в верхнем пласте располагают в линию одна за другой параллельными рядами. Горизонтальные нагнетательные скважины в нижнем пласте располагают между рядами горизонтальных добывающих скважин. Длину каждой горизонтальной нагнетательной скважины выбирают больше расстояния между началом и концом горизонтальных добывающих скважин. Начало или конец горизонтальной нагнетательной скважины размещают между параллельными горизонтальными добывающими скважинами. Проводят закачку рабочего агента через горизонтальные нагнетательные скважины. Отбор нефти осуществляют через горизонтальные добывающие скважины. 2 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежи высоковязкой нефти.

Известен способ разработки нефтяного месторождения, включающий разбуривание месторождения системой скважин с горизонтальными стволами, закачку вытесняющего агента через нагнетательные скважины и добычу нефти через добывающие скважины, дополнительное проведение дренажных скважин с горизонтальными стволами, размещение их в подошве месторождения с газонапорным режимом или в кровле месторождения с водонапорным режимом. Система горизонтальных скважин имеет пересекающиеся или скрещивающиеся в плане стволы, а добывающие скважины гидродинамически связаны с местами пересечения горизонтальных стволов дренажных скважин. Закачку вытесняющего агента осуществляют в кровлю месторождения при газонапорном режиме или в подошву месторождения при водонапорном режиме (авторское свидетельство СССР 1623276, кл. Е 21 В 43/20, опублик. 1999 г.).

Известный способ не позволяет разрабатывать нефтяную залежь с достижением высокой нефтеотдачи.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума, включающий разбуривание не менее трех скважин с вертикальными и горизонтальными участками стволов, направленными параллельно друг другу, разогрев пласта через крайние скважины и отбор нефти через центральную скважину (патент РФ 2085715, кл. Е 21 В 43/24, опублик. 1997 г. - прототип).

Известный способ позволяет отобрать из залежи основные запасы нефти, однако нефтеотдача залежи остается невысокой.

В изобретении решается задача повышения нефтеотдачи залежи.

Задача решается тем, что в способе разработки залежи высоковязкой нефти, включающем размещение в залежи горизонтальных скважин, направленных параллельно друг другу, закачку рабочего агента через горизонтальные нагнетательные скважины и отбор нефти через горизонтальные добывающие скважины, согласно изобретению, на залежи выделяют верхние пласты с меньшей проницаемостью и нижние пласты с большей проницаемостью, добывающие горизонтальные скважины располагают в верхнем пласте, а нагнетательные горизонтальные скважины - в нижнем пласте, все горизонтальные скважины размещают в одном направлении, в плане горизонтальные добывающие скважины в верхнем пласте располагают в линию одна за другой параллельными рядами, а горизонтальные нагнетательные скважины в нижнем пласте располагают между рядами горизонтальных добывающих скважин, при этом длину каждой горизонтальной нагнетательной скважины выбирают больше расстояния между началом и концом горизонтальных добывающих скважин, а начало или конец горизонтальной нагнетательной скважины размещают между горизонтальными добывающими скважинами.

Признаками изобретения являются: 1. размещение в залежи горизонтальных скважин, направленных параллельно друг другу; 2. закачка рабочего агента через горизонтальные нагнетательные скважины; 3. отбор нефти через горизонтальные добывающие скважины; 4. на залежи выделение верхних пластов с меньшей проницаемостью и нижние пласты с большей проницаемостью с разницей в проницаемостях не менее, чем в 2 раза; 5. расположение добывающих горизонтальных скважин в верхнем пласте, а нагнетательные горизонтальные скважины - в нижнем пласте; 6. размещение всех горизонтальных скважин в одном направлении; 7. расположение в плане горизонтальных добывающих скважин в верхнем пласте в линию одна за другой параллельными рядами; 8. расположение горизонтальных нагнетательных скважин в нижнем пласте между рядами горизонтальных добывающих скважин; 9. длина каждой горизонтальной нагнетательной скважины больше расстояния между началом и концом горизонтальных добывающих скважин;
10. начало или конец горизонтальной нагнетательной скважины размещают между горизонтальными добывающими скважинами.

Признаки 1-3 являются общими с прототипом, признаки 4-10 являются существенными отличительными признаками изобретения.

Сущность изобретения
При разработке нефтяной залежи часть запасов нефти остается в пластах. Задачей данного изобретения является повышение нефтеотдачи залежи. Задача решается следующим образом.

При разработке залежи высоковязкой нефти на залежи выделяют верхние пласты с меньшей проницаемостью и нижние пласты с большей проницаемостью с разницей в проницаемостях не менее, чем в 2 раза. Добывающие горизонтальные скважины располагают в верхнем пласте, а нагнетательные горизонтальные скважины - в нижнем пласте. Все горизонтальные скважины размещают в одном направлении. В плане горизонтальные добывающие скважины в верхнем пласте располагают в линию одна за другой параллельными рядами, а горизонтальные нагнетательные скважины в нижнем пласте располагают между рядами горизонтальных добывающих скважин. Длину каждой горизонтальной нагнетательной скважины выбирают больше расстояния между началом и концом горизонтальных добывающих скважин. Начало или конец горизонтальной нагнетательной скважины размещают между параллельными горизонтальными добывающими скважинами. Проводят закачку рабочего агента через горизонтальные нагнетательные скважины и отбор нефти через горизонтальные добывающие скважины.

Такая геометрия расположения скважин способствует распространению рабочего агента по пласту с большей проницаемостью, охвату большой площади и созданию водонапорного режима в нижней части залежи. Наиболее полный отбор нефти в верхней части залежи, имеющей меньшую проницаемость, достигается большей плотностью расположения скважин и предложенным их расположением.

На фиг.1 схематично представлено расположение скважин по разрезу залежи и на фиг.2 - в плане.

На фиг.1 и 2 приняты следующие обозначения: 1 - горизонтальные добывающие скважины, 2 - горизонтальные нагнетательные скважины, 3 - верхние пласты с меньшей проницаемостью, 4 - нижние пласты с большей проницаемостью.

Как следует из фиг.1 на залежи выделяют верхние пласты с меньшей проницаемостью и нижние пласты с большей проницаемостью. Добывающие горизонтальные скважины располагают в верхнем пласте, а нагнетательные горизонтальные скважины - в нижнем пласте. Как следует из фиг.2 все горизонтальные скважины размещены в одном направлении. В плане горизонтальные добывающие скважины в верхнем пласте располагают в линию одна за другой параллельными рядами, а горизонтальные нагнетательные скважины в нижнем пласте располагают между рядами горизонтальных добывающих скважин. Длину каждой горизонтальной нагнетательной скважины выбирают больше расстояния между началом и концом горизонтальных добывающих скважин. Начало или конец горизонтальной нагнетательной скважины размещают между параллельными горизонтальными добывающими скважинами.

Пример конкретного выполнения
Разрабатывают нефтяную залежь Ромашкинского месторождения со следующими характеристиками: пористость - 11,9%, проницаемость - 0,029 мкм², нефтенасыщенность - 61,1%, абсолютная отметка водонефтяного контакта - 870 м, средняя нефтенасыщенная толщина - 8 м, начальное пластовое давление - 11 МПа, пластовая температура - 25^oС, параметры пластовой нефти: плотность - 930 кг/м³, вязкость - 46 мПа•с, давление насыщения - 1,8 МПа, газосодержание - 15,2 м³/т, содержание серы - 3,64%.

На залежи выделяют верхние пласты с меньшей проницаемостью порядка 200 мД и нижние пласты с большей проницаемостью порядка 800 мД.

На участке разработки в соответствии с фиг.1 и 2 размещают 4 горизонтальные добывающие скважины длиной 300 м каждая в верхней части залежи и 1 горизонтальную нагнетательную скважину длиной 300 м в нижней части залежи с созданием системы горизонтальных скважин с параллельными в плане стволами в одном направлении. В плане горизонтальные добывающие скважины в верхнем пласте располагают в линию одна за другой параллельными рядами. Расстояние между рядами составляет 200 м. Горизонтальную нагнетательную скважину в нижнем пласте располагают между рядами горизонтальных добывающих скважин. Длина горизонтальной нагнетательной скважины 300 м больше расстояния между началом и концом горизонтальных добывающих скважин, составляющим 100 м. Начало и конец горизонтальной нагнетательной скважины размещают между параллельными горизонтальными добывающими скважинами.

Закачивают рабочий агент (подогретую до 100^oС пластовую воду) через нагнетательную скважину и отбирают нефть через добывающую скважину.

При разработке организуют процесс вертикального вытеснения нефти. В результате нефтеотдача составляет 33% При организации классического горизонтального вытеснения нефтеотдача залежи оценивается в 27%.

Применение предложенного способа позволит повысить нефтеотдачу залежи.

Формула изобретения

Способ разработки залежи высоковязкой нефти, включающий размещение в залежи горизонтальных скважин, направленных параллельно друг другу, закачку рабочего агента через горизонтальные нагнетательные скважины и отбор нефти через горизонтальные добывающие скважины, отличающийся тем, что на залежи выделяют верхние пласты с меньшей проницаемостью и нижние пласты с большей проницаемостью, с разницей в проницаемостях не менее чем в 2 раза, добывающие горизонтальные скважины располагают в верхнем пласте, а нагнетательные горизонтальные скважины - в нижнем пласте, все горизонтальные скважины размещают в одном направлении, в плане горизонтальные добывающие скважины в верхнем пласте располагают в линию одна за другой параллельными рядами, а горизонтальные нагнетательные скважины в нижнем пласте располагают между рядами горизонтальных добывающих скважин, при этом длину каждой горизонтальной нагнетательной скважины выбирают больше расстояния между началом и концом горизонтальных добывающих скважин, а начало или конец горизонтальной нагнетательной скважины размещают между горизонтальными добывающими скважинами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2