Способ разработки залежи нефти в карбонатном или терригенном пласте с развитой макротрещиноватостью

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и способствует повышению эффективности разработки залежи нефти в карбонатном или терригенном пласте с развитой макротрещиноватостью. Обеспечивает повышение дебита добывающей скважины и приемистости нагнетательной скважины, а также увеличение коэффициента охвата вытеснением нефти водой и коэффициента извлечения нефти. Сущность изобретения: по способу осуществляют бурение добывающих и нагнетательных скважин и поддержание пластового давления. Согласно изобретению производят сейсмические работы для выявления объемной трассировки системы естественных макротрещин с их латеральной и глубинной трассировкой. Формируют из них "добывающие" и "нагнетательные" макротрещины. Бурят скважины в соответствующие типы макротрещин и образуют системы "добывающая скважина - макротрещина" для извлечения нефти и системы "нагнетательная скважина - макротрещина" для заводнения пласта или системы "добывающая скважина - макротрещина" для извлечения нефти и системы вертикальных и/или горизонтальных, многозабойных скважин для заводнения пласта, или системы "нагнетательная скважина - макротрещина» для заводнения пласта и системы вертикальных и/или горизонтальных, многозабойных добывающих скважин для извлечения нефти, или системы "добывающая скважина - макротрещина", "нагнетательная скважина - макротрещина" и системы вертикальных и/или горизонтальных, многозабойных добывающих и нагнетательных скважин. 1 ил.

 

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности, а именно к повышению эффективности разработки залежи нефти в карбонатном или терригенном пласте с развитой макротрещиноватостью.

Известен способ разработки залежи нефти с карбонатным коллектором, включающий бурение добывающих и нагнетательных скважин и проведение в них соляно-кислотных обработок (СКО) с целью увеличения продуктивных характеристик скважин (см. Амелин И.Д. и др. Эксплуатация и технология разработки нефтяных и газовых месторождений. Изд. Недра, 1978, с.266-274).

Недостатками известного способа являются следующие.

- Как правило, все продуктивные нефтеносные пласты являются неоднородными по коллекторским свойствам. Карбонатные коллектора к тому же обычно отличаются трещиноватостью. Поэтому проведение СКО, с одной стороны, приводит к росту продуктивной характеристики скважины. С другой стороны, усиливает природную неоднородность пласта по коллекторским свойствам. Это связано с тем, что закачиваемая в пласт кислота проникает в наиболее проницаемый пропласток и/или трещину. В результате реакции кислоты с породой, увеличивается проницаемость соответствующих пропластка и/или трещины. Следствием этого и является возрастание неоднородности пласта по коллекторским свойствам.

- Аналогичная ситуация имеет место со стороны нагнетательной скважины при проведении в ней СКО. В результате улучшается сообщаемость между забоями добывающей и нагнетательной скважин. Это означает, что закачиваемая в пласт вода не будет совершать полезную работу по вытеснению нефти к забою добывающей скважины. Ибо вода будет, в основном, циркулировать по простимулированному пропластку и/или трещине.

- Операции СКО дорогостоящи, требуют значительного количества разнообразной техники. Транспортировка и работа одной только этой техники в период проведения СКО оказывает нежелательную нагрузку на окружающую среду.

Наиболее близким к предлагаемому способу является гидравлический разрыв карбонатного или терригенного пласта (ГРП), включающий бурение вертикальных и/или горизонтальных добывающих и нагнетательных скважин и проведение в них операции ГРП. Создание трещины гидроразрыва способствует увеличению фильтрационной поверхности скважины. В результате возрастает дебит добывающей и приемистость нагнетательной скважины (см. Амелин И.Д. и др. Эксплуатация и технология разработки нефтяных и газовых месторождений. Изд. Недра, 1978, с.274-281).

Недостатками, присущими рассматриваемому способу, являются следующие.

- Направление искусственно создаваемых трещин в добывающей и нагнетательной скважинах практически не поддается регулированию. Поэтому положительные последствия в виде роста дебита добывающей и приемистости нагнетательной скважины могут компенсироваться негативными последствиями от нежелательного направления трещин гидроразрыва. В пределе, например, они могут практически соединиться. Тогда эффективность заводнения может резко снизиться, что приведет к уменьшению коэффициента извлечения нефти (КИН), а значит, и извлекаемых запасов нефти.

- Операции ГРП также дорогостоящи. Требуют многочисленной и разнообразной техники, реагентов. Транспорт и работа всей задействованной при ГРП техники аналогично наносит вред окружающей среде.

В основу настоящего изобретения положена задача создания технологии разработки залежи нефти в карбонатном или терригенном пласте с развитой макротрещиноватостью, которая обеспечивает рост дебита добывающей скважины и приемистости нагнетательной скважины, а также увеличение коэффициента охвата вытеснением нефти водой и КИН при сопутствующем устранении отмеченных выше недостатков.

Выполнение поставленной задачи достигается тем, что в способе разработки залежи нефти в карбонатном или терригенном пласте с развитой макротрещиноватостью на основе бурения добывающих и нагнетательных скважин и заводнения продуктивного пласта производят 3D сейсмические работы с целью выявления объемной трассировки системы естественных макротрещин, формируют из них "добывающие" и "нагнетательные" макротрещины, бурят скважины в соответствующие типы макротрещин и образуют системы "добывающая скважина - макротрещина" для извлечения нефти и системы "нагнетательная скважина - макротрещина для заводнения пласта, а также тем, что:

- формируют системы "добывающая скважина - макротрещина" для извлечения нефти, а закачку воды производят через вертикальные и/или горизонтальные, многозабойные скважины, размещаемыми между указанными добывающими системами, а также между внешним водонефтяным контактом и добывающими системами;

- формируют системы "нагнетательная скважина - макротрещина" для заводнения пласта, а извлечение нефти осуществляют через вертикальные и/или горизонтальные, многозабойные добывающие скважины, размещаемые между отмеченными нагнетательными системами;

- формируют комбинированные системы "добывающая скважина - макротрещина", "нагнетательная скважина - макротрещина", вертикальные и/или горизонтальные, многозабойные добывающие и нагнетательные скважины, размещаемые друг относительно друга, исходя из принципа достижения наибольшего коэффициента охвата вытеснением нефти водой;

- отмеченные подходы реализуются в случае разработки газоконденсатной залежи на основе сайклинг-процесса.

Способ осуществляется следующим образом.

На месторождении проводят 3D сейсмические работы. В результате интерпретации данных 3D сейсмики выявляют систему макротрещин, их латеральную и глубинную трассировку.

По результатам 3D сейсмики, промысловых геофизических и гидродинамических исследований скважин, а также данных керновых анализов создают 3D геологическую, а затем - 3D геолого-гидродинамическую модель рассматриваемой залежи нефти. При этом осуществляют локальное измельчение сеточной области вблизи поверхности каждой макротрещины. Производят адаптацию 3D геолого-гидродинамической модели пласта к данным гидродинамических исследований скважин и данным их опытной и промышленной эксплуатации.

С использованием созданной и садаптированной 3D геолого-гидродинамической модели и соответствующего программного комплекса решения 3D многофазных задач теории фильтрации выполняют многовариантные компьютерные эксперименты. Целью этих экспериментов является максимизация коэффициента охвата, а значит и КИН, следовательно, - величины извлекаемых запасов нефти. Данная цель достигается на основе обоснования

- тех макротрещин, которые будут выполнять роль добывающих в системе "добывающая скважина - макротрещина";

- тех макротрещин, которым отводится роль нагнетательных в системе "нагнетательная скважина - макротрещина";

- количества, местоположения вертикальных, горизонтальных, многозабойных добывающих и нагнетательных скважин.

Выбор наилучшего варианта разработки, как всегда, производится на основе последующих технико-экономических расчетов. После этого осуществляется реализация наилучшего проектного варианта разработки.

Это означает, что в соответствующую макротрещину забуривается добывающая скважина с целью создания единой системы "добывающая скважина - макротрещина". Успешности данной операции способствует наличие зоны разуплотнения вокруг макротрещины. Для большей надежности реализуют слабо выраженный синусоидальный профиль ствола, позволяющий с уверенностью несколько раз пересечь плоскость макротрещины и зону разуплотнения. Современные техника и технология бурения скважин позволяют это делать без особых проблем.

Аналогичным образом создается система "нагнетательная скважина - макротрещина". Также бурятся скважины других типов и соответствующего предназначения. Следствием является создание запроектированной системы разработки.

Нетрудно видеть, что предлагаемый способ разработки отличается следующими достоинствами.

- Отпадает необходимость в затратах на проведение ГРП и СКО.

- Естественные макротрещины, за счет значительности фильтрационной поверхности, способны обеспечивать дебиты по нефти и расходы закачиваемой воды кратно большие, чем в традиционных подходах.

- В результате заметно уменьшается потребное число скважин на разработку залежи нефти, сокращаются затраты на бурение скважин, значимо возрастает эффективность освоения ресурсов нефти.

- Использование естественных макротрещин дает возможность увеличивать извлекаемые запасы нефти, ибо от точечных скважино-воздействий удается перейти к крупномасштабному воздействию на фильтрационные процессы в пласте.

Пример реализации.

Прошел практически все стадии рассмотрения Проект разработки Приразломного нефтяного месторождения на шельфе Печорского моря. Проект разработки данного месторождения с карбонатным коллектором предусматривает бурение горизонтальных добывающих и нагнетательных скважин, а также проведение в них операций СКО.

Это означает, что СКО будут увеличивать природную неоднородность коллекторских свойств продуктивного пласта. Отсюда вытекают негативные последствия с точки зрения преждевременного обводнения скважин, снижения извлекаемых запасов нефти и т.д. Проектируемые же скважины будут осуществлять точечные воздействия на пласт, что обычно характеризуется уменьшением КИН и извлекаемых запасов нефти и т.д.

На основе 3D сейсмических исследований на месторождении выявлено значительное число макротрещин. Соответствующая карта на чертеже показывает их пространственное расположение. При этом отдельные макротрещины имеют протяженность в 5-6 км. Для сопоставления отметим, что размеры трещин при ГРП составляют не более 200-300 метров.

Представленные данные по Приразломному месторождению свидетельствуют о целесообразности реализации здесь развиваемых принципов разработки залежи нефти с карбонатным коллектором и превращения макротрещин из негативного фактора в позитивный фактор увеличения извлекаемых запасов нефти и снижения затрат на разработку месторождения. Ибо удается сократить потребное число скважин на разработку месторождения, увеличить извлекаемые запасы нефти, а также достичь или превзойти запланированные уровни добычи нефти.

Таким образом, представляется, что предлагаемый подход к разработке залежи нефти в карбонатном или терригенном пласте с развитой макротрещиноватостью позволит повысить эффективность разработки рассматриваемого и других соответствующих отечественных месторождений нефти и увеличить извлекаемые запасы нефти. Аналогичный вывод справедлив относительно газоконденсатных залежей, разрабатываемых с реализацией сайклинг-процесса.

Способ разработки залежи нефти в карбонатном или терригенном пласте с развитой макротрещиноватостью, включающий бурение добывающих и нагнетательных скважин и поддержание пластового давления, отличающийся тем, что производят сейсмические работы для выявления объемной трассировки системы естественных макротрещин с их латеральной и глубинной трассировкой, формируют из них "добывающие" и "нагнетательные" макротрещины, бурят скважины в соответствующие типы макротрещин и образуют системы "добывающая скважина - макротрещина" для извлечения нефти и системы "нагнетательная скважина - макротрещина" для заводнения пласта или системы "добывающая скважина - макротрещина" для извлечения нефти и системы вертикальных и/или горизонтальных многозабойных скважин для заводнения пласта, или системы "нагнетательная скважина - макротрещина» для заводнения пласта и системы вертикальных и/или горизонтальных многозабойных добывающих скважин для извлечения нефти, или системы "добывающая скважина - макротрещина", "нагнетательная скважина - макротрещина" и системы вертикальных и/или горизонтальных многозабойных добывающих и нагнетательных скважин.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке нефтяного месторождения с неоднородными коллекторами и трудноизвлекаемыми запасами нефти.

Изобретение относится к области разработки нефтяных месторождений, представленных неоднородными коллекторами. .

Изобретение относится к разработке нефтяных залежей и может найти применение при разработке обводненных нефтяных залежей. .

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, к области разработки нефтяных месторождений, приуроченных к куполообразным поднятиям, и может быть использовано как в начальной стадии разработки, так и в заключительной стадии эксплуатации месторождения.
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при разработке нефтяных залежей, представленных неоднородными коллекторами с применением заводнения.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. .

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к способам очистки призабойной зоны нефтяного пласта в нагнетательных скважинах. .
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяных залежей, в границах которых встречаются изолированные литологически экранированные нефтенасыщенные линзы, вскрытые только одиночной скважиной эксплуатационного фонда.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение при разработке низкопроницаемых нефтегазовых или газоконденсатно-нефтяных залежей, в частности, их нефтяных оторочек.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение при разработке низкопроницаемых нефтегазовых или газоконденсатно-нефтяных залежей.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при заблаговременном извлечении (добыче) метана угольных пластов. .

Изобретение относится к разработке нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений, в частности к месторождениям с ухудшенными коллекторскими свойствами и к месторождениям, находящимся на поздней стадии разработки.
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи с уточняемыми запасами, обеспечивает повышение нефтеотдачи залежи, разрабатывают нефтяную залежь, закачивают рабочий агент через нагнетательные скважины, отбирают нефть через добывающие скважины, проводят гидроразрыв пласта в краевой зоне залежи в скважине с безводной нефтью и наличием многослойного коллектора промышленной толщины.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. .

Изобретение относится к области подземной газификации угля и, в частности, к системе обеспечения проницаемости угольного пласта. Технический результат - повышение надежности работы системы обеспечения необходимой проницаемости угольного пласта. Изобретение предусматривает использование системы подачи сжатой щелочной дисперсии. Эта система содержит источник щелочи, источник сжатой текучей среды и подающую трубу. Подающая труба содержит входное отверстие для текучей среды, которое сообщено с источником сжатой текучей среды, впускную трубу для щелочи, соединенную с источником щелочи, и выходное отверстие, сообщенное с устьем скважины для введения сжатой щелочной дисперсии в угольный пласт. Имеется также распылитель, связанный с впускной трубой для щелочи. Распылитель обеспечивает возможность образования щелочного тумана, который может смешиваться со сжатой текучей средой в подающей трубе для образования сжатой щелочной дисперсии. 7 з.п. ф-лы, 3 табл., 6 ил.

Изобретение относится к горному делу и может быть применено при гидравлическом разрыве пласта. Для обеспечения контролируемого инициирования и распространения трещин гидроразрыва осуществляют закачку первой жидкости гидроразрыва в первый горизонтальный ствол, сообщающийся с пластом по меньшей мере в одном выбранном сегменте, и создают давление первой жидкости гидроразрыва в первом стволе для создания поля механических напряжений вокруг каждого выбранного сегмента первого ствола. Вторую жидкость гидроразрыва под давлением, содержащую частицы расклинивающего агента, одновременно закачивают во второй горизонтальный ствол, находящийся на некотором расстоянии по вертикали от первого ствола и сообщающийся с пластом по меньшей мере в одном выбранном сегменте, чтобы обеспечить распространение трещин от выбранных сегментов второго ствола по направлению к выбранным сегментам первого ствола. Технический результат заключается в повышении продуктивности разрабатываемого пласта и точности размещения трещин. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области добычи углеводородов и, в частности, к добыче углеводородов в пластах с относительно низкой проницаемостью. Технический результат - повышение проницаемости пластов. Способ осуществляют в пластах с низкой проницаемостью. Начальная проницаемость пласта составляет менее 10 мД. Устанавливают пару электродов. Осуществляют подачу различных напряжений между парами электродов заданной частоты. При этом разность потенциалов составляет больше по меньшей мере 10000 В. Разность потенциалов между парами электродов обеспечивают импульсами продолжительностью менее 500 нс с образованием плазменных разрядов. Обеспечивают удаление породных масс между электродами для снижения напряжения в пласте по меньшей мере на 5% от начального напряжения в пласте. За счет электрической дуги обеспечивают удаление породы в локальной зоне с образованием каналов. 17 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к разработке месторождений нефти

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к области разработки месторождений

Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для разработки нефтяных залежей
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для повышения нефтеотдачи неоднородных нефтяных залежей

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и способствует повышению эффективности разработки залежи нефти в карбонатном или терригенном пласте с развитой макротрещиноватостью

Наверх