Способ разработки нефтяной залежи
Владельцы патента RU 2457321:
Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (RU)
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи. Обеспечивает увеличение охвата залежи добывающими скважинами, а также снижение обводненности добываемой продукции и повышение эффективности разработки залежи за счет учета положения Луны и Солнца. Сущность изобретения: способ включает отбор нефти через добывающие скважины и закачку рабочего агента через нагнетательные скважины в циклическом режиме: 10-20 сут - закачка, 10-20 сут - остановка. Все нагнетательные скважины сообщают между собой гидродинамически через наземную систему водоводов с возможностью перетока рабочего агента. Нагнетательные скважины при закачке рабочего агента останавливают и запускают одновременно. Исследования нагнетательных скважин производят при средних значениях амплитуды месячных лунных приливов и отливов. При обводненности добываемой продукции ниже экономически рентабельной величины в нефтяной залежи из добывающих скважин пробуривают горизонтальные стволы по направлению параллелей перпендикулярно меридианам, так чтобы они располагались на уровне водонефтяного контакта. Все нагнетательные скважины делят на две группы. При этом циклы закачки и остановки рабочего агента в эти группы нагнетательных скважин чередуют. Закачку рабочего агента в нагнетательные скважины осуществляют в период суточного лунного отлива пластовых вод, когда Солнце или Луна находятся со стороны этих нагнетательных скважин. Остановку закачки рабочего агента в эти нагнетательные скважины осуществляют в период суточного лунного прилива пластовых вод, когда Солнце или Луна находятся с противоположной стороны относительно этих нагнетательных скважин. 1 табл., 2 ил.
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи.
Известен способ разработки нефтяной залежи (патент RU 2303126, МПК 8 Е21В 43/20, опубл. в бюл. 20 от 20.07.2007 г.), включающий отбор нефти через добывающие скважины и закачку рабочего агента через нагнетательные скважины в циклическом режиме, при этом определяется среднеарифметическая приемистость нагнетательных скважин, скважины с приемистостью менее средней относят к низкоприемистым, скважины с приемистостью более средней относят к высокоприемистым, группируют попарно расположенные территориально ближайшую высокоприемистую и низкоприемистую нагнетательные скважины, все нагнетательные скважины сообщают между собой гидродинамически через наземную систему водоводов с возможностью перетока рабочего агента из низкоприемистой в высокоприемистую скважину, при циклической закачке рабочего агента сгруппированные попарно высокоприемистую и низкоприемистую скважины останавливают и запускают одновременно, а цикл закачки назначают следующим: 10-20 суток - закачка, 10-20 суток - остановка.
Недостатками данного способа являются:
- во-первых, при увеличении обводненности нефти до 95-99% в добывающих скважинах не производится закачка химических реагентов, повышающих нефтеизвлечение из скважины, кроме того, не учитывается состояние добывающих скважин, особенно при добыче из трещинно-поровых коллекторов;
- во-вторых, низкая эффективность (до 30-40%) его осуществления, связанная со смещением циклов закачки рабочего агента и остановки скважин относительно месячных лунных приливов и отливов и при размещении вскрытия нагнетательных скважин выше уровня ВНК.
Наиболее близким по технической сущности является способ разработки нефтяной залежи (патент RU 2379493, МПК 8 Е21В 43/20, опубл. в бюл. 2 от 20.01.2010 г.), включающий отбор нефти через добывающие скважины и закачку рабочего агента через нагнетательные скважины в циклическом режиме: 10-20 сут - закачка, 10-20 сут - остановка, при этом проводят исследования нагнетательных скважин, все нагнетательные скважины сообщают между собой гидродинамически через наземную систему водоводов с возможностью перетока рабочего агента, нагнетательные скважины при закачке рабочего агента останавливают и запускают одновременно, отличающийся тем, что исследования нагнетательных скважин производят при средних значениях амплитуды месячных лунных приливов и отливов, в нагнетательных скважинах, где вскрытие пласта произведено выше уровня водонефтяного контакта - ВНК, производят дополнительное вскрытие пласта ниже уровня ВНК, при этом остановку закачки рабочего агента в нагнетательные скважины производят только в период месячного лунного прилива пластовых вод, при этом закачку реагентов, повышающих нефтеизвлечение из скважины, периодически, при увеличении обводненности нефти до 95-99%, проводят через добывающие скважины в период месячного лунного отлива пластовых вод, а в трещинно-поровых коллекторах в период месячного лунного отлива пластовых вод из добывающих скважин увеличивают отбор нефти. Недостатками данного способа являются:
- во-первых, не большой охват залежи добывающими скважинами, которые выполнены вертикальными;
- во-вторых, низкая эффективность (до 15-25%) разработки залежи и быстрое увеличение обводненности (до 95-99%) добываемой продукции, обусловлено тем, что остановку закачки рабочего агента в нагнетательные скважины производят в период месячного лунного прилива пластовых вод, а закачку рабочего агента в нагнетательные скважины производят в период месячного лунного отлива пластовых вод, при этом не учитываются суточные лунные приливы и отливы пластовых вод, а также расположения Луны и Солнца относительно конкретных нагнетательных и добывающих скважин.
Задачей изобретения является увеличение охвата залежи добывающими скважинами, а также снижение обводненности добываемой продукции и повышение эффективности разработки залежи за счет сочетания закачки рабочего агента в нагнетательные скважины и остановки с учетом суточных лунных приливов и отливов пластовых вод и расположения Луны и Солнца относительно добывающих и нагнетательных скважин.
Поставленная задача решается способом разработки нефтяной залежи, включающим отбор нефти через добывающие скважины и закачку рабочего агента через нагнетательные скважины в циклическом режиме, все нагнетательные скважины сообщают между собой гидродинамически через наземную систему водоводов с возможностью перетока рабочего агента, нагнетательные скважины при закачке рабочего агента останавливают и запускают одновременно, исследования нагнетательных скважин производят при средних значениях амплитуды месячных лунных приливов и отливов.
Новым является то, что при обводненности добываемой продукции ниже экономически рентабельной величины в нефтяной залежи из добывающих скважин пробуривают горизонтальные стволы по направлению меридианов перпендикулярно параллелям, так чтобы они располагались на уровне водонефтяного контакта (ВНК), при этом все нагнетательные скважины делят на две группы, при этом циклы закачки и остановки рабочего агента в эти группы нагнетательных скважин чередуют, причем закачку рабочего агента в нагнетательные скважины осуществляют в период суточного лунного отлива пластовых вод, когда Солнце или Луна находятся со стороны этих нагнетательных скважин, а остановку закачки рабочего агента в эти нагнетательные скважины осуществляют в период суточного лунного прилива пластовых вод, когда Солнце или Луна находятся с противоположной стороны относительно этих нагнетательных скважины.
На фигурах 1 и 2 изображена нефтяная залежь с добывающими и нагнетательными скважинами в процессе осуществления способа.
Предлагаемый способ разработки нефтяной залежи осуществляется следующим образом.
Способ разработки нефтяной залежи 1 (см. фиг.1), включающий постоянный отбор нефти через добывающие скважины 2; 2′; 2″, 2n и закачку рабочего агента (в качестве рабочего агента используют сточную воду этой же залежи 1) через нагнетательные скважины 3; 3′; 3″; 3n в циклическом режиме: 10-20 сут - закачка, 10-20 сут - остановка.
Все нагнетательные скважины 3; 3′; 3″; 3n сообщают между собой гидродинамически через наземную систему водоводов (на фиг.1, 2 не показано) с возможностью перетока рабочего агента, причем все нагнетательные скважины 3; 3′; 3″; 3n при закачке рабочего агента останавливают и запускают одновременно. Производят исследования любым известным методом с целью определения приемистости пласта и давления закачки нагнетательных скважин 3; 3′; 3″…3n при средних значениях (384400 км) амплитуды месячных лунных приливов и отливов, как описано в прототипе) в течение 2 суток.
Известно, что движется Луна под воздействием тяготения в основном двух небесных тел - Земли и Солнца, при этом солнечное притяжение вдвое больше земного. Луна движется вокруг Земли по почти эллиптической орбите со средней линейной скоростью 3683 км/ч (1,02 км/с). Минимальное расстояние от Земли до Луны 363300 км, максимальное - 405500 км, а среднее расстояние - 384400 км.
Луна совершает полный оборот вокруг Земли за 29,5 суток, однако в течение ночи вы можете видеть, как ночное светило пересекает небосвод примерно по той же траектории, что и Солнце, всходя на Востоке и заходя на Западе. За этот период, называемый синодическим месяцем, она проходит все фазы от новолуния к первой четверти, полнолунию, последней четверти и снова возвращается к фазе новолуния. Внешний же вид Луны - полная, молодая, стареющая или растущая, - а также время восхода и захода зависят от этапа ее цикла.
Каждую ночь Луна восходит и заходит примерно на 50 минут позже, чем в предыдущую ночь. В таблице представлено положение Луны относительно сторон света.
| Таблица | |||||
| Месторасположение Луны на | |||||
| Фазы Луны | востоке, ч | юго-востоке, ч | юге, ч | юго-западе, ч | западе, ч |
| Новолуние
|
|||||
| 10-00 | 13-00 | 16-00 | 19-00 | 22-00 | |
|
13-00 | 16-00 | 19-00 | 22-00 | 01-00 |
Первая четверть 
|
|||||
| 16-00 | 19-00 | 22-00 | 01-00 | 04-00 | |
Полнолуние 
|
|||||
| 19-00 | 22-00 | 01-00 | 04-00 | 07-00 | |
|
22-00 | 01-00 | 04-00 | 07-00 | 10-00 |
|
01-00 | 04-00 | 07-00 | 10-00 | 13-00 |
Последняя четверть 
|
04-00 | 07-00 | 10-00 | 13-00 | 16-00 |
Солнце восходит летом на северо-востоке и заходит на северо-западе; зимой оно восходит на юго-востоке, а заходит на юго-западе и лишь дважды в год восходит точно на востоке и заходит на западе (в периоды равноденствий - около 21 марта и 23 сентября).
Необходимо помнить, что полная Луна противостоит Солнцу, т.е. находится против него. Поэтому точку юга, где Солнце находилось в полдень, Луна должна занять в полночь. В 7 часов Луна бывает на западе, а в 19 часов - на востоке.
Подъем уровня водонефтяного контакта (ВПК) обозначает увеличение объема воды относительно нефти в соотношении «нефть-вода», а снижение уровня водонефтяного контакта обозначает уменьшение объема воды в соотношении «нефть-вода», при этом снижение объемов извлечения в период суточных лунных приливов, когда количество воды в продукции скважины существенно увеличивается, значительно замедляет процесс обводнения продуктивного пласта, так как замедляет процесс «подтягивания» воды непосредственно к добывающей скважине. Амплитуда суточных колебаний высоты столба жидкости в скважине составляет 7-10 см, так как как волна обладает энергетической энергией, то есть движение пластового флюида.
При обводненности добываемой продукции ниже экономически рентабельной величины (определяется индивидуально для каждой нефтяной залежи), например, свыше 95% в нефтяной залежи из добывающих скважин 2; 2′; 2″; 2n пробуривают соответствующие горизонтальные стволы 4; 4′; 4″; 4n перпендикулярно параллелям 5 по направлению меридианов 6 сверху вниз, как показано на фигурах 1 и 2, или снизу вверх, так чтобы центральные оси горизонтальных стволов 4; 4′; 4″; 4n добывающих скважин 2; 2′; 2″; 2n находились на уровне водонефтяного контакта (ВНК) (на фиг.1 и 2 не показано).
Нагнетательные скважины 3; 3′; 3″; …3n согласно предложенному способу разделяют на две группы. Первая группа нагнетательных скважин 3 и 3″ (см. фиг.1). В них цикл закачки рабочего агента осуществляют в период суточного лунного отлива пластовых вод, когда Солнце или Луна находятся со стороны этих нагнетательных скважин 3 и 3″ (время закачки выбирают согласно таблице). Например, в зависимости от фазы Луны, если Луна находится в первой четверти, то закачку производят в период с 16 часов до 04 часов.
А остановку закачки рабочего агента в нагнетательные скважины 3 и 3″ осуществляют в период суточного лунного прилива пластовых вод, когда Солнце или Луна находятся с противоположной стороны (см. фиг.2) от нагнетательных скважин 3 и 3″, т.е. через добывающие скважин 2; 2″, горизонтальные стволы 4; 4″ которых гидродинамически связаны с этими нагнетательными скважинами 3 и 3″, и если Луна находится все в той же первой четверти, то остановку закачки рабочего агента в нагнетательные скважины 3 и 3″ производят в период с 04 часов до 16 часов.
И наоборот, вторая группа нагнетательных скважин 3′; 3n (см. фиг.2). В них цикл закачки рабочего агента осуществляют в период суточного лунного отлива пластовых вод, когда Солнце или Луна находятся со стороны этих нагнетательных скважин 3′; 3n (время закачки выбирают согласно таблице). Поэтому если Луна находится все в той же первой четверти, то остановку закачки рабочего агента в нагнетательные скважины 3 и 3″ производят в период с 04 часов до 16 часов.
Остановку закачки рабочего агента в нагнетательные скважины 3′; 3n осуществляют в период суточного лунного прилива пластовых вод, когда Солнце или Луна находятся (см. фиг.1) с противоположной стороны от нагнетательных скважин 3′; 3n, т.е. через добывающие скважины 2′; 2n, горизонтальные стволы 4; 4″ которых гидродинамически связаны с этими нагнетательными скважинами 3′; 3n, и если Луна находится все в той же первой четверти, то остановку закачки рабочего агента в нагнетательные скважины 3′; 3n осуществляют в период с 16 часов до 04 часов.
Предложенный способ позволяет увеличить охват залежи добывающими скважинами, а также снизить обводненности добываемой продукции за счет выполнения горизонтальных стволов из добывающих скважин на уровне водонефтяного контакта, а повышение эффективности разработки залежи за счет сочетания закачки рабочего агента в нагнетательные скважины и остановки с учетом суточных лунных приливов и отливов пластовых вод и расположения Луны и Солнца относительно добывающих и нагнетательных скважин позволяет улучшить условия фильтрации продукции в горизонтальные стволы добывающих скважин за счет «раскачки», т.е. изменении уровня ВНК, зависящего от суточных лунных приливов и отливов пластовых вод и расположения Луны и Солнца относительно добывающих и нагнетательных скважин, поскольку при снижении уровня ВНК значительно замедляет процесс обводнения продуктивного пласта.
Способ разработки нефтяной залежи, включающий отбор нефти через добывающие скважины и закачку рабочего агента через нагнетательные скважины в циклическом режиме, все нагнетательные скважины сообщают между собой гидродинамически через наземную систему водоводов с возможностью перетока рабочего агента, нагнетательные скважины при закачке рабочего агента останавливают и запускают одновременно, исследования нагнетательных скважин производят при средних значениях амплитуды месячных лунных приливов и отливов, отличающийся тем, что при обводненности добываемой продукции ниже экономически рентабельной величины в нефтяной залежи из добывающих скважин пробуривают горизонтальные стволы по направлению меридианов перпендикулярно параллелям, так чтобы они располагались на уровне водонефтяного контакта - ВНК, при этом все нагнетательные скважины делят на две группы, при этом циклы закачки и остановки рабочего агента в эти группы нагнетательных скважин чередуют, причем закачку рабочего агента в нагнетательные скважины осуществляют в период суточного лунного отлива пластовых вод, когда Солнце или Луна находятся со стороны этих нагнетательных скважин, а остановку закачки рабочего агента в эти нагнетательные скважины осуществляют в период суточного лунного прилива пластовых вод, когда Солнце или Луна находятся с противоположной стороны относительно этих нагнетательных скважин.
