Способ разработки залежей углеводородов

Изобретение относится к области нефтегазовой промышленности и может быть использовано при разработке месторождений углеводородов. Технический результат - повышение эффективности разработки месторождений углеводородов. По способу предусматривают разработку залежи углеводородов в условиях низкопроницаемых, маломощных коллекторов. Залежь углеводородов вскрывают многозабойной скважиной с одним вертикальным стволом и несколькими горизонтальными стволами. Вертикальным стволом вскрывают начальное положение флюидальных контактов. Искусственный забой вертикального ствола располагают на 10-15 м ниже флюидальных контактов. Горизонтальными стволами увеличивают зону дренирования залежи углеводородов. Из горизонтального ствола добывают углеводородное сырье. Вертикальный ствол служит для проведения геофизических исследований скважины. Входную воронку лифтовой колонны располагают выше технологического «окна» горизонтального ствола. Этим обеспечивают возможность использования геофизического оборудования для вертикальных скважин. В результате из одной скважины добывают углеводородное сырье и одновременно проводят геофизический контроль за внедрением подошвенных вод. 1 ил., 1 пр.

 

Изобретение относится к области нефтегазовой промышленности и может быть использовано при разработке залежей углеводородов. Способ включает вскрытие объекта эксплуатации скважиной с двумя или более стволами. Один из стволов скважины вертикальный с глубиной искусственного забоя на 10-15 метров ниже начального ГЖК. Этот ствол не перфорируется и служит для мониторинга за продвижением газожидкостного (ГЖК) или водонефтяного (ВНК) контакта. Остальные стволы горизонтальные, предназначенные для отбора углеводородного сырья из объекта эксплуатации.

Известны классификация и назначение нефтяных и газовых скважин, согласно которым скважины подразделяются по цели использования и конструктивным особенностям. Часть скважин можно использовать для задач контроля разработки месторождений. Так, например, для контроля за внедрением воды в пласт, как правило, используют вертикальные наблюдательные и параметрические скважины [1] [Классификация нефтяных и газовых скважин, РД 153-39.0-072-01 «Техническая инструкция по проведению геофизических исследований и работ на кабеле в нефтяных и газовых скважинах». М.: Минэнерго России, 2001 г., с. 12]. Их строительство требует значительных финансовых расходов. Если при проектировании разработки месторождения закладывать большое количество наблюдательных скважин, это повлечет существенное удорожание проекта и в отдельных случаях разработка станет не рентабельной. По этой причине, количество скважин данного назначения на площади месторождения ограничено. В свою очередь малая плотность пунктов наблюдения за динамикой ГЖК или ВНК усложняет процедуру мониторинга за продвижением контактов раздела сред. В отдельных случаях, когда ГЖК или ВНК находится ниже интервала перфорации, для целей мониторинга можно использовать эксплуатационные скважины [2] [С.Н. Закиров, Б.Б. Лапук. Проектирование и разработка газовых месторождений. М.: Недра, 1974 г., с. 24]. Это повышает количество точек наблюдения и, соответственно, точность прогнозов заводнения залежи углеводородов.

При разработке залежей углеводородного сырья с низкими коллекторскими свойствами вертикальными или наклонно направленными скважинами не всегда удается достичь высокой продуктивности скважин. Аналогичные проблемы возникают при эксплуатации маломощных коллекторов. В свою очередь у вертикальных скважин есть недостатки, которые выражаются в малых эффективных перфорированных мощностях. При такой конструкции скважины при прочих равных условиях наблюдаются более низкие дебиты по сравнению с горизонтальными стволами, быстрое обводнение скважин и невысокий коэффициент конечного извлечения продукции. В этом заключается основной недостаток способа разработки залежей углеводородов с низкими фильтрационно-емкостными свойствами.

В последнее время разработка залежей газа при малой толщине пласта или низкой проницаемости осуществляется с использованием одно- или многоствольных скважин с горизонтальным окончанием. [3] [А.А. Молчанов, Э.Е. Лукьянов, В.А. Рапин. Геофизические исследования горизонтальных нефтегазовых скважин. СПб., 2001 г., с. 7; с. 22]. При применении горизонтальных скважин становится возможным одновременно отрабатывать залежи углеводородов, удаленные друг от друга по горизонтали. Практически все проведенные исследования подчеркивают, что по сравнению с вертикальными скважинами при вскрытии продуктивных пластов горизонтальным стволом производительность скважин увеличивается в несколько раз [4] [Закиров С.Н., Закиров Э.С., Закиров И.С., Баганова М.Н., Спиродонов А.В. Новые принципы и технологии разработки месторождений нефти и газа. М., 2004, 520 с.].

Недостатком способа разработки залежей углеводородов при помощи скважин с горизонтальным окончанием является то обстоятельство, что в них невозможно проводить геофизические исследования по контролю за динамикой ГЖК (ВНК), так как в этом случае скважина не вскрывает газожидкостный или водонефтяной контакт. Это довольно сильно сказывается на эффективности контроля за разработкой залежей углеводородов.

Предлагаемое техническое решение позволяет совершенствовать условия разработки низкопроницаемых маломощных коллекторов с одновременным увеличением числа точек наблюдения за динамикой контактов пластовых флюидов. Задача решается тем, что в предлагаемом способе, включающем вскрытие залежи углеводородов многозабойной скважиной, один из стволов такой скважины вертикальный. Он вскрывает начальное положение ГЖК (ВНК), при этом искусственный забой располагается на 10-15 метров ниже флюидальных контактов. Вертикальный ствол не перфорируется и служит целям мониторинга внедрения воды в углеводородную залежь при помощи геофизических методов. Остальные стволы делают с горизонтальным окончанием. Они предназначены для отбора пластового флюида. Горизонтальные окончания позволяют увеличить зону дренирования и, как следствие, позволяют повысить продуктивность скважины.

Целью изобретения является повышение эффективности разработки залежей углеводородов.

Сущность предложенного способа

Известно, что на продуктивность низкопроницаемой углеводородной залежи существенное влияние оказывает зона дренирования. Увеличение зоны дренирования при прочих равных приводит к росту продуктивности. Значительно расширить зону дренирования позволяют горизонтальные стволы скважины. Существующие технические решения использования горизонтальных стволов способствуют эффективному отбору продукции из залежи, но не позволяют вести мониторинг внедрения воды в пласт. В предложенном изобретении решается задача одновременной разработки залежи и контроля этого процесса. Сущность предложенного способа строительства скважин двойного назначения поясняется схемой, представленной на фиг. 1, и осуществляется следующим образом.

Краткое описание чертежей

Продуктивный пласт 3 в пределах контура газоносности (нефтеносности) вскрывается вертикальной скважиной таким образом, чтобы искусственный забой скважины был ниже газожидкостного (водонефтяного) контакта 6 на 10-15 метров (см. фиг. 1). Стенку скважины 1 укрепляют обсадной колонной IV диаметром D1, включающей:

I - направление;

II - кондуктор;

III - промежуточную колонну.

Колонна цементируется. Затем через интервал «окна» бурят боковой ствол с горизонтальным окончанием. Спускают обсадную колонну 2 и фильтр-хвостовик 4 диаметром D2. Скважину оснащают комплексом подземного оборудования 5 таким образом, чтобы башмак НКТ находился на кровле интервала «окна». После начала эксплуатации скважины отбор углеводородного сырья из продуктивной залежи осуществляется через фильтр-хвостовик горизонтального ствола, при этом сохраняется возможность производить геофизический контроль за динамикой внедрения воды в продуктивную залежь путем доставки геофизических приборов в вертикальную часть скважины.

Пример предлагаемой реализации

Сеноманская газовая залежь Ямсовейского месторождения введена в разработку в 1997 году. Площадь месторождения составляет 526 км2, а число наблюдательных скважин за контролем ГВК - 10 ед., следовательно, на одну наблюдательную скважину приходится более 52,6 км2. Опыт эксплуатации Ямсовейского месторождения показал, что опорной сети наблюдательных скважин недостаточно для контроля за обводнением залежи. В результате Недропользователь вынужден использовать альтернативные методы контроля за динамикой ГВК - гравиметрический мониторинг. Дополнительные исследовательские мероприятия увеличивают эксплуатационные затраты, следовательно, снижается экономическая эффективность.

Кроме того установлено, что периферийные зоны с низкими коллекторскими свойствами и малыми продуктивными мощностями отрабатываются менее эффективно. В результате формируется десинхронизация между зонами отбора газа. Так, например, между коллекторами сеноманского возраста Ярейской площади, имеющими малую газонасыщенную мощность, и массивной залежью Ясмовейского месторождения по состоянию на 01.01.2015 года разница пластовых давлений составляет 4,08 МПа. Такой градиент пластовых давлений способствует внутрипластовому перетоку газа и потере пластовой энергии, что отрицательно сказывается на эффективности эксплуатации месторождения.

В результате ввода в эксплуатацию скважин двойного назначения повысится энергоэффективность процесса эксплуатации. Это будет достигнуто за счет увеличения отбора газа по низкопроницаемым маломощным коллекторам на Ярейской площади при помощи горизонтальных стволов эксплуатационных скважин. Вместе с тем, вертикальные стволы будут доступны для промыслово-геофизических исследований, в том числе с целью определения газожидкостного контакта разрабатываемого пласта. Это повысит плотность сети наблюдений, что несомненно скажется на информативности исследовательских мероприятий.

Таким образом, в предлагаемом способе используется скважина двойного назначения, позволяющая одновременно производить промышленный отбор пластового флюида и осуществлять постоянный контроль за динамикой внедрения воды в продуктивную залежь.

Способ разработки залежей углеводородов, включающий строительство вертикальных и горизонтальных стволов, отличающийся тем, что разработку осуществляют в условиях низкопроницаемых, маломощных коллекторов, залежь углеводородов вскрывают многозабойной скважиной с одним вертикальным стволом и несколькими горизонтальными стволами, вертикальным стволом вскрывают начальное положение флюидальных контактов, при этом его искусственный забой располагают на 10-15 м ниже флюидальных контактов, горизонтальными стволами увеличивают зону дренирования залежи углеводородов, при этом из горизонтального ствола добывают углеводородное сырье, а вертикальный ствол служит для проведения геофизических исследований скважины, входную воронку лифтовой колонны располагают выше технологического «окна» горизонтального ствола и используют геофизическое оборудование для вертикальных скважин, при этом одновременно из одной скважины добывают углеводородное сырье и проводят геофизический контроль за внедрением подошвенных вод.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к способу управления вращением и к устройству для вращения бурильной колонны. Технический результат заключается в преодолении статического трения с наименьшим потреблением энергии.

Группа изобретений относится к компонентам бурильных колонн для буровых работ, а именно к узлу скважинного инструмента, вращательному анкерному устройству и буровой установке.

Устройство предназначено для использования при бурении наклонно-направленных и горизонтально-направленных интервалов при строительстве скважин. Устройство содержит трубчатый корпус, толкатель, трубчатый вал, камеру давления, направляемые штифты, поршень с направляющей дорожкой, имеющей первую, вторую и третью взаимосвязанные направляющие части для зацепления направляемых штифтов, первое смещающее средство, перемещающее поршень, муфту, жестко установленные на муфте кулачки, неподвижно смонтированные в трубчатом корпусе пазы для зацепления с кулачками, второе смещающее средство для перемещения муфты с кулачками в положение зацепления, в котором кулачки и пазы зацепляются друг за друга, кулачки и пазы выполнены с возможностью отсоединения друг от друга, нижняя часть трубчатого корпуса выполнена с искривленной частью, трубчатый вал установлен с возможностью осевого движения внутри трубчатого корпуса и состоит из последовательно герметично соединенных долотного вала, нижнего вала, поршневого вала и верхнего вала.

Группа изобретений относится к области наклонно направленного бурения. Устройство содержит вал, проведенный через осевое отверстие; подшипники, установленные внутри осевого отверстия и выполненные с возможностью принимать и удерживать вал для вращения в осевом отверстии; и одну или более камер повышенного давления, расположенных в кожухе продольно, причем каждая камера содержит удлиненный трубчатый канал, проходящий продольно по длине кожуха, причем каждая камера повышенного давления выполнена с возможностью отклонения в ответ на повышение давления жидкости и приложения продольной изгибающей силы к кожуху, при этом приложение продольной изгибающей силы приводит к соответствующему отклонению вала через его контакт с подшипниками.

Группа изобретений относится к области наклонно-направленного бурения. Система управления направлением бурильной компоновки в стволе скважины, содержащая утяжеленную бурильную трубу инструмента, корпус, установленный вблизи конца и по меньшей мере частично за пределами утяжеленной бурильной трубы инструмента, отклоняющийся приводной вал, соединенный с буровым долотом и по меньшей мере частично установленный в корпусе; и двигатель, соединенный с корпусом, при этом двигатель, когда активирован, независимо вращает корпус.

Группа изобретений относится к области направленного бурения. Скважинный отклоняющий инструмент выполнен с возможностью работы в стволе скважины и содержит вал, блок электроники, физически и электрически связанный с блоком гидравлики.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к изоляции притока пластовых вод в скважине, обводняемой подтягиваемым к забою водяным конусом.

Изобретение относится к средствам для геонавигации в процессе бурения наклонно-направленных или горизонтальных скважин для разведки нефти и газа. Техническим результатом является повышение точности определения направления скважин в процессе бурения по заданной траектории наклонно-направленных или горизонтальных скважин.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - повышение эффективности теплового воздействия на залежь при малых постоянных и переменных толщинах нефтяного пласта.
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при проводке горизонтальной скважины в продуктивном пласте малой толщины. При осуществлении способа определяют средний угол наклона пласта к горизонту, по каротажным кривым соседних скважин и данным бурения на входе в пласт определяют значения показателей каротажа в районе кровли пласта, срединной части и районе подошвы пласта, после входа в продуктивный пласт назначают направление бурения по восходящей траектории с углом к горизонту, отличающимся от среднего угла наклона пласта к горизонту на 5-10%, бурят горизонтальный ствол по восходящей траектории под углом наклона к горизонту в указанных пределах и одновременно определяют показатели каротажа.

Изобретение относится к области нефтедобычи и может быть использовано в измерительных установках для корректировки данных при определении дебита продукции нефтяных скважин.

Изобретение относится к способам эксплуатации газовых и газоконденсатных скважин и может быть использовано для сокращения потерь ретроградного конденсата и предотвращения аккумулирования жидкости в стволе скважины.

Изобретение относится к исследованию скважин, а именно к выбору скважин с закольматированной призабойной зоной пласта (ПЗП). Способ включает геофизические исследования скважин, а также лабораторные исследования керна, систематический замер дебита нефти, жидкости.

Изобретение относится к области добычи природного газа и, в частности, к оперативному контролю выноса воды и песка из скважины в автоматизированной системе управления технологическими процессами (АСУ ТП) нефтегазоконденсатных месторождений Крайнего Севера.
Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для осуществления гидравлического разрыва множества продуктивных интервалов подземного пласта и количественного мониторинга количества флюидов, добываемых во множестве продуктивных интервалов подземного пласта.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к проведению работ по длительному исследованию скважин в условиях автономии, и может быть использовано в процессах изучения новых месторождений в отсутствии сопутствующей инфраструктуры.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к управлению заводнением нефтяных пластов. Способ включает отбор нефти через добывающие скважины и закачку рабочего агента через нагнетательные скважины, оценку влияния добывающих и нагнетательных скважин.

Изобретение относится к способу определения границы вода/цемент в кольцевом зазоре между двумя коаксиальными трубами в углеводородной скважине. Технический результат заключается в улучшении определения границы вода/цемент в кольцевом зазоре между двумя коаксиальными трубами в углеводородной скважине.

Изобретение относится к способу измерения обводненности скважинной продукции. В скважине, оборудованной глубинным электроцентробежным насосом (ЭЦН) и частотным регулятором тока электропитания погружного электродвигателя, в интервале от забоя скважины (зона нефтяного пласта) до глубинного насоса стационарно располагают не менее двух датчиков давления (манометров) с определенным расстоянием между ними по вертикали.

Предлагаемое изобретение относится к области нефтегазовой промышленности и может быть использовано для контроля технического состояния нефтегазовых скважин. Предлагаемый способ включает регистрацию по стволу скважин амплитуды электромагнитного поля в низкочастотном диапазоне, вызванном вибрацией потока жидкости в заколонном пространстве обсадной колонны с остаточной намагниченностью.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть применено для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в нефтепромысловых скважинах.

Изобретение относится к области нефтегазовой промышленности и может быть использовано при разработке месторождений углеводородов. Технический результат - повышение эффективности разработки месторождений углеводородов. По способу предусматривают разработку залежи углеводородов в условиях низкопроницаемых, маломощных коллекторов. Залежь углеводородов вскрывают многозабойной скважиной с одним вертикальным стволом и несколькими горизонтальными стволами. Вертикальным стволом вскрывают начальное положение флюидальных контактов. Искусственный забой вертикального ствола располагают на 10-15 м ниже флюидальных контактов. Горизонтальными стволами увеличивают зону дренирования залежи углеводородов. Из горизонтального ствола добывают углеводородное сырье. Вертикальный ствол служит для проведения геофизических исследований скважины. Входную воронку лифтовой колонны располагают выше технологического «окна» горизонтального ствола. Этим обеспечивают возможность использования геофизического оборудования для вертикальных скважин. В результате из одной скважины добывают углеводородное сырье и одновременно проводят геофизический контроль за внедрением подошвенных вод. 1 ил., 1 пр.

Наверх