RU2285116C2 - Method for extracting deposits of bitumen and highly viscous oil and complex system of equipment for realization of said method - Google Patents
Method for extracting deposits of bitumen and highly viscous oil and complex system of equipment for realization of said method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2285116C2 RU2285116C2 RU2004126073/03A RU2004126073A RU2285116C2 RU 2285116 C2 RU2285116 C2 RU 2285116C2 RU 2004126073/03 A RU2004126073/03 A RU 2004126073/03A RU 2004126073 A RU2004126073 A RU 2004126073A RU 2285116 C2 RU2285116 C2 RU 2285116C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wells
- steam
- oil
- mine
- well
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли промышленности, к разработке нефтяных месторождений.The invention relates to the oil industry, to the development of oil fields.
Целью предлагаемого изобретения является повышение нефтеотдачи пластов и уменьшение удельных затрат при разработке битума и высоковязкой нефти.The aim of the invention is to increase oil recovery and reduce unit costs in the development of bitumen and high viscosity oil.
Аналогом предлагаемого изобретения может быть способ разработки битумов и высоковязкой нефти путем периодической подачи пара для подогрева призабойной зоны отдельных скважин с последующим отбором подогретой нефти с уменьшенной вязкостью вместе с конденсировавшейся водой /1, 2/.An analogue of the present invention can be a method for developing bitumen and high-viscosity oil by periodically supplying steam to heat the bottom-hole zone of individual wells, followed by the selection of heated oil with reduced viscosity along with condensed water / 1, 2 /.
Недостатками аналога предлагаемого изобретения являются:The disadvantages of the analogue of the invention are:
- вытеснение нефти из призабойных зон скважин и конденсация пара в пласте в воду, вызывающей образование конусов обводнения и обводнения скважин.- displacement of oil from the bottom-hole zones of wells and condensation of steam in the formation into water, causing the formation of cones of flooding and watering of wells.
Наиболее близким техническим решением повышения эффективности разработки битумов и высоковязкой нефти является шахтный способ добычи с построенными штреками по пласту, к которым фильтруются и стекают по канавкам или трубопроводам к пунктам сбора - в емкости, из которых продукция откачиваются насосами. Обслуживание всех подземных и наземных коммуникаций производится нефтепромысловыми работниками, подземных непосредственно под землей /3/.The closest technical solution to increasing the efficiency of developing bitumen and high-viscosity oil is a mine production method with drifts built into the reservoir, to which they are filtered and flow through grooves or pipelines to collection points - in containers from which the products are pumped out. Maintenance of all underground and ground communications is carried out by oil workers, underground directly underground / 3 /.
Недостатками способа являются:The disadvantages of the method are:
- большие материальные затраты на строительство, обустройство и обслуживание устройств;- high material costs for the construction, arrangement and maintenance of devices;
- высокая пожароопасность и опасные условия труда.- high fire hazard and hazardous working conditions.
Способ разработки нефтяных месторождений, заключающийся в добыче битума и высоковязких нефтей, их растворении, сжижении, снижении вязкостей путем нагревания горячим паром, закачиваемым в нефтеносные пласты, достигается тем, что в разрабатываемой площади в зависимости от геолого-технологических условий разбуриваются одна или несколько шахтных скважин, которые опоясываются рядами нагнетательных скважин для закачки горячего пара в нефтеносные пласты, чтобы разогревать насыщающую их продукцию, при котором добыча скважинной продукции производится через шахтные скважины, а нагнетание пара производят как через шахтные скважины, так и нагнетательные скважины, при этом через шахтные скважины производят дополнительный нагрев продукции, находящейся в стволе скважины, так и продукции, фильтрующейся в скважину из призабойной зоны пласта, а также для подпора ее в сторону шахтной скважины, создавая за точкой подачи пара, что вводят в пласт через боковые стволы, пробуренные от шахтной скважины, вызывая определенное разрежение, что также вызывает появление дополнительной депрессии за точкой его подачи, распространяющейся к глубине нефтеносного пласта при сохранении установившегося давления на забое скважины, при котором проталкивающая сила, а следовательно, и приток продукции в сторону шахтных скважин усиливаются за счет подпора разогретой нефти горячим паром, закачиваемым через нагнетательные скважины, объема и давления закачки, по которым устанавливаются по принятой проектной сетке разработки битумного или нефтеносного пласта, в зависимости от толщины которого, боковые стволы, предназначенные для притока пластовой продукции в шахтные скважины и для нагнетания пара, в которых зона притока нефти от зоны нагнетания в стволе шахтных скважин отделяют разделительным уплотнителем, при этом из верхней зоны подступившая к ней пластовая продукция откачивается глубинными насосами, спущенными на колоннах насосно-компрессорных труб, а в нижнюю зону нефтеносного пласта через боковые стволы нагнетается горячий пар, при которых все операции по обслуживанию, проводимые при разработке нефтяного месторождения, производятся только с поверхности земли (фиг.1-6).The method of developing oil fields, which consists in the extraction of bitumen and highly viscous oils, their dissolution, liquefaction, viscosity reduction by heating with hot steam injected into the oil-bearing strata, is achieved by the fact that one or more mine wells are drilled in the developed area depending on the geological and technological conditions which are encircled by rows of injection wells for injecting hot steam into oil-bearing strata in order to heat their saturating products, in which the production of downhole products is is produced through mine wells, and steam injection is produced both through mine wells and injection wells, while through the mine wells additional heating of products located in the wellbore and products filtered into the well from the bottomhole formation zone, as well as for backwater it in the direction of the mine well, creating behind the steam supply point that is introduced into the reservoir through sidetracks drilled from the mine well, causing a certain vacuum, which also causes the appearance of additional depression and beyond its supply point, which extends to the depth of the oil reservoir while maintaining steady pressure at the bottom of the well, at which the pushing force, and therefore the influx of products towards the mine wells, is enhanced by backing up the heated oil with hot steam injected through injection wells, volume and injection pressure, which are established according to the adopted design grid for the development of a bitumen or oil reservoir, depending on the thickness of which, sidetracks designed for inflow flotation products into mine wells and for injecting steam, in which the zone of oil inflow from the injection zone in the shaft of the mine wells is separated by a separator, while the formation products coming from the upper zone are pumped out by deep pumps lowered on the tubing strings, and in hot steam is injected into the lower zone of the oil reservoir through the sidetracks, during which all maintenance operations carried out during the development of the oil field are carried out only from the surface of the earth (fi .1-6).
Поставленная цель достигается комплексной системой наземного и подземного оборудования, при котором для добычи битумов и высоковязких нефтей разбуривают шахтные скважины больших диаметров (1-1,5 м) и паронагнетательные скважины с d=102 см и производят обустройство площади нефтяного месторождения, при этом в шахтные скважины по их оси спускают колонну труб в качестве разделительного кожуха-центратора, на который центраторы закрепляются на пазах, состоят из отдельных листов и разделяют ствол скважины по поперечному сечению на отдельные вертикальные, по необходимости от двух до четырех отсеков, в которые внутри кожуха спускают паронагнетательную колонну труб, а в отдельные отсеки - подъемные колонны труб с глубинными насосами разных типов и диаметров, при этом колонна труб, служащая для нагнетания пара, спускается до забоя, до подошвенной части пласта, где от скважины пробурены горизонтальные или наклонные боковые стволы, нижние оборудованы трубопроводами для подачи пара, а верхние - для притока пластовой продукции в скважину, они, верхние от нижних, отделены разделительным уплотнителем, выше которого поступившая из пласта продукция накапливается до высоты, при которой сохраняется оптимальное забойное давление и установившаяся депрессия на нефтеносный пласт сохраняется такой, что она вовнутрь пласта до определенной глубины уменьшается незначительно за счет направленных в сторону шахтной скважины горизонтальных стволов из паронагнетательных скважин, которые составляют единую систему оборудования и обустройства нефтяного месторождения для осуществления способа его разработки, при котором паропроводы и паронагнетательные насосно-компрессорные трубы до нефтеносного пласта покрыты теплоизоляционным материалом, а внутри пласта снабжены пароперепускными клапанами (фиг.1-6).This goal is achieved by an integrated system of ground and underground equipment, in which for the production of bitumen and high-viscosity oils, large-diameter mine wells (1-1.5 m) and steam injection wells with d = 102 cm are drilled and the oil field is equiped, while mine wells along their axis lower the pipe string as a separator casing-centralizer, on which the centralizers are fixed on the grooves, consist of separate sheets and divide the wellbore along the cross section into separate vertices ical, if necessary, from two to four compartments, into which a steam injection pipe string is lowered inside the casing, and pipe lifting columns with deep pumps of various types and diameters are lowered into separate compartments, while the pipe string serving to inject steam descends to the bottom, to the bottom of the formation, where horizontal or inclined sidetracks are drilled from the well, the lower ones are equipped with pipelines for supplying steam, and the upper ones are for the influx of formation products into the well, they are separated from the lower ones by a separation line a denser, above which the product coming from the reservoir accumulates to a height at which the bottomhole pressure remains optimal and the established depression on the oil reservoir remains such that it decreases slightly to the inside of the reservoir to a certain depth due to horizontal shafts directed towards the mine well from steam injection wells, which constitute a single system of equipment and arrangement of an oil field for the implementation of the method of its development, in which steam steam injection tubing to a reservoir covered with a heat insulating material, and inside the reservoir are provided with steam return valves (Figures 1-6).
Способ от прототипа отличается тем, что добычу битумов и высоковязких нефтей из нефтеносных залежей производят нагревом нефтеносного пласта и насыщающую ее продукцию путем закачки пара как по шахтным, так и паронагнетательным скважинам, расположенным вокруг шахтной скважины рядами, пробуренным до подошвы нефтеносного пласта, по шахтной принятой сетке вертикально, а в нефтеносном пласте горизонтально или наклонно в сторону шахтной скважины исходя из обеспечения равномерно изменяющегося подогрева по мере изменения фронта фильтрации пластовой продукции в сторону шахтной скважины и обеспечения большого охвата зону разработки подогревом, а в пластах, имеющих большие толщины их шахтных скважин, боковые стволы разбуривают ярусами, при этом по нижним боковым стволам, направленным снизу вверх, закачивают пар, а по верхним производят отбор продукций пласта, которые накапливают выше разделительным уплотнителем, устанавливаемым для отделения зоны закачки пара от зоны отбора, при котором продукцию, поступающую в верхнюю зону, откачивают на поверхность земли глубинными насосами, обеспечивая сохранение установленного режима работы скважины, т.е. определенной депрессии на нефтеносный пласт, регулируя ее действие путем изменения объемов и давлений пара, закачиваемого как из шахтной скважины, так и по паронагнетательным скважинам.The method differs from the prototype in that bitumen and high-viscosity oils are extracted from oil deposits by heating the oil reservoir and saturating its products by injecting steam through both mine and steam injection wells located in rows around the mine well drilled to the bottom of the oil reservoir along the mine the grid vertically, and in the oil-bearing formation horizontally or inclined towards the shaft of the well based on the provision of uniformly varying heating as the filtration front changes astov production towards the mine well and ensuring a large coverage of the development zone by heating, and in formations having large thicknesses of their mine wells, sidetracks are drilled in tiers, while steam is pumped along the lower sidetracks, from the bottom up, and production is selected from the top formation, which is accumulated above with a separation seal installed to separate the steam injection zone from the extraction zone, in which the products entering the upper zone are pumped to the surface of the earth by deep pumps and ensuring conservation mode set operation of the well, i.e. a certain depression on the oil-bearing formation, adjusting its effect by changing the volumes and pressures of the steam injected both from the mine well and through the steam-injected wells.
Комплексная система оборудований и их подземное и наземное устройства, отличаются от прототипа шахтными скважинами, спущенным в них защитно-разделительным кожухом-центратором, глубинно-насосным и наземным оборудованием, где зона подачи пара отделена от зоны отбора и подъема поступающей из пласта продукции, и скважинами, расположенными вокруг шахтных скважин, к которым, как и к шахтным скважинам, подведены паропроводы, покрытые теплоизоляционным материалом, а в нагнетательных скважинах теплоизоляционным материалом покрыты и колонна насосно-компрессорных труб до нефтеносного пласта, и голые в нефтеносном пласте, на которых установлены пароперепускные клапаны, в которых все подземное оборудование обслуживается на поверхности земли, что позволяет значительно улучшить безопасность обслуживания всей системы «шахтные скважины - паронагнетательные скважины, глубинно-насосное подземное и наземное оборудование».The complex equipment system and their underground and ground devices differ from the prototype in mine wells, in them a protective-dividing casing-centralizer, in-depth pumping and ground equipment, where the steam supply zone is separated from the selection and recovery zone of the products coming from the formation, and by the wells located around mine wells, to which, like to mine wells, steam pipelines covered with heat-insulating material are connected, and in injection wells, the column on pine-compressor pipes to the oil reservoir, and bare in the oil reservoir, on which steam bypass valves are installed, in which all the underground equipment is serviced on the surface of the earth, which can significantly improve the safety of the entire system “mine wells - steam injection wells, deep-well underground and ground equipment. "
Это позволяет сделать вывод, что заявляемые изобретения связаны между собой единым изобретательским замыслом.This allows us to conclude that the claimed invention is interconnected by a single inventive concept.
Сравнение указанных заявляемых технических решений с прототипом позволило установить соответствие их критерию «новизна».A comparison of these claimed technical solutions with the prototype made it possible to establish compliance with their criterion of "novelty."
При изучении других известных технических решений в данных областях техники и технологии, отличающиеся заявляемые изобретения от прототипа, не были выявлены и поэтому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию «существенные отличия».In the study of other well-known technical solutions in these areas of engineering and technology, different inventive inventions from the prototype were not identified and therefore they provide the claimed technical solution with the criterion of "significant differences".
Способ осуществляется наземным и подземным оборудованием, составляющим единую систему разработки месторождения нефти, которая включает: шахтные скважины 1, служащие как для подачи теплоносителя - пара, так и для добычи скважинной продукции, нагнетательные скважины 2 - для нагнетания пара, которые на поверхности земли связаны сетью паропроводов 3 с парогенераторными установками 4, нефтепроводами 5, связывающие шахтные скважины 1 с установкой доподготовки и реализации нефти 6, водопроводами 7, связывающими их с установкой доподготовки воды для закачки их через нагнетательные скважины 8 в нефтеносные пласты, подъемники 9, устанавливаемые на устье шахтной скважины, устьевое оборудование 10, шахтная плита 11, электрооборудование 12, глубинные насосы 13, устьевые тройники для отвода газа 14, выделившегося в шахтной скважине, колонны насосно-компрессорных труб: для добычи нефти 15, воды 16, нагнетания пара 17, защитно-разделительного кожуха 18, эксплуатационной колонны шахтной скважины 19, боковые стволы для нагнетания пара 20, боковые стволы для притока пластовой продукции 21, разделительный уплотнитель 22, пароперепускные клапаны 23, предохранительные клапаны 24, контрольно-измерительные приборы 25.The method is carried out by ground and underground equipment that makes up a single oil field development system, which includes: mine
Способ разработки осуществляется следующим образом: в зависимости от размеров разведанных площадей нефтеносных залежей месторождения нефти, их структурных форм, толщины нефтеносных пластов, изменения коллекторских свойств нефтеносных пород устанавливают площади, из которых может быть дренирована пластовая продукция в отдельные шахтные скважины. Далее определяют сколько шахтных скважин, одна или несколько, требуется пробурить для охвата разработкой всю нефтеносную площадь, которые размещают также и с учетом обеспечения минимальных затрат на строительство наземных и подземных коммуникаций. Исходя из изменений коллекторских свойств и возможного объема поступающей продукции в отдельную шахтную скважину определяют схему обустройства площади нефтяного месторождения подземными и наземными коммуникациями в зоне охвата разработкой с одной шахтной скважиной или месторождения в целом.The development method is carried out as follows: depending on the size of the explored areas of the oil deposits of the oil field, their structural forms, the thickness of the oil reservoirs, changes in the reservoir properties of the oil rocks, the areas from which the reservoir products can be drained into separate mine wells are determined. Next, it is determined how many mine wells, one or several, are required to be drilled to cover the entire oil-bearing area, which is also located taking into account the minimum costs for the construction of ground and underground utilities. Based on changes in the reservoir properties and the possible volume of incoming products in a separate mine well, a scheme for arranging the oil field’s area with underground and ground communications in the coverage area with a single mine well or the whole mine is determined.
Когда нефтеносные пласты сложены породами, обладающими низкими коллекторскими свойствами, насыщены высоковязкой нефтью и малопродуктивны, когда депрессия, создаваемая из шахтной скважины 1, путем снижения в ней величины забойного давления, недостаточна для обеспечения фильтрации пластовой продукции, при которой добыча нефти является рентабельной, для увеличения зоны охвата разработкой создают дополнительно перепад давления и производят разогрев пласта на большие расстояния от шахтной скважины, закачивая в него пар по скважинам малых диаметров 2, расположенным рядами вокруг шахтной скважины (фиг.1). При этом в зависимости от величины температуры разогрева пласта и насыщающей его продукции, уменьшают вязкость продукции, что сопровождается также увеличением ее объема, увеличивается величина пластового давления, которые позволяют увеличивать скорость фильтрации продукции, а следовательно, увеличить площадь охвата разработкой одной шахтной скважиной при минимальных возможных затратах средств обеспечить эффективную разработку нефтеносных залежей указанных категорий. Для этого скважины для закачки пара, вырабатываемого парогенераторами 4, расположенными на кольцевых рядах в определенном порядке, могут иметь как наклонные, так и горизонтальные стволы определенной длины, направленные радиально или полукольцевой формы, располагаться в зависимости от их толщины также и ярусами, обеспечивая разогрев пласта как по толщине, так и по простиранию от шахтных скважин.When oil-bearing formations are composed of rocks with low reservoir properties, are saturated with high-viscosity oil and are unproductive, when the depression created from mine well 1 by lowering the bottomhole pressure in it is insufficient to ensure formation filtration at which oil production is cost-effective, to increase development coverage zones additionally create a pressure drop and heat the formation over large distances from the mine well, injecting small steam into it
В случае, когда нефтеносная залежь приурочена к небольшой площади и может быть охвачена разработкой из одной шахтной скважины (фиг.2), ее размещают обычно на сводовой части структуры и от нее разбуривают из нижней - при подошвенной части пласта горизонтальные боковые стволы, в которых размещают трубопроводы для подачи пара, а из верхней части пласта разбуривают горизонтальные и наклонные боковые стволы и размещают в них перфорированные трубопроводы для обеспечения оптимального притока продукции из пласта с рациональной скоростью фильтрации из различных глубин пласта, где он сложен породами с различными коллекторскими свойствами, что регулируют как сохранением рационального забойного давления в шахтной скважине, так и нагревом пласта с насыщающей его продукцией и созданием различных перепадов давления путем изменения количества и давления подаваемого пара, регулируя тем самым величину депрессии и созданием дополнительной депрессии к глубине пласта за местом подачи пара, в результате увеличения скорости фильтрации в сторону шахтной скважины (фиг.2).In the case when the oil reservoir is confined to a small area and can be covered by development from one mine well (Fig. 2), it is usually placed on the arched part of the structure and drilled from it from the bottom — at the bottom of the formation — horizontal sidetracks in which pipelines for supplying steam, and horizontal and inclined sidetracks are drilled from the top of the reservoir and perforated pipelines are placed in them to ensure an optimal flow of products from the reservoir at a rational speed. formation from different depths of the formation, where it is composed of rocks with different reservoir properties, which is regulated both by maintaining a rational bottomhole pressure in the mine well and by heating the formation with its saturating products and creating various pressure drops by changing the quantity and pressure of the supplied steam, thereby regulating the magnitude of the depression and the creation of additional depression to the depth of the reservoir beyond the steam supply, as a result of an increase in the filtration rate in the direction of the mine well (figure 2).
Когда добыча битумов и вязких нефтей производится из больших нефтяных месторождений, сложенных породами, обладающими различными коллекторскими свойствами, которые эффективнее разрабатывать отдельными шахтными скважинами с большими площадями охвата используют оба способа, с подачей пара в нефтеносные пласты как через нагнетательные скважины, так и подачу пара и отбора пластовой продукции из шахтной скважины.When bitumen and viscous oils are produced from large oil fields composed of rocks having different reservoir properties, which are more efficient to be developed by separate mine wells with large coverage areas, both methods are used, with steam being supplied to oil reservoirs both through injection wells and steam and selection of reservoir products from a mine well.
При разработке нефтеносной залежи комплексная система наземного и подземного оборудования работает следующим образом: месторождение нефти в зависимости от размеров нефтеносных залежей, форм структур нефтеносного пласта, их глубины залегания и толщины, коллекторских свойств пласта оборудуется наземным и подземным оборудованием и обустраиваются по различной схеме.When developing an oil field, an integrated system of ground and underground equipment works as follows: an oil field, depending on the size of the oil deposits, the shapes of the structures of the oil reservoir, their depth and thickness, the reservoir properties of the reservoir, is equipped with ground and underground equipment and is equipped according to a different scheme.
При этом, когда нефтеносные пласты залегают на небольших глубинах (до 700 м), имеют различные коллекторские свойства по площади нефтеносности и по толщине, пар для разогрева нефтеносного пласта нагнетают через скважины, которых разбуривают вокруг шахтных скважин рядами по определенной сетке до нефтеносного пласта вертикально, а по пласту - горизонтально, наклонно и полукругами (фиг.1). В скважины до нефтеносного пласта спускают колонну труб с теплоизоляционным покрытием, а по пласту проталкивают голые трубы, где на определенных местах устанавливают пароперепускные клапаны-регуляторы давления и расхода 21. При этом из скважин, расположенных во внутренних рядах боковые стволы разбуривают радиально к шахтной скважине, что позволяет создать необходимую температуру в призабойной зоне пласта и сохранить рациональную температуру внутри пласта.At the same time, when oil-bearing strata lie at shallow depths (up to 700 m), have different reservoir properties in oil-bearing area and in thickness, steam for heating the oil-producing stratum is pumped through wells, which are drilled around the shaft wells in rows along a specific grid to the oil-stratum vertically, and along the reservoir - horizontally, obliquely and in semicircles (figure 1). A pipe string with a heat-insulating coating is lowered into the wells to the oil reservoir, and bare pipes are pushed through the reservoir, where steam bypass valves for regulating pressure and
Приток пластовой продукции в шахтную скважину, и далее ее откачку из нее производят глубинным насосом 13, спущенным в шахтную скважину. В случае необходимости раздельной откачки составляющих пластовую продукцию компонентов, нефти и воды, в скважине производят их разделение по их плотностям, которые далее откачивают отдельными глубинными насосами, установленными на различных глубинах. Поднятые на поверхность компоненты продукции продавливаются до пунктов их до подготовки и реализации по отдельным трубопроводам, а выделившийся в шахтной скважине газ транспортируется как топливо в парогенераторы 4, горячий пар из которых нагнетается в паронагнетательные скважины 2. При этом все поверхностное оборудование размещается исходя из обеспечения минимальных затрат на потерю тепла при разработке месторождения.The inflow of reservoir products into the mine well, and then its pumping out of it is carried out by a
Когда нефтеносная залежь приурочена к нефтеносным залежам, залегающим глубиной более 700 м, обладающим низкими коллекторскими свойствами при добыче битумов или высоковязких нефтей, разработку производят, в основном, при помощи шахтных скважин (фиг.2, 5), из которых до определенных глубин, зависящих от их коллекторских свойств, разбуривают горизонтальные и наклонные боковые стволы, направленные радиально в глубину пласта, а также в пластах, обладающих низкими коллекторскими свойствами с полукругами вокруг шахтной скважины, в пластах, имеющих большие толщины - ярусами. При этом боковые стволы в зависимости от механических свойств пород могут быть оставлены открытыми без обсадных труб, только с направляющим тройником, установленным при входе бокового ствола в пласт, служащим также корпусом уплотнителя, который вставляют на входе в боковой ствол, после проталкивания в него труб, перфорированных на определенных местах, разных диаметров, служащих для нагнетания пара в пласт. В тех случаях, когда нефтеносный пласт сложен породами, которые склонны к разрушению, они обсаживаются в начале эксплуатационной колонной и производится цементаж с последующим перфорированием забоя в определенных местах, в которую далее проталкивают перфорированные трубы для нагнетания пара. После завершения обустройства нижней части забоя шахтной скважины в нее спускают колонну труб в качестве кожуха 18 с отверстиями, просверленными по всей длине колонны, на нижнем конце которой вставляется разделитель-уплотнитель, разделяющий перфорированную, против нефтеносного пласта, часть забоя на две зоны, зону для нагнетания пара и на зону притока пластовой продукции, покомпонентного ее разделения, накопления нефти, воды и газа на отдельных зонах ствола скважины согласно их плотностям и их откачки раздельно глубинными насосами (ЭЦН, ШГН) при различных параметрах их работы с различных глубин, которые спускают в различные отсеки, оборудованной колонной труб, служащим кожухом 18 и стальными листами, закрепленными на них поясами. При этом в кожух 18 спускают колонну труб 17, служащей для нагнетания пара, а в боковые отсеки колонны труб 15, 16 с глубинными насосами 13 для откачки раздельно нефти и воды, диаметры которых выбираются в зависимости от объемов откачиваемых нефти и воды на поверхность земли.When the oil deposit is confined to oil deposits with a depth of more than 700 m, having low reservoir properties when producing bitumen or high viscosity oils, the development is carried out mainly using mine wells (Figs. 2, 5), from which, to certain depths, depending from their reservoir properties, horizontal and inclined sidetracks are drilled radially directed into the depth of the reservoir, as well as in reservoirs that have low reservoir properties with semicircles around a mine well, in reservoirs having x large thickness - in tiers. In this case, depending on the mechanical properties of the rocks, the lateral shafts can be left open without casing pipes, only with a guide tee installed at the side of the side of the hole entering the formation, which also serves as the sealant body, which is inserted at the entrance to the side shaft after the pipes are pushed into it, perforated in certain places, of different diameters, used to inject steam into the reservoir. In cases where the oil reservoir is composed of rocks that are prone to destruction, they are cased at the beginning of the production string and cementing is performed, followed by perforation of the face in certain places, into which the perforated pipes are then pushed to inject steam. After the completion of the arrangement of the lower part of the bottom of the mine well, a pipe string is lowered into it as a
В отдельных случаях, когда технически возможно, накапливаемая в стволе скважины вода по одному из боковых стволов шахтной скважины может быть откачена в вогнутые участки рельефа нефтеносного пласта, занятого водой или за контур нефтеносности.In some cases, when it is technically possible, the water accumulated in the wellbore along one of the lateral shafts of the mine well can be pumped into concave portions of the relief of the oil reservoir occupied by water or beyond the oil content circuit.
В случаях, когда нефтеносный пласт сложен породами, обладающими с низкими коллекторскими свойствами, шахтные скважины строятся определенными малыми диаметрами, по сетке, с меньшими расстояниями скважин друг от друга (фиг.2, 5). При этом боковые стволы для подачи пара в пластах, сложенных породами, обладающими прочными механическими свойствами, могут быть произведены через каналы, просверленные в нефтеносный пласт на небольшие расстояния, в которых при необходимости удлинения на значительные расстояния производят гидроструйную перфорацию пласта. В пластах, сложенных породами с недостаточной прочностью, разбуриваются боковые стволы на различные, на не большие расстояния, обсаживаются толстостенными прочными трубками.In cases where the oil reservoir is composed of rocks having low reservoir properties, mine wells are built with certain small diameters, on a grid, with smaller distances from each other (Figs. 2, 5). At the same time, sidetracks for supplying steam in formations composed of rocks having strong mechanical properties can be produced through channels drilled into the oil-bearing formation for short distances, in which, if necessary, elongations over significant distances produce hydraulic jet perforation of the formation. In strata composed of rocks with insufficient strength, sidetracks are drilled at various, not great distances, cased with thick-walled strong pipes.
В тех случаях, когда нефтеносные пласты сложены породами со средними коллекторскими свойствами имеют средние или большие разрабатываемые площади, их разработку осуществляют с применением обоих способов как закачкой пара в пласт через отдельные нагнетательные скважины, так и шахтные скважины, из которых разбуриваются радиальные боковые стволы на различные удаления от их забоев (фиг.3.6). При этом их стволы, пробуренные от шахтных скважин в противоположные стороны на различные удаления, могут иметь как прямые, наклонные и полукруговые формы, в которые продавливают трубы на определенные расстояния с заглушенными концами и в них размещают концентрично им также и трубы для нагнетания пара с пароперепускным клапаном-регулятором давления 21 на их концах, а за пределами зоны охвата подогревом паром, закачиваемым из шахтной скважины, вокруг нее разбуривают скважины только для нагнетания в пласт пара, из которых основной ствол направляется между радиальными боковыми стволами, пробуренными из шахтной скважины. Кроме него они пробуриваются на определенные расстояния в сторону других скважин, пробуренных рядами во внешних рядах, то есть в сторону границы между зонами охвата разработкой между соседними шахтными скважинами.In those cases when oil-bearing strata are composed of rocks with medium reservoir properties and have medium or large developed areas, they are developed using both methods by injecting steam into the reservoir through separate injection wells and mine wells from which radial sidetracks are drilled to various removal from their faces (Fig.3.6). At the same time, their shafts drilled from opposite shafts in opposite directions at various distances can have straight, oblique, and semicircular shapes, into which pipes are pressed through at certain distances with plugged ends, and pipes are placed concentrically for them to inject steam with a bypass
После окончания разбуривания площади охвата разработкой одной шахтной скважиной начинают оборудовать и обустраивать шахтную скважину. В нее после спуска шахтной эксплуатационной колонны большого диаметра и труб в боковые стволы спускают колонну труб защитно-разделительного кожуха 18 с боковыми листами, закрепленными на них поясами, которые образуют по поперечному сечению колонны отдельные отсеки, во внутрь колонны труб-кожуха 18 спускают колонну труб для нагнетания пара, а в боковые отсеки колонны труб для откачки нефти и воды. Верхняя часть шахтной скважины заканчивается герметизированным устьевым патрубком, имеющим сверху общую металлическую плиту 11, закрепленную за эксплуатационную колонну 19 в зависимости от ее диаметра различными способами: резьбовым, болтовым соединениями, который в средней части подпирается также закрепленной в верхней части к эксплуатационной колонне, а в нижней части, установленной в нее разделителем-уплотнителем 22.After drilling the coverage area with the development of a single mine well, they begin to equip and equip the mine well. After lowering the large-diameter mine production casing and pipes into it, a pipe string of the protective-
Колонна труб, служащая для нагнетания пара 17, как и другие колонны труб, служащие для подвески глубинных насосов и откачки отдельных компонентов скважинной продукции, подвешены на колонные головки устьевых арматур, которые установлены в них при помощи конусных уплотнителей с верхней упорной гайкой, или простой планшайбой. Устьевые арматуры 10 на устье шахтной скважины после запорных устройств соединены, при помощи болтовых или резьбовых устройств с соответствующими трубопроводами: нефтепроводом, водопроводом, газопроводом 14 непосредственно с пунктами сбора и реализации, установленными; при разработке нефтеносной залежи одной шахтной скважиной, на небольшом расстоянии от нее с соблюдением охраны труда, природы и техники безопасности.The pipe string used to inject
А на нефтеносных площадях, где шахтных скважин значительное количество и разработка нефтеносных залежей производится с применением обоих способов нагнетания пара исходя из обеспечения минимальных затрат средств и минимальных потерь тепла, парогенераторные установки размещаются на стыках зон охвата двух, трех шахтных скважин, от которых прокладываются паропроводы к скважинам, а пункты сбора нефти, воды обычно в средней части площади с учетом и пунктов их реализации. Исходя из этих условий трубопроводы сбора и реализации также находятся в средней части площади, куда соединяются выкидные линии из отдельных шахтных скважин.And in oil fields, where there are a significant number of mine wells and the development of oil deposits is carried out using both methods of steam injection, based on ensuring the minimum cost of funds and minimum heat loss, steam generators are located at the joints of the coverage zones of two, three mine wells, from which steam pipelines are laid to wells, and oil and water collection points are usually in the middle of the area, taking into account the points of their sale. Based on these conditions, the collection and sales pipelines are also located in the middle of the area where flow lines from individual mine wells are connected.
Источники информацииInformation sources
1. Справочник по добыче нефти. Том II. Под редакцией проф. И.М.Муравьева. Государственное научно-техническое издательство нефтяной и горно-топливной литературы. М. - 1959. - с.96.1. Handbook of oil production. Volume II Edited by prof. I.M. Muraviev. State Scientific and Technical Publishing House of Oil and Mining and Fuel Literature. M. - 1959. - p. 96.
2. И.В.Люри, Б.А.Романов. Оборудование для добычи нефти при паротепловом воздействии на пласт. М. - Недра, 1979.2. I.V. Lurie, B. A. Romanov. Equipment for oil production during thermal and steam treatment. M. - Nedra, 1979.
3. Справочник по добыче нефти. Том I. Под общей редакцией И.М.Муравьева. Гос. НТИ нефтяной и горно-топливной литературы. М. - 1958. - с.508-533.3. Handbook of oil production. Volume I. Under the general editorship of I.M. Muraviev. Gos. NTI of oil and mining and fuel literature. M. - 1958. - S. 508-533.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004126073/03A RU2285116C2 (en) | 2004-08-25 | 2004-08-25 | Method for extracting deposits of bitumen and highly viscous oil and complex system of equipment for realization of said method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004126073/03A RU2285116C2 (en) | 2004-08-25 | 2004-08-25 | Method for extracting deposits of bitumen and highly viscous oil and complex system of equipment for realization of said method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004126073A RU2004126073A (en) | 2006-02-10 |
RU2285116C2 true RU2285116C2 (en) | 2006-10-10 |
Family
ID=36049673
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004126073/03A RU2285116C2 (en) | 2004-08-25 | 2004-08-25 | Method for extracting deposits of bitumen and highly viscous oil and complex system of equipment for realization of said method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2285116C2 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2445452C1 (en) * | 2010-08-31 | 2012-03-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Development method of high-viscosity oil deposit and bitumens, and device for heat displacement of product from horizontal wells |
RU2543843C1 (en) * | 2014-01-15 | 2015-03-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследоватеьский политехнический университет" | Thermoshaft method of high-viscosity oil pool development |
RU2569521C1 (en) * | 2014-08-25 | 2015-11-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д.Шашина | Development method of oil deposit with horizontally branched wells |
RU2593614C1 (en) * | 2015-05-14 | 2016-08-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный университет управления" (ГУУ) | Method for mining-well extraction scavenger oil and process equipment system therefor |
RU2648793C1 (en) * | 2017-01-09 | 2018-03-28 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук | Method for the mine development of the high-type oil field and the device for a closed oil collection system for its implementation |
RU2661958C1 (en) * | 2017-08-30 | 2018-07-23 | Андрей Владиславович Ковалев | Method of underground-surface development of high-viscosity oil field in the pass of mine workings and the device of micro-tunnel for implementation the same |
RU2688821C1 (en) * | 2018-07-13 | 2019-05-22 | Ильдар Зафирович Денисламов | Multifunctional well for extraction of high-viscosity oil |
-
2004
- 2004-08-25 RU RU2004126073/03A patent/RU2285116C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Методическое руководство по проектированию применения теплоносителей в разработке нефтяных месторождений. РД 39-9-68-78. - М.: ВНИИНЕФТЬ, 1978, с.101-118. * |
МУРАВЬЕВ И.М. Справочник по добыче нефти. Т.1. - М.: Гос. НТИ нефтяной и горно-топливной литературы, 1958, с.508-533. * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2445452C1 (en) * | 2010-08-31 | 2012-03-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Development method of high-viscosity oil deposit and bitumens, and device for heat displacement of product from horizontal wells |
RU2543843C1 (en) * | 2014-01-15 | 2015-03-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследоватеьский политехнический университет" | Thermoshaft method of high-viscosity oil pool development |
RU2569521C1 (en) * | 2014-08-25 | 2015-11-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д.Шашина | Development method of oil deposit with horizontally branched wells |
RU2593614C1 (en) * | 2015-05-14 | 2016-08-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный университет управления" (ГУУ) | Method for mining-well extraction scavenger oil and process equipment system therefor |
RU2648793C1 (en) * | 2017-01-09 | 2018-03-28 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук | Method for the mine development of the high-type oil field and the device for a closed oil collection system for its implementation |
RU2661958C1 (en) * | 2017-08-30 | 2018-07-23 | Андрей Владиславович Ковалев | Method of underground-surface development of high-viscosity oil field in the pass of mine workings and the device of micro-tunnel for implementation the same |
RU2688821C1 (en) * | 2018-07-13 | 2019-05-22 | Ильдар Зафирович Денисламов | Multifunctional well for extraction of high-viscosity oil |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004126073A (en) | 2006-02-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2295030C1 (en) | Method for extracting layer-zone-wise heterogeneous formation of highly viscous oil or bitumen | |
US8287050B2 (en) | Method of increasing reservoir permeability | |
CA2819664C (en) | Pressure assisted oil recovery | |
RU2287677C1 (en) | Method for extracting oil-bitumen deposit | |
CN110644963B (en) | Method for exploiting hydrate based on multilateral well | |
RU2459934C1 (en) | Development method of multilayer non-homogeneous oil deposit | |
CN113738317A (en) | Method for combined exploitation of deep coal bed gas and dry hot rock type geothermal | |
RU2436943C1 (en) | Procedure for extraction of high viscous oil from deviating hole by method of steam cyclic pumping into reservoir | |
US20020074122A1 (en) | Method and apparatus for hydrocarbon subterranean recovery | |
US7493951B1 (en) | Under-balanced directional drilling system | |
RU2612061C1 (en) | Recovery method of shale carbonate oil field | |
RU2387819C1 (en) | Method to develop sticky oil and bitumen accumulation | |
RU2599994C1 (en) | Method for developing heterogenous ultraviscous oil reservoir | |
CA2025996C (en) | Borehole mining process for recovery of petroleum from unconsolidated heavy oil formations | |
RU2285116C2 (en) | Method for extracting deposits of bitumen and highly viscous oil and complex system of equipment for realization of said method | |
US4368920A (en) | Method of thermal-mine working of oil reservoir | |
RU2474678C1 (en) | Development method of oil deposit with horizontal wells | |
RU2199657C2 (en) | Underground-surface method of development of high- viscosity oil deposit | |
WO2008100176A1 (en) | Method for developing hydrocarbon accumulations | |
CN110344801B (en) | Fracturing operation method for combustible ice exploitation, exploitation method and exploitation system | |
RU2287053C1 (en) | Method for thermal mine development of highly-viscous oil field by with branched wells | |
RU2339808C1 (en) | Method for extraction of heavy and high viscous hydrocarbons out of underground deposit | |
RU2285118C1 (en) | Method for thermo-mining extraction of a deposit of highly viscous oil by means of branching wells in accordance to one-level system | |
RU2593614C1 (en) | Method for mining-well extraction scavenger oil and process equipment system therefor | |
RU2667210C1 (en) | Method of operation of hydrocarbon deposit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080826 |