RU2626482C1 - Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин гидроразрыва пласта - Google Patents
Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин гидроразрыва пласта Download PDFInfo
- Publication number
- RU2626482C1 RU2626482C1 RU2016131095A RU2016131095A RU2626482C1 RU 2626482 C1 RU2626482 C1 RU 2626482C1 RU 2016131095 A RU2016131095 A RU 2016131095A RU 2016131095 A RU2016131095 A RU 2016131095A RU 2626482 C1 RU2626482 C1 RU 2626482C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wells
- horizontal
- injection
- reservoir
- vertical
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title abstract 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 99
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 99
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 14
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 3
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 abstract description 56
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 abstract description 33
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 abstract description 9
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 29
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 10
- FTZILAQGHINQQR-UHFFFAOYSA-N alpha-methylpentanal Natural products CCCC(C)C=O FTZILAQGHINQQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 208000022769 mixed phenotype acute leukemia Diseases 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 210000003918 fraction a Anatomy 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
- E21B43/24—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
- E21B43/243—Combustion in situ
- E21B43/247—Combustion in situ in association with fracturing processes or crevice forming processes
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/04—Directional drilling
- E21B7/046—Directional drilling horizontal drilling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Технический результат - повышение эффективности реализации способа, равномерная и полная выработка запасов высоковязкой нефти или битума из залежи, увеличение охвата залежи тепловым воздействием с одновременным снижением эксплуатационных затрат. В способе разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин гидроразрыва пласта ГРП в залежи на расстоянии 100 м одна от другой на одной прямой последовательно бурят нагнетательные вертикальные скважины с вскрытием непроницаемого пропластка, причем после бурения каждую вертикальную нагнетательную скважину крепят обсадной колонной и выполняют в ней перфорацию в верхней и нижней частях продуктивного пласта и непроницаемом пропластке, проводят ГРП в интервале непроницаемого пропластка с образованием и креплением трещины разрыва. Выполняют геофизические исследования и определяют направление развития трещины по азимуту, ее высоту и полудлины, причем вертикальные нагнетательные скважины бурят на прямой, перпендикулярной направлению развития трещин разрыва, выполненных из первой и последующих нагнетательных вертикальных скважин. Затем на расстоянии 5 м выше непроницаемого пропластка над трещинами перпендикулярно направлению трещин разрыва на обоих концах бурят две нагнетательные горизонтальные скважины, под горизонтальными нагнетательными скважинами на расстоянии 5 м ниже непроницаемого пропластка бурят две горизонтальные добывающие скважины. Производят закачку в залежь теплоносителя через нагнетательные горизонтальные и вертикальные скважины, а отбор из залежи осуществляют из добывающих горизонтальных скважин. После снижения дебита из добывающих горизонтальных скважин на 50% из нагнетательных горизонтальных скважин между нагнетательными вертикальными скважинами выполняют поинтервальные ГРП с вскрытием непроницаемого пропластка с образованием и креплением трещин разрыва с применением облегченного проппанта, затем производят закачку в залежь теплоносителя через нагнетательные горизонтальные скважины, отбор из залежи осуществляют из добывающих горизонтальных скважин. 3 ил.
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к разработке залежей высоковязкой нефти или битума, содержащих непроницаемые пропластки, с применением трещин гидроразыва пласта (ГРП).
Известен способ разработки залежи нефти, расположенной над газовой залежью и отделенной от нее непроницаемым пропластком (патент RU №2478164, МПК Е21В 43/16, опубл. 27.03.2013., бюл. №9), включающий бурение вертикальных и горизонтальных добывающих и нагнетательных скважин в нефтяной залежи, закачку рабочего агента в нагнетательные и отбор продукции из добывающих скважин. При этом бурят дополнительную горизонтальную скважину с прохождением ее горизонтального ствола в непроницаемом пропластке между залежами нефти и газа. Производят гидроразрыв в горизонтальной части ствола скважины в интервале непроницаемого участка с образованием трещин гидроразрыва, связывающих нефтяную и газовую залежи между собой. В процессе разработки залежи нефти при прорыве газа в стволы добывающих скважин производят периодическую закачку вязкой жидкости в дополнительную горизонтальную скважину до прекращения поступления газа в стволы этих добывающих скважин.
Недостатками способа являются:
- во-первых, низкий охват залежи действием рабочего агента по вертикали, рабочий агент распределяется только вдоль вертикальной нагнетательной скважины;
- во-вторых, низкая эффективность реализации способа, обусловленная большим расходом рабочего агента (сточной воды), закачиваемого в нагнетательную скважину, и низким дебитом добывающей скважины, при этом практически сразу после начала реализации способа происходит прорыв сточной воды напрямую в горизонтальной ствол добывающей скважины, что приводит к обводнению добываемой продукции;
- в-третьих, высокие эксплуатационные затраты на реализацию способа в процессе разработки залежи нефти, так как для проведения гидроразрыва необходимо бурить дополнительный горизонтальный ствол.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума (патент RU №2334095, МПК Е21В 43/24, опубл. 20.09.2008, бюл. №26), включающий бурение вертикальных нагнетательных скважин и горизонтальных добывающих скважин, закачку рабочего агента (пара в чередовании с воздухом) через нагнетательные скважины и отбор нефти через добывающие скважины. Горизонтальный ствол добывающей скважины проводят в 1,5-2,5 м над подошвой продуктивного пласта, горизонтальный ствол перфорируют. Выше горизонтального ствола добывающей скважины на 3,5-4,5 м размещают низ вертикальной нагнетательной скважины, перфорированной в интервале 0,5-1,5 м от низа. Вертикальную нагнетательную скважину размещают от вертикального ствола добывающей скважины на расстоянии, большем 2/3 длины горизонтального участка добывающей скважины, вплоть до конца горизонтального ствола.
Недостатками способа являются:
- во-первых, низкий охват залежи действием рабочего агента по вертикали, рабочий агент распределяется только вдоль вертикальной нагнетательной скважины;
- во-вторых, низкая эффективность реализации способа, обусловленная низким дебитом добывающей скважины, при этом практически сразу после начала реализации способа происходит прорыв рабочего агента из вертикальной нагнетательной скважины напрямую в горизонтальной ствол добывающей скважины из-за небольшого расстояния (3,5-4,5 м) между ними, что способствует обводнению добываемой продукции;
- в-третьих, неравномерный прогрев и неполная выработка запасов высоковязкой нефти или битума из залежи по всему интервалу горизонтального ствола рабочим агентом воздействия вследствие того, что в качестве рабочего агента используют пар в чередовании с воздухом;
- в-четвертых, высокие эксплуатационные затраты на реализацию способа в процессе разработки залежи высоковязкой нефти или битума, так как для проведения ГРП в залежи необходимо бурить дополнительный горизонтальный ствол.
Техническими задачами изобретения являются увеличение охвата залежи тепловым воздействием теплоносителя и повышение эффективности реализации способа в залежи высоковязкой нефти или битума с непроницаемым пропластком, а также обеспечение равномерной и полной выработки запасов высоковязкой нефти или битума из залежи, снижение эксплуатационных затрат при реализации способа.
Поставленные технические задачи решаются способом разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин гидроразрыва пласта - ГРП.
Новым является то, что в залежи на расстоянии 100 м одна от другой на одной прямой последовательно бурят нагнетательные вертикальные скважины с вскрытием непроницаемого пропластка, причем после бурения каждую вертикальную нагнетательную скважину крепят обсадной колонной и выполняют в ней перфорацию в верхней и нижней частях продуктивного пласта и непроницаемом пропластке, проводят ГРП в интервале непроницаемого пропластка с образованием и креплением трещины разрыва, выполняют геофизические исследования и определяют направление развития трещины по азимуту, ее высоту и полудлины, причем вертикальные нагнетательные скважины бурят на прямой, перпендикулярной направлению развития трещин разрыва, выполненных из первой и последующих нагнетательных вертикальных скважин, затем на расстоянии 5 м выше непроницаемого пропластка над трещинами перпендикулярно направлению трещин разрыва на обоих концах бурят две нагнетательные горизонтальные скважины, под горизонтальными нагнетательными скважинами на расстоянии 5 м ниже непроницаемого пропластка бурят две горизонтальные добывающие скважины, производят закачку в залежь теплоносителя через нагнетательные горизонтальные и вертикальные скважины, а отбор из залежи осуществляют из добывающих горизонтальных скважин, после снижения дебита из добывающих горизонтальных скважин на 50% из нагнетательных горизонтальных скважин между нагнетательными вертикальными скважинами выполняют поинтервальные ГРП с вскрытием непроницаемого пропластка с образованием и креплением трещин разрыва с применением облегченного проппанта, затем производят закачку в залежь теплоносителя через нагнетательные горизонтальные скважины, отбор из залежи осуществляют из добывающих горизонтальных скважин.
На фиг. 1-3 схематично и последовательно изображен процесс реализации способа.
Способ реализуют следующим образом.
Залежь 1 высоковязкой нефти или битума (см. фиг. 1 и 2) представлена верхней 2' и нижней 2'' частями продуктивного пласта, разделенными непроницаемым пропластком 2'''.
В залежи 1 на расстоянии а=100 м одна от другой на одной прямой последовательно бурят нагнетательные вертикальные скважины 3', 3'', …3n с вскрытием непроницаемого пропластка 2''' толщиной, например, b=2 м.
После бурения каждую вертикальную нагнетательную скважину 3', 3'', …3n крепят обсадной колонной и выполняют в ней перфорацию (на фиг. 1 показана условно) в верхней 2' и нижней 2'' частях продуктивного пласта и непроницаемого пропластка 2''', при этом забои в вертикальных нагнетательных скважинах 3', 3'', …3n выполняют ниже непроницаемого пропластка 2''', например, на расстоянии 3 м для проведения перфорации в нижней части 2'' продуктивного пласта залежи 1.
После выполнения перфорации в каждой вертикальной нагнетательной скважине 3', 3'', …3n (см. фиг. 1 и 2) проводят ГРП в интервале непроницаемого пропластка с образованием и креплением трещин разрыва 4', 4'', …4n.
После выполнения трещин разрыва 4', 4'', …4n в каждой вертикальной нагнетательной скважине 3', 3'', …3n выполняют геофизические исследования и определяют направление развития трещин по азимуту, высоту h', h'', …hn и полудлины l'1 и l'2;, l''1 и l''2, …ln 1 и ln 2 трещин разрыва 4', 4'', …4n соответственно.
Вертикальные нагнетательные скважины 3', 3'', …3n бурят на прямой, перпендикулярной направлению развития соответствующих трещин разрыва 4', 4'', …4n, выполненных из первой 3' и последующих нагнетательных вертикальных скважин 3'', …3n.
Например, бурят первую нагнетательную вертикальную скважину 3' с вскрытием непроницаемого пропластка 2'''. Крепят первую нагнетательную вертикальную скважину 3' обсадной колонной и перфорируют обсадную колонну (на фиг. 1-3 не показано) в верхней 2' и нижней 2'' частях продуктивного пласта, а также в интервале непроницаемого пропластка 2'''.
В первой нагнетательной вертикальной скважине 3' (см. фиг. 1 и 2) производят ГРП в интервале непроницаемого пропластка 2''' с образованием трещины 4' и креплением ее проппантом, например, фракции 20/40 меш с концентрацией 600 кг/м3.
Геофизическими исследованиями определяют направление развития трещины 4', высоту h и полудлины l'1 и l'2. С помощью акустического прибора MPAL определяют направление развития закрепленной проппантом трещины 4' по азимуту, например, с запада на восток (см. фиг. 1), высоту h' и полудлину l'1 и l'2. Например, высоту h'=8,5 м и полудлины l'1=32 м и l'2=37 м.
Аналогичным образом производят бурение нагнетательных вертикальных скважин 3''…3n с вскрытием непроницаемого пропластка 2''' (см. фиг. 1 и 2). Крепят нагнетательные вертикальные скважины 3''....3n обсадными колоннами и перфорируют обсадные колонны этих скважин в верхней 2' и нижней 2'' частях продуктивного пласта, а также в непроницаемом пропластке 2'''. Производят ГРП (см. фиг. 1 и 2) в интервале непроницаемого пропластка 2''' с образованием трещин 4''…4n и их креплением проппантом, например, фракции 20/40 меш с концентрацией 600 кг/м3.
После проведения ГРП в каждой нагнетательной вертикальной скважине 3''…3n с помощью акустического прибора MPAL определяют направление развития трещин разрыва 4''…4n по азимуту, например, с запада на восток, высоту h'' и полудлины l''1 и l''2.
Например, для трещин разрыва 4''…4n получили:
- для трещины разрыва 4'' высоту h''=10,0 м и полудлины l''1=34 м и l''2=36 м;
- для трещины разрыва 4''' высоту h'''=11,0 м и полудлины l'''1=38 м и l'''2=40 м;
- для трещины разрыва 4n высоту hn=9,0 м и полудлины 1n 1=33 м и ln 2=38 м.
Для создания надежной гидродинамической связи между верхней 2' (см. фиг. 1) и нижней 2'' частями продуктивного пласта, разделенными непроницаемым пропластком 2''', обеспечивающим расширение охвата залежи 1 по вертикали, должно соблюдаться условие
где h', h''…hn - высота закрепленной проппантом соответствующей трещины 4', 4''…4n, м;
k=2-4 - коэффициент перфорации, полученный опытным путем из условия обеспечения гидродинамической связи в нагнетательных вертикальных скважинах 3', 3''…3n между верхней 2' и нижней 2'' частями продуктивного пласта через соответствующие закрепленные проппантом трещины 4', 4''…4n, примем k=4,
b - высота непроницаемого пропластка 2''', м, например, b=2,0 м.
Подставляя каждое значение в условие (1), определяем:
h', h''…hn>k⋅b,
- для первой вертикальной нагнетательной скважины 3': h'=8,5 м > 4 ⋅ 2 м = 8 м;
- для второй вертикальной нагнетательной скважины 3'': h'' = 10,0 м > 4 ⋅ 2 м = 8 м;
- для третьей вертикальной нагнетательной скважины 3''': h''' = 11,0 м > 4 ⋅ 2 м = 8 м;
- для последней вертикальной нагнетательной скважины 3n: hn = 9,0 м > 4 ⋅ 2 м = 8 м.
Условие (1) соблюдается.
Если условие (1) не соблюдается, т.е. высота h', h''…hn одной или нескольких трещин разрыва 4', 4''…4n больше 8 м, то в этой скважине производится повторный ГРП с последующим повторным определением высоты закрепленной трещины геофизическим методом с помощью акустического прибора MPAL с целью соблюдения условия (1).
Затем на расстоянии с=5 м выше непроницаемого пропластка 2''' над трещинами перпендикулярно направлению трещин разрыва 4', 4''…4n, выполненных из соответствующих нагнетательных вертикальных скважин 3''…3n, и на обоих концах бурят две нагнетательные горизонтальные скважины 5 и 6. Под горизонтальными нагнетательными скважинами 5 и 6 на расстоянии d=5 м ниже непроницаемого пропластка 2''' бурят две горизонтальные добывающие скважины 7 и 8.
Например, с одной стороны полудлины трещин разрыва 4', 4''…4n: l'1=32 м; l''1=34 м; l'''1=38 м; ln 1=33 м.
Из условия размещения нагнетательных 5, 6 и добывающих 7, 8 горизонтальных скважин в пределах трещин разрыва 4', 4''…4n минимальная полудлина l'1=32 м.
Таким образом, на расстоянии до 32 м, например на расстоянии е=30 м, от оси 9 ряда нагнетательных вертикальных скважин 3', 3''…3n друг под другом бурят сверху нагнетательную 5, а снизу добывающую 7 горизонтальные скважины.
С другой стороны полудлины трещин разрыва 4', 4''…4n: l'2=37 м; l''2=36 м; l'''2=40 м; ln 2=38 м.
Из условия размещения нагнетательных 5 и 6 добывающих 7 и 8 горизонтальных скважин в пределах трещин разрыва 4', 4''…4n минимальная полудлина l''2=36 м.
Таким образом, на расстоянии до 36 м, например на расстоянии f=35 м, от оси 9 ряда нагнетательных вертикальных скважин 3', 3''…3n друг под другом бурят сверху нагнетательную 6, а снизу добывающую 8 горизонтальные скважины. Осуществляют крепление нагнетательных 5, 6 и добывающих 7, 8 горизонтальных скважин обсадными колоннами с последующей их перфорацией. Оснащают все скважины эксплуатационным оборудованием (на фиг. 1-3 не показано). Производят закачку в залежь 1 теплоносителя, например водяного пара, через нагнетательные 5, 6 горизонтальные и вертикальные скважины 3', 3''…3n.
Водяной пар через интервалы перфорации (на фиг. 2 показано условно) нагнетательных горизонтальных скважин 5 и 6 попадает в верхнюю часть 2' продуктивного пласта, а также через трещины разрыва 4', 4''…4n соответствующих нагнетательных вертикальных скважин 3', 3''…3n попадает одновременно в верхнюю 2' и нижнюю 2'' части продуктивного пласта, разогревая продукцию (высоковязкую нефть или битум) в залежи 1, благодаря чему в разы увеличивается охват залежи воздействием теплоносителя по вертикали, так как разогревание залежи производят по всей длине нагнетательных горизонтальных скважин одновременно, а не поинтервально, как описано в прототипе. Отбор разогретой продукции (высоковязкой нефти или битума) из залежи 1 производят через добывающие горизонтальные скважины 7 и 8 с помощью соответствующих насосов (на фиг. 1-3 не показаны).
После снижения дебита добывающих горизонтальных скважин 7 и 8 (см. фиг. 3) (одной добывающей горизонтальной скважины или одновременно обеих) на 50%, например дебит из добывающей горизонтальной скважины 7 снизился с 40 м3/сут до 20 м3/сут, т.е. на (40 м3/сут - 20 м3/сут) = 20 м3/сут или на (20 м3/сут - 100%) / 40 м3/сут = 50%, из нагнетательных горизонтальных скважин 5, 6 в интервалах между нагнетательными вертикальными скважинами 3', 3''…3n выполняют поинтервальные ГРП с вскрытием непроницаемого пропластка 2''' с образованием и креплением трещин разрыва 9', 9'', 9'''…9n с применением облегченного проппанта 10', 10'', 10'''…10n, например, фракции 20/40 меш с концентрацией 400 кг/м3 из нагнетательной горизонтальной скважины 5 и с образованием и креплением трещин разрыва 11', 11'', 11'''…11n с применением облегченного проппанта 12', 12'', 12'''…12n, например, фракции 16/20 меш с концентрацией 400 кг/м3 из нагнетательной горизонтальной скважины 6.
Рассмотрим выполнение поинтервального ГРП с образованием и креплением трещин разрыва 9', 9'', 9'''…9n с применением облегченного проппанта 10', 10'', 10'''…10n фракции 20/40 меш с концентрацией 400 кг/м3 из нагнетательной горизонтальной скважины 5.
Из нагнетательной горизонтальной скважины 5 (см. фиг. 3) в направлении от забоя к устью производят поинтервальные ГРП с вскрытием непроницаемого пропластка 2''', при этом в процессе проведения поинтервального ГРП из нагнетательной горизонтальной скважины 5 при образовании трещин разрыва 9', 9'', 9'''…9n в первой порции закачки жидкости ГРП используют облегченный проппант 10', 10'', 10'''…10n фракции 20/40 меш с концентрацией 400 кг/м3.
Например, первой порцией закачивают линейный гель в объеме 3,0 м3 с облегченным проппантом 10', 10'', 10'''…10n фракции 20/40 меш с концентрацией 400 кг/м3 плотностью 1050 кг/м3, который в начавшейся образовываться соответствующей трещине 9', 9'', 9'''…9n всплывает и исключает развитие трещины разрыва 9', 9'', 9'''…9n вверх в верхнюю часть 2' продуктивного пласта, далее, не прерывая процесса закачки, закачивают оставшийся объем линейного геля, например, 6 м3 без проппанта, что ввиду образования в верхней части трещины разрыва 9', 9'', 9'''…9n плотной набивки из облегченного проппанта 10', 10'', 10'''…10n фракции 20/40 меш с концентрацией 400 кг/м3 соответственно приводит к развитию трещин разрыва 9', 9'', 9'''…9n только вниз, т.е. в нижнюю часть 2'' продуктивного пласта. Затем производят крепление соответствующих развитых трещин разрыва 9', 9'', 9'''…9n проппантом (на фиг. 1-3 не показано), например, фракции 12/18 меш с концентрацией 800 кг/м3. Объемы закачиваемого линейного геля при проведении поинтервального ГРП с облегченным проппантом фракции 20/40 меш с концентрацией 400 кг/м3 и обычным проппантом фракции 12/18 меш с концентрацией 800 кг/м3 моделируются в любой известной программе.
После проведения поинтервального ГРП геофизическими методами, например, с помощью акустического прибора MPAL определяют полудлины L1, L2, L3…Ln, соответствующих трещин разрыва 9', 9'', 9'''…9n, выполненных в процессе поинтервального ГРП, гидродинамически сообщающих верхнюю 2' и нижнюю 2'' части продуктивного пласта в залежи 1.
Для создания надежной гидродинамической связи между верхней 2' (см. фиг. 2) и нижней 2'' частями продуктивного пласта, разделенными непроницаемым пропластком 2''', обеспечивающим расширение охвата залежи 1 по вертикали, а также с целью исключения прорыва трещины в нижнюю добывающую горизонтальную скважину, должно соблюдаться условие
где L1, L2, L3…Ln - полудлины закрепленных проппантом соответствующих трещин разрыва 8', 8'', 8'''…8n, м;
b - высота непроницаемого пропластка 2''', м, b=2,0 м;
с - расстояние от непроницаемого пропластка 2''' до верхней нагнетательной горизонтальной скважины 5, м, с=5,0 м;
d - расстояние от непроницаемого пропластка 2''' до нижней добывающей горизонтальной скважины 7 м, d=5,0 м.
Например, геофизическим методом с помощью акустического прибора MPAL, выполненным после проведения поинтервального ГРП определено, что все трещины 9', 9'', 9'''…9n, закрепленные проппантом, имеют следующие полудлины: L1=9,0 м, L2=10,5 м, L3=10,0 м, Ln=11,0 м.
Подставляя каждое значение в формулу (2), определяем
L1, L2, L3…Ln < 5 м + 2,0 м + 5 м = 12,0 м
- для первой трещины 9' поинтервального ГРП, выполненной из нагнетательной горизонтальной скважины 5: L1 = 9,0 м < 12,0 м;
- для второй трещины 9'' поинтервального ГРП, выполненной из нагнетательной горизонтальной скважины 5: L2 = 10,5 м < 12,0 м;
- для третьей трещины 9''' поинтервального ГРП, выполненной из нагнетательной горизонтальной скважины 5: L3 = 10,0 м < 12,0 м;
- для последней трещины 9n поинтервального ГРП, выполненной из нагнетательной горизонтальной скважины 5: Ln = 11,0 м < 12,0 м.
Как видно, условие (2) соблюдается.
Аналогичным образом выполняется поинтервальный ГРП из нагнетательной горизонтальной скважины 6 с образованием и креплением трещин разрыва 11', 11'', 11'''-11n с применением облегченного проппанта 12', 12'', 12'''…12n фракции 16/20 меш с концентрацией 400 кг/м3 и соблюдением условия (2).
Затем производят закачку в залежь 1 водяного пара через нагнетательные горизонтальные скважины 5 и 6, при этом закачку водяного пара в нагнетательные вертикальные скважины 3', 3'', 3'''…3n не производят (нагнетательные вертикальные скважины 3', 3'', 3'''…3n закрыты). Водяной пар через трещины разрыва 9', 9'', 9'''…9n и 11', 11'', 11'''…11n соответствующих нагнетательных горизонтальных скважин 5 и 6 распространяется одновременно в верхнюю 2' и нижнюю 2'' части продуктивного пласта между нагнетательными вертикальными скважинами 3', 3'', 3'''…3n, разогревая и вытесняя остатки высоковязкой нефти или битума через соответствующие трещины разрыва 4', 4'', 4'''…4n нагнетательных вертикальных скважин 3', 3'', 3'''…3n за счет сил гравитации вниз в соответствующие добывающие горизонтальные скважины 7 и 8.
Отбор разогретой высоковязкой нефти или битума из залежи 1 осуществляют из добывающих горизонтальных скважин 7 и 8 с помощью насосов.
Повышается эффективность реализации способа в залежи высоковязкой нефти или битума, так как трещины разрыва 4', 4'', 4'''…4n, выполненные из соответствующих нагнетательных вертикальных скважин 3', 3'', 3'''…3n, позволяют разорвать непроницаемый пропласток 2''', образовать гидродинамическую связь между верхней 2' и нижней 2'' частями продуктивного пласта в залежи 1 и одновременно закачивать теплоноситель в обе части продуктивного пласта, что позволяет равномерно прогреть залежь высоковязкой нефти или битума до более высокой температуры и тем самым снизить объемы закачиваемого теплоносителя и увеличить отбор (дебит) высоковязкой нефти или битума из добывающих горизонтальных скважин 7 и 8.
Обеспечивается равномерная и полная выработка запасов высоковязкой нефти или битума, находящихся в залежи 1, так как в предлагаемом способе сначала залежь 1 высоковязкой нефти или битума вырабатывается закачкой теплоносителя через трещины разрыва 4', 4'', 4'''…4n, выполненные из соответствующих нагнетательных вертикальных скважин 3', 3'', 3'''…3n, а после снижения дебита добывающих горизонтальных скважин 7 и 8 на 50% из нагнетательных горизонтальных скважин 5 и 7 между нагнетательными вертикальными скважинами 3', 3'', 3'''…3n выполняют поинтервальные ГРП с вскрытием непроницаемого пропластка 2''' с образованием соответствующих трещин разрыва 9', 9'', 9'''…9n и 11', 11'', 11'''…11n, через которые производят закачку теплоносителя одновременно в верхнюю 2' и нижнюю 2'' части пласта залежи 1 и вытесняют остатки разогретой высоковязкой нефти или битума, находящиеся между вертикальными нагнетательными скважинами 3', 3'', 3'''…3n, в добывающие горизонтальные скважины 7, 8. После чего насосом из добывающих горизонтальных скважин 7, 8 отбирают остатки высоковязкой нефти или битума из залежи 1. Причем из верхней части 2' продуктивного пласта разогретая высоковязкая нефть или битум вытесняется в нижнюю часть продуктивного пласта через трещины разрыва 4', 4'', 4'''…4n, выполненные из соответствующих нагнетательных вертикальных скважин 3', 3'', 3'''…3n, т.к. последние закрыты на устье с помощью задвижек.
Снижаются эксплуатационные затраты, так как при реализации способа в процессе разработки залежи высоковязкой нефти или битума для проведения гидроразрыва нет необходимости бурить дополнительный горизонтальный ствол.
Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин ГРП позволяет:
- повысить эффективность реализации способа;
- обеспечить равномерную и полную выработку запасов высоковязкой нефти или битума из залежи;
- увеличить охват залежи тепловым воздействием теплоносителя;
- снизить эксплуатационные затраты на реализацию способа.
Claims (1)
- Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин гидроразрыва пласта ГРП, характеризующийся тем, что в залежи на расстоянии 100 м одна от другой на одной прямой последовательно бурят нагнетательные вертикальные скважины с вскрытием непроницаемого пропластка, причем после бурения каждую вертикальную нагнетательную скважину крепят обсадной колонной и выполняют в ней перфорацию в верхней и нижней частях продуктивного пласта и непроницаемом пропластке, проводят ГРП в интервале непроницаемого пропластка с образованием и креплением трещины разрыва, выполняют геофизические исследования и определяют направление развития трещины по азимуту, ее высоту и полудлины, причем вертикальные нагнетательные скважины бурят на прямой, перпендикулярной направлению развития трещин разрыва, выполненных из первой и последующих нагнетательных вертикальных скважин, затем на расстоянии 5 м выше непроницаемого пропластка над трещинами перпендикулярно направлению трещин разрыва на обоих концах бурят две нагнетательные горизонтальные скважины, под горизонтальными нагнетательными скважинами на расстоянии 5 м ниже непроницаемого пропластка бурят две горизонтальные добывающие скважины, производят закачку в залежь теплоносителя через нагнетательные горизонтальные и вертикальные скважины, а отбор из залежи осуществляют из добывающих горизонтальных скважин, после снижения дебита из добывающих горизонтальных скважин на 50% из нагнетательных горизонтальных скважин между нагнетательными вертикальными скважинами выполняют поинтервальные ГРП с вскрытием непроницаемого пропластка с образованием и креплением трещин разрыва с применением облегченного проппанта, затем производят закачку в залежь теплоносителя через нагнетательные горизонтальные скважины, отбор из залежи осуществляют из добывающих горизонтальных скважин.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016131095A RU2626482C1 (ru) | 2016-07-27 | 2016-07-27 | Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин гидроразрыва пласта |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016131095A RU2626482C1 (ru) | 2016-07-27 | 2016-07-27 | Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин гидроразрыва пласта |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2626482C1 true RU2626482C1 (ru) | 2017-07-28 |
Family
ID=59632243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016131095A RU2626482C1 (ru) | 2016-07-27 | 2016-07-27 | Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин гидроразрыва пласта |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2626482C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2681796C1 (ru) * | 2018-05-18 | 2019-03-12 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Альметьевский государственный нефтяной институт" | Способ разработки залежи сверхвязкой нефти с глинистой перемычкой |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2334095C1 (ru) * | 2007-09-24 | 2008-09-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Способ разработки залежи высоковязкой нефти |
| EA010677B1 (ru) * | 2003-11-03 | 2008-10-30 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Способ извлечения углеводородов из непроницаемых нефтеносных сланцев |
| RU2478164C1 (ru) * | 2011-10-07 | 2013-03-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ разработки залежи нефти, расположенной над газовой залежью и отделенной от нее непроницаемым пропластком |
| WO2015031527A1 (en) * | 2013-08-27 | 2015-03-05 | Halliburton Energy Services, Inc. | Proppant transport model for well system fluid flow simulations |
| RU2562358C1 (ru) * | 2014-07-22 | 2015-09-10 | Александр Владимирович Шипулин | Способ разработки залежей высоковязких нефтей и битумов |
-
2016
- 2016-07-27 RU RU2016131095A patent/RU2626482C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA010677B1 (ru) * | 2003-11-03 | 2008-10-30 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Способ извлечения углеводородов из непроницаемых нефтеносных сланцев |
| RU2334095C1 (ru) * | 2007-09-24 | 2008-09-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Способ разработки залежи высоковязкой нефти |
| RU2478164C1 (ru) * | 2011-10-07 | 2013-03-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ разработки залежи нефти, расположенной над газовой залежью и отделенной от нее непроницаемым пропластком |
| WO2015031527A1 (en) * | 2013-08-27 | 2015-03-05 | Halliburton Energy Services, Inc. | Proppant transport model for well system fluid flow simulations |
| RU2562358C1 (ru) * | 2014-07-22 | 2015-09-10 | Александр Владимирович Шипулин | Способ разработки залежей высоковязких нефтей и битумов |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2681796C1 (ru) * | 2018-05-18 | 2019-03-12 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Альметьевский государственный нефтяной институт" | Способ разработки залежи сверхвязкой нефти с глинистой перемычкой |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3303768B1 (en) | Thermally induced low flow rate fracturing | |
| RU2334095C1 (ru) | Способ разработки залежи высоковязкой нефти | |
| Furui et al. | A Comprehensive Model of High-Rate Matrix-Acid Stimulation for Long Horizontal Wells in Carbonate Reservoirs: Part II—Wellbore/Reservoir Coupled-Flow Modeling and Field Application | |
| RU2561420C1 (ru) | Способ гидравлического разрыва пласта в двух параллельных горизонтальных стволах скважин | |
| RU2483209C1 (ru) | Способ гидравлического разрыва пласта в скважине | |
| RU2515651C1 (ru) | Способ многократного гидравлического разрыва пласта в горизонтальном стволе скважины | |
| RU2387819C1 (ru) | Способ разработки залежи вязкой нефти и битума | |
| RU2582251C1 (ru) | Способ разработки послойно-зонально-неоднородной залежи сверхвязкой нефти или битума | |
| RU2626845C1 (ru) | Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин гидроразрыва пласта | |
| US20150152719A1 (en) | Enhanced Secondary Recovery of Oil and Gas in Tight Hydrocarbon Reservoirs | |
| WO2019014090A2 (en) | METHODS AND SYSTEMS FOR HYDRAULIC BALLOON FRACTURES AND COMPLEX END FLOODING | |
| RU2513791C1 (ru) | Способ разработки многопластовой нефтяной залежи с применением гидравлического разрыва пласта | |
| RU2448240C1 (ru) | Способ разработки залежей нефти в карбонатных коллекторах с водонефтяными зонами | |
| RU2565617C1 (ru) | Способ разработки многопластовой нефтяной залежи с применением гидравлического разрыва пласта | |
| RU2513484C1 (ru) | Способ разработки залежи вязкой нефти или битума | |
| RU2681796C1 (ru) | Способ разработки залежи сверхвязкой нефти с глинистой перемычкой | |
| RU2506417C1 (ru) | Способ разработки залежи высоковязкой нефти | |
| RU2334098C1 (ru) | Способ разработки залежи высоковязкой нефти | |
| RU2627345C1 (ru) | Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин гидроразрыва пласта | |
| RU2626482C1 (ru) | Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин гидроразрыва пласта | |
| RU2176021C2 (ru) | Способ образования направленной вертикальной или горизонтальной трещины при гидроразрыве пласта | |
| RU2443855C1 (ru) | Способ разработки залежи нефти с послойной неоднородностью | |
| RU2618542C1 (ru) | Способ разработки залежи нефти трещинами гидроразрыва пласта | |
| RU2633887C1 (ru) | Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин гидроразрыва пласта | |
| RU2584467C1 (ru) | Способ разработки месторождения высоковязкой нефти |