RU2653203C2 - Side and bottom water layer thermal recovery method allowing electrically heating oil deposit in horizontal well - Google Patents

Side and bottom water layer thermal recovery method allowing electrically heating oil deposit in horizontal well Download PDF

Info

Publication number
RU2653203C2
RU2653203C2 RU2016122953A RU2016122953A RU2653203C2 RU 2653203 C2 RU2653203 C2 RU 2653203C2 RU 2016122953 A RU2016122953 A RU 2016122953A RU 2016122953 A RU2016122953 A RU 2016122953A RU 2653203 C2 RU2653203 C2 RU 2653203C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
reservoir
heating
water
temperature
Prior art date
Application number
RU2016122953A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016122953A (en
Inventor
Чжиганг ВАНГ
Веньчжинг Чжу
Original Assignee
Веньчжинг Чжу
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Веньчжинг Чжу filed Critical Веньчжинг Чжу
Publication of RU2016122953A publication Critical patent/RU2016122953A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2653203C2 publication Critical patent/RU2653203C2/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B36/00Heating, cooling or insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones
    • E21B36/04Heating, cooling or insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones using electrical heaters
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/16Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
    • E21B43/24Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
    • E21B43/2401Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection by means of electricity
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells
    • E21B47/06Measuring temperature or pressure
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells
    • E21B47/06Measuring temperature or pressure
    • E21B47/07Temperature

Landscapes

  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

FIELD: oil industry.
SUBSTANCE: group of inventions relates to a method and an apparatus for developing high viscosity oil deposits with edge and bottom water, as well as oil deposits with a high pour point in the oil industry. Method for thermal recovery of formation oil in horizontal wells by means of electric heating of the formation, in which an electric heater is located, including in horizontal wells. Method comprises electrically heating a formation and raising formation temperature until formation oil is transferred to a mobile state. Partial heating of the oil formation is carried out at the same time. Formation comprises edge water and bottom water. Multiple horizontal wells are drilled in said formation.
EFFECT: technical result is high efficiency of oil recovery by heating the deposit to a high temperature, and also avoiding overheating of the electric heater and oil formation.
12 cl, 1 dwg

Description

Данный способ подходит для разработки залежей высоковязкой нефти с контурной и подошвенной водой, а также залежей нефти с высокой температурой застывания в нефтяной промышленности, он специально направлен на разработку залежей высоковязкой нефти или с высоким содержанием парафина, низкой эффективностью парациклической обработки или вытеснения нефти путем закачки пара, коротким временем выдержки стабильного дебита, высоким коэффициентом падения и низкой степенью отбора.This method is suitable for the development of deposits of high viscosity oil with contour and bottom water, as well as oil deposits with a high pour point in the oil industry, it is specifically aimed at the development of deposits of high viscosity oil or with a high paraffin content, low efficiency of paracyclic processing or oil displacement by injection of steam , a short exposure time of a stable flow rate, a high drop coefficient and a low degree of selection.

Парациклическая обработка, вытеснение нефти путем закачки пара и горячей воды, внутрипластовое горение и т.д. - все они относятся к эффективному техническом способу термической разработки нефтяной залежи, с постоянным углублением разработки. В процессе производства выявляется все больше и больше вопросов, тем более для залежей в пласте с среднебольшой и очень большой глубиной (глубина залегания 600~2300 м), где сложности в их производстве проявляются наиболее остро:Paracyclic treatment, oil displacement by injection of steam and hot water, in-situ combustion, etc. - all of them relate to an effective technical method for the thermal development of an oil deposit, with a constant deepening of development. In the production process, more and more questions come to light, especially for deposits in the reservoir with medium-large and very large depths (occurrence depths 600 ~ 2300 m), where difficulties in their production are most acute:

1) из-за транспортировки на большие расстояния в процессе парациклической обработки, вытеснения нефти путем закачки пара и горячей воды теряется много тепла, что приводит к низкому тепловому КПД, высокой обводненности в добывающих скважинах, низкому дебиту нефти, высокому коэффициенту падения, в конце концов оказывает отрицательное влияние на окончательную степень отбора залежи;1) due to transportation over long distances in the process of paracyclic processing, oil displacement by injection of steam and hot water, a lot of heat is lost, which leads to low thermal efficiency, high water cut in production wells, low oil production rate, high drop coefficient, in the end has a negative impact on the final degree of selection of deposits;

2) несмотря на то что внутрипластовое горение имеет положительный результат в ходе пробной эксплуатации в некоторых простых блоках высоковязкой нефти и оно может удовлетворять потребность промышленного производства, для большинства залежей особой тяжелой нефти данный способ не подходит. К тому же такой способ является разработкой с высокой разрушительностью и его можно сравнивать с "осушить пруд, чтобы получить всю рыбу", "зарезать курицу, чтобы достать золотое яичко", так как в случае нарушения залежи, в будущем не будет возможности применить передовой термический способ добычи. Поэтому можно сказать, что этот способ является безысходным;2) despite the fact that in-situ combustion has a positive result during trial operation in some simple blocks of high-viscosity oil and it can satisfy the need for industrial production, this method is not suitable for most deposits of special heavy oil. In addition, this method is a highly destructive development and can be compared with “draining the pond to get all the fish”, “slaughter the chicken to get a golden egg”, because in case of violation of the deposit, in the future it will not be possible to apply advanced thermal mining method. Therefore, we can say that this method is hopeless;

3) в настоящее время добыча нефти электронагреванием ограничена нагревом ствола, целью является повышение способности добычи нефти и газа в добывающих скважинах, а также снижение вязкости нефти и сокращение явления парафинизации;3) at present, oil production by electric heating is limited by barrel heating, the goal is to increase the ability of oil and gas production in production wells, as well as to reduce the viscosity of oil and reduce the phenomenon of waxing;

4) способ термической добычи, использующийся в горизонтальных скважинах для электронагрева нефтеносного сланца с гидроразрывом на месте, трудно внедрить в залежах тяжелой нефти в связи с высокой себестоимостью и сильным загрязнением окружающей среды;4) the method of thermal production, used in horizontal wells for electric heating of oil shale with hydraulic fracturing in place, is difficult to implement in heavy oil deposits due to the high cost and severe environmental pollution;

5) на данный момент способ термической добычи представляет собой способ частичного нагрева нефтяного пласта. В результате чего нефтяной пласт неравномерно нагревается, продолжительность сохранения тепла короткая, эффективность низкая, насыщенность остаточной нефти также низка. Остаточная нефть в основном сосредоточена в районе, не охваченном тепловой силой, и в районе с низком термическим КПД.5) at the moment, the method of thermal production is a method of partial heating of an oil reservoir. As a result, the oil reservoir is heated unevenly, the duration of heat storage is short, the efficiency is low, and the saturation of the residual oil is also low. Residual oil is mainly concentrated in an area not covered by heat and in an area with low thermal efficiency.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

В данном изобретении раскрыта централизация отопления. Чтобы обогреть одного человека в мороз достаточно надевать теплые одежды, семья же использует помещение для обогрева, а идеальным способом обогрева для общего корпуса является централизация отопления. Из вышесказанных трех видов централизация отопления является самым экономным, самым эффективным и самым удобным способом. В процессе термической добычи залежи, можно сравнивать парациклическую обработку одной скважины с обогревом одного человека, парациклическую обработку многих скважин - обогревом семьи с использованием помещения. Если рассматривать общую нефтяную залежь в качестве одной единицы и осуществлять централизацию отопления, то можно в целом повысить пластовую температуру, тогда будет легче решить вопрос по термической добыче в одиночной скважине.In this invention, centralized heating is disclosed. To warm one person in the cold, it is enough to put on warm clothes, the family uses the room for heating, and the centralization of heating is an ideal way of heating for a common building. Of the above three types, centralization of heating is the most economical, most efficient and most convenient way. In the process of thermal production of a deposit, one can compare the paracyclic treatment of one well with the heating of one person, the paracyclic treatment of many wells with the heating of the family using the room. If we consider the total oil reservoir as one unit and centralize the heating, we can generally increase the reservoir temperature, then it will be easier to solve the issue of thermal production in a single well.

«Погружаемый нагреватель» является обычным электронагревателем в жизни, он предназначен для кипячения воды, подогрева молока, варения кофе и т.д. При этом применяется очень простой резистор (почти только придание его водостойкости), и просто его нужно положить в сосуд. Нагреватель погружаемого типа способен не только экономить время, воду, электричество и силы, но и имеет низкую стоимость, высокое удобство и высокую эффективность. Для нефтяной залежи с контурной и подошвенной водой натуральная вода позволяет осуществлять электронагрев водяного пласта. Преимущество такого способа заключается в экономности экологичности и удобной операции, в то же время способ имеет высокий тепловой КПД, его теплоэнергия может полностью удовлетворить спрос производства."Immersion heater" is a common electric heater in life, it is designed to boil water, heat milk, brew coffee, etc. In this case, a very simple resistor is used (almost only making it water resistant), and just need to be put into a vessel. The immersion heater is not only able to save time, water, electricity and power, but also has a low cost, high convenience and high efficiency. For oil deposits with contour and bottom water, natural water allows for the electrical heating of the water reservoir. The advantage of this method is the economy of environmental friendliness and convenient operation, at the same time, the method has a high thermal efficiency, its heat energy can fully satisfy the demand for production.

«Способ готовить булочки на решетке в пароварке» является типичным примером для получения теплового КПД с подогревом подошвенной воды в быту, просто нужно продолжить нагревать подошвенную воду, можно парить несколько решеток, давление и температура в испарителе могут освободиться после доставления булочек. С нагреванием подошвенной и контурной воды тепло постепенно передается наверх по целой нефтяной залежи, а постепенное накопленное давление нефтяной залежи (коллектор и флюид расширяется по теплоте, растворенный газ освобождает давление) и повышенная температура могут эффективно освободиться с добычей нефти. Одновременно с управлением временем нагревания и температурой можно контролировать масштаб повышения температуры и давления залежи, эта операция проста и легка. В случае когда температура контурной и подошвенной воды находится в пределах 80°C~100°C, пластовая нефть находится в передвижном положении, тогда можно осуществлять термический способ добычи нефти.“A way to cook buns on a wire rack in a double boiler” is a typical example for obtaining thermal efficiency with heating the bottom water in the home, you just need to continue heating the bottom water, you can steam several grates, the pressure and temperature in the evaporator can be released after the rolls are delivered. With the heating of the bottom and contour water, heat is gradually transferred upward over the whole oil reservoir, and the gradual accumulated pressure of the oil reservoir (the reservoir and fluid expands in heat, the dissolved gas releases pressure) and the elevated temperature can be effectively released with oil production. Simultaneously with controlling the heating time and temperature, the scale of increasing the temperature and pressure of the deposit can be controlled; this operation is simple and easy. In the case when the temperature of the contour and bottom water is in the range of 80 ° C ~ 100 ° C, the reservoir oil is in a mobile position, then a thermal method of oil production can be carried out.

Явление гравитационной дифференциации холодной и теплой воды. Под воздействием солнечного облучения температура поверхностного слоя моря высокая, а температура постепенно падает сверху внизу. Не учитывая влияния океанского течения, холодная и теплая воды характеризуются явлением гравитационной дифференциации. Для них нет перекачки вверх-вниз, и тепловая потеря выражается только передачей тепла между теплой и холодной водой. Таким образом, если продолжить электронагревание пластовой воды около нефтяного пласта в верхней части пластовой воды, то температура общей залежи будет эффективно повышена.The phenomenon of gravitational differentiation of cold and warm water. Under the influence of solar radiation, the temperature of the surface layer of the sea is high, and the temperature gradually drops from top to bottom. Not taking into account the influence of the ocean currents, cold and warm waters are characterized by the phenomenon of gravitational differentiation. For them there is no pumping up and down, and heat loss is expressed only by the transfer of heat between warm and cold water. Thus, if we continue the electric heating of formation water near the oil reservoir in the upper part of the formation water, then the temperature of the total reservoir will be effectively increased.

Технико-экономическое обоснованиеFeasibility Study

Нефтяная залежь с контурной и подошвенной водой принята в качестве единой системы нефти-газа-воды, хорошая сообщаемость коллекторов, благополучное условие закрытия покрышки, высокая начальная температура пластовой нефти и передвижная нефть представляют собой предпосылки миграции нефти и газа и образования залежей, к тому же в определенных пределах температуры фазовое превращение пластовой нефти обратимо. Поры, через которые может проходить нефть и газ, называются эффективным каналом. Теплопередача в коллекторах происходит быстрее, чем в периферийных аргиллитах. Тепло может постоянно передаться сверху вниз, и периферийные аргиллиты способны сохранить эту теплоту, поэтому можно осуществлять "централизацию отопления" общей нефтяной залежи.An oil reservoir with contour and bottom water has been adopted as a single oil-gas-water system, good reservoir connectivity, a favorable condition for closing the reservoir, high initial temperature of reservoir oil and mobile oil are prerequisites for oil and gas migration and formation of deposits, besides within certain temperature ranges, the phase transformation of reservoir oil is reversible. The pores through which oil and gas can pass are called an effective channel. Heat transfer in collectors is faster than in peripheral mudstones. Heat can constantly be transferred from top to bottom, and peripheral mudstones are able to retain this heat, so you can "centralize the heating" of the common oil reservoir.

По характерам распределения нефти-газа-воды нефтяная залежь разделена на 10 видов:According to the nature of the distribution of oil-gas-water, the oil reservoir is divided into 10 types:

1) нефтяная залежь массивного типа с подошвенной водой,1) a massive oil field with bottom water,

2) массивная слоистая нефтяная залежь с подошвенной водой,2) massive layered oil reservoir with bottom water,

3) массивная нефтяная залежь с контурной, подошвенной и верхней водой,3) massive oil reservoir with contour, plantar and upper water,

4) слоистая нефтяная залежь с контурной водой,4) a layered oil reservoir with contour water,

5) массивная нефтегазовая залежь с газовой шапкой (подошвенной водой),5) a massive oil and gas reservoir with a gas cap (bottom water),

6) массивная нефтегазовая залежь с газовой шапкой и подошвенной водой,6) a massive oil and gas reservoir with a gas cap and bottom water,

7) слоистая нефтегазовая залежь с газовой шапкой и контурной водой,7) a layered oil and gas reservoir with a gas cap and contour water,

8) слоистая нефтегазовая залежь с газовой шапкой,8) a layered oil and gas reservoir with a gas cap,

9) чистая нефтяная залежь,9) a clean oil reservoir,

10) чистая газовая залежь.10) clean gas reservoir.

Кроме чистой нефтяной, газовой и слоистой нефтегазовой залежей с газовой шапкой, в большинстве нефтегазовых залежей развиты контурные и подошвенные воды и существуют достаточные ресурсы пластовой воды, что предоставляет достаточное материнское обеспечение электронагреву пласта с контурной и подошвенной водой в горизонтальных скважинах;In addition to pure oil, gas and layered oil and gas deposits with a gas cap, in most oil and gas deposits contour and bottom water are developed and there are sufficient reservoir water resources, which provides sufficient maternal support for electric heating of the reservoir with contour and bottom water in horizontal wells;

В случае когда геотермический градиент составляет 2.5~4.5°C/100 м, температура пласта в среднебольшой и очень большой глубине находится в пределах 35~103.5°C или даже еще больше, температура электронагрева пластовой воды составляет 80~150°C при передвижении нефти, разница температуры-23.5~47.5°C. Чем глубже пластовая вода, тем меньше требуемая электроэнергия. Чем больше мощность электронагревателя, тем быстрее повышается температура воды. С другой стороны, можно применять множество электронагревателей на одновременное нагревание, что позволяет быстро повышать пластовую температуру.In the case where the geothermal gradient is 2.5 ~ 4.5 ° C / 100 m, the temperature of the formation in the medium-large and very large depths is in the range of 35 ~ 103.5 ° C or even more, the temperature of electric heating of the formation water is 80 ~ 150 ° C when moving oil, temperature difference is 23.5 ~ 47.5 ° C. The deeper the formation water, the less electricity is required. The greater the power of the electric heater, the faster the temperature of the water rises. On the other hand, you can use many electric heaters for simultaneous heating, which allows you to quickly increase the reservoir temperature.

В отношении нефтяной залежи закрытого типа, в условии нагрева в целом, характеры повышения температуры и давления внутри залежи подобны принципу скороварки, при состоянии высокого давления температура кипения пластовой воды выше 100, при пластовом давлении 3~20 МПа температура кипения воды составляет 132.9~211.4°C, чем больше давление, тем выше температура кипения воды. Когда температура меньше температуры точки кипения, то можно обеспечить условие, чтобы температура залежи повышалась до состояния передвижения нефти. Поэтому, если продолжительно нагревать пластовую воду при высокой температуре и высоком давлении, хорошо наблюдать температуру и давление, сочетать особенность сброса давления и снижения температуры в добывающих скважинах, контролировать масштаб повышения температуры и давления пластовой воды.With respect to the closed type oil reservoir, under the condition of heating in general, the temperature and pressure increase inside the reservoir are similar to the pressure cooker principle: at high pressure, the boiling temperature of formation water is above 100, and at a reservoir pressure of 3 ~ 20 MPa, the boiling temperature of water is 132.9 ~ 211.4 ° C, the higher the pressure, the higher the boiling point of water. When the temperature is lower than the boiling point, it is possible to ensure that the temperature of the reservoir rises to the state of oil movement. Therefore, if the formation water is continuously heated at high temperature and high pressure, it is good to observe temperature and pressure, combine the features of pressure relief and lowering the temperature in production wells, and control the scale of the increase in temperature and pressure of formation water.

В настоящее время технологии по обогреву трубопроводов электроспутником с поверхностным эффектом и технологии по электронагреву ствола проработаны. В рамках таких технологий температура хорошо регулируема и материал устойчив к высокой температуре. Все эти факторы позволяют транспортировать электроэнергию на большие расстояния и нагревать добывающие скважины. В то же время можно решить проблему по теплоотводу проводника.Currently, technologies for heating pipelines with an electric satellite with a surface effect and technologies for electrically heating the trunk have been developed. Within such technologies, the temperature is well controlled and the material is resistant to high temperature. All these factors allow transporting electricity over long distances and heating production wells. At the same time, the problem of conductor heat dissipation can be solved.

"Погруженный нагревать" погружается в жидкость, его теплота быстро освобождается через жидкость, так жидкость быстро нагревается, к тому же электротермическая спираль не перегорит. Такой способ нагревания безопасен, экологичен, экономичен и эффективен.The "immersed heat" is immersed in the liquid, its heat is quickly released through the liquid, so the liquid quickly heats up, and the electrothermal coil does not burn out. This heating method is safe, environmentally friendly, economical and efficient.

Технология по удалению накипи с электромагнита электронагревателя способна очистить накипь, образованную в процессе электронагрева. Ее образование связано с наличием жесткой воды. Магнит может смягчить воду. Этот способ экологичен, экономен, удобен и безопасен. Магнит ферритового материала в основном состоит из BaFe12019 и SrFe12019, он изготовлен керамической технологией, характеризуется хорошей температуростойкостью, низкой стоимостью, широким применением, является постоянным магнитом.The descaling technology from the electromagnet of the electric heater is capable of cleaning the scale formed during electric heating. Her education is associated with the presence of hard water. A magnet can soften water. This method is environmentally friendly, economical, convenient and safe. The magnet of the ferrite material mainly consists of BaFe12019 and SrFe12019, it is made by ceramic technology, is characterized by good temperature resistance, low cost, wide application, it is a permanent magnet.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

1. В месте, расстояние между которым и нефтяным пластом в верхней части водяного пласта залежи с контурной и подошвенной водой составляет 20~30 м, бурить горизонтальную скважину, положить электронагреватель в горизонтальных скважинах для электронагрева водяного пласта.1. At a place where the distance between which and the oil reservoir in the upper part of the reservoir with contour and bottom water is 20 ~ 30 m, drill a horizontal well, put an electric heater in horizontal wells to electrically heat the water reservoir.

2. Конструкция электронагревателя в горизонтальных скважинах показана на фиг. 1, фильтр в горизонтальной скважине включает верхнюю и нижнюю части, в верхней части положить электронагреватели пружинной формы, которые последовательно соединены вместе. На месте горизонтального диаметра фильтра положить теплоизоляционные прокладки, герметизировать нижнюю часть фильтра и образовать среднее пространство для изоляции тепла.2. The design of the electric heater in horizontal wells is shown in FIG. 1, the filter in a horizontal well includes upper and lower parts; in the upper part, put spring-shaped electric heaters, which are connected in series together. In place of the horizontal diameter of the filter, put heat insulation pads, seal the bottom of the filter and form a middle space for heat insulation.

3. Внутри верхней части фильтра повесить несколько станционных магнитных стержней ферритового материала для предупреждения образования накипи.3. Inside the upper part of the filter hang several station magnetic rods of ferrite material to prevent scale formation.

4. При частичном нагревании нефтяного пласта производят нагревание воды с погружением электронагревателя, при этом применяют водонепроницаемый электронагреватель для запускания в нефтяной пласт.4. With partial heating of the oil reservoir, water is heated with immersion of the electric heater, and a waterproof electric heater is used to run into the oil reservoir.

Полезный эффект изобретенияThe beneficial effect of the invention

Безопасно, экологично, экономно и высокоэффективно разработка залежи высоковязкой нефти и залежи нефти в пластах с высокой температурой застывания в среднебольшой и очень большой глубине, повышать эффект разработки таких залежей и конечный КИН залежи.It is safe, environmentally friendly, economical and highly efficient to develop a highly viscous oil deposit and an oil deposit in formations with a high pour point in medium to very large depths, to increase the development effect of such deposits and the final oil recovery factor.

Описание чертежейDescription of drawings

Другие отличительные признаки и преимущества данного изобретения ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации, и не являются ограничительными, со ссылками на прилагаемый рисунок, на котором фигура 1 схематически изображает электронагреватель для термической добычи пластовой нефти в горизонтальных скважинах посредством электронагревания пласта с контурной и подошвенной водой. На нем обозначено:Other distinguishing features and advantages of this invention clearly follow from the description below for illustration, and are not restrictive, with reference to the accompanying figure, in which figure 1 schematically depicts an electric heater for thermal production of oil in horizontal wells by electric heating of the formation with contour and bottom water. On it is indicated:

1) щелевой фильтр;1) slotted filter;

2) постоянный магнитный стержень ферритового материала;2) a permanent magnetic core of ferrite material;

3) винтовой электронагреватель пружинной формы;3) spring-type screw electric heater;

4) теплоизоляционная прокладка;4) heat-insulating gasket;

5) уплотняющая пластинка фильтра, внутри пустое пространство, она вместе с теплоизоляционной прокладкой предотвращает передачу тепла вниз.5) the filter sealing plate, inside there is an empty space, it together with the heat-insulating gasket prevents heat transfer down.

Лучший вариант осуществления данного изобретенияBest Mode for Carrying Out the Invention

1. В месте, расстояние между которым и нефтяным пластом в верхней части водяного пласта залежи с контурной и подошвенной водой составляет 20~30 м, бурить горизонтальную скважину. Таким образом можно накопить достаточную теплоэнергию, чтобы повышать температуру пласта в целом и предотвращать слишком рано кипение пластовой воды. Слишком большое давление приводит к разрыву пласта.1. In a place where the distance between which and the oil reservoir in the upper part of the reservoir water with contour and bottom water is 20 ~ 30 m, drill a horizontal well. In this way, sufficient heat can be stored to raise the temperature of the formation as a whole and to prevent boiling of formation water too early. Too much pressure leads to fracturing.

2. Количество, длина и направление горизонтальных скважин определяются объемом аквафера и нефтяной залежи, необсаженное окончание скважины с заполнением гравиями.2. The number, length and direction of horizontal wells are determined by the volume of the aquafer and oil reservoir, open hole completion with filling with gravel.

3. Если наклонно бурить, проводится боковая зарезка горизонтальных скважин с использованием добывающих скважин и можно рассматривать проводник в качестве электронагревателя ствола или НШ для достижения цели теплоотдачи и подогрева. Если отдельно бурить горизонтальные скважины, на проводнике следует установить устройство теплоспутникового электрообогрева с поверхностным эффектом, в первую очередь выбрать материал, устойчивый к высокой температуре для предупреждения перегревания проводника внутри ствола.3. If you drill downhill, lateral cutting of horizontal wells is carried out using production wells, and the conductor can be considered as an electric heater of the barrel or NS to achieve the goal of heat transfer and heating. If horizontal wells are drilled separately, a heat-satellite electric heating device with a surface effect should be installed on the conductor, first of all, a material resistant to high temperature should be selected to prevent overheating of the conductor inside the barrel.

Электронагреватель для термической добычи пластовой нефти в горизонтальных скважинах посредством электронагревания пласта с контурной и подошвенной водой. Он включает в себя расположенные в верхней части внутренней стороны щелевого фильтра несколько магнитных тел из ферритового материала, расположенные в средней части водонепроницаемые и винтовые электронагревательные стержни пружинной формы, которые последовательно соединены вместе, причем на месте горизонтального диаметра щелевого фильтра расположены теплоизоляционные прокладки, герметизирующие пустое пространство нижней части фильтра и позволяющие в комплексе с теплоизоляционными прокладками изолировать теплоту и предупреждать передачу тепла вниз.Electric heater for thermal production of reservoir oil in horizontal wells by electric heating of the formation with contour and bottom water. It includes several magnetic bodies made of ferrite material located in the upper part of the inside of the slit filter, waterproof and screw spring heating rods located in the middle, which are connected in series together, and thermal insulation gaskets are located in place of the horizontal diameter of the slit filter the lower part of the filter and allowing in combination with heat-insulating gaskets to isolate heat and warning s heat transfer down.

Пример осуществления изобретенияAn example embodiment of the invention

В верхней части пласта с контурной и подошвенной водой нефтяной залежи около нефтяного пласта пробурить горизонтальную скважину, в скважинах положить электронагреватель, чтобы нагревать контурные и подошвенные воды залежи и повышать температуру залежи в целом, проводить высокоэффективную добычу нефти благодаря следующим эффектам: эффекту теплопередачи, эффекту вытеснения нефти с закачкой пара при переливе газа, растворенного в воде, давлению расширения пластовой воды и нефтяного пласта, эффекту снижения вязкости/выделения парафина нефти при высокой температуре.In the upper part of the formation with contour and bottom water of the oil reservoir near the oil reservoir, drill a horizontal well, put an electric heater in the wells to heat the contour and bottom water of the reservoir and increase the temperature of the reservoir as a whole, conduct highly efficient oil production due to the following effects: heat transfer effect, displacement effect oil with steam injection during the overflow of gas dissolved in water, the expansion pressure of the formation water and the oil reservoir, the effect of reducing viscosity / paraffin release oil at high temperature.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Данный способ подходит для разработки залежей вязкой нефти и залежей нефти с высокой температурой застывания с контурной и подошвенной водой, тем более для трудноизвлекаемых залежей вышесказанных типов в пласте со среднебольшой и очень большой глубиной.This method is suitable for the development of viscous oil deposits and oil deposits with a high pour point with contour and plantar water, especially for hard-to-recover deposits of the above types in the reservoir with medium-small and very large depths.

Claims (12)

1. Способ термической добычи пластовой нефти в горизонтальных скважинах посредством электронагревания пласта, в котором электронагреватель располагают, в том числе, в горизонтальных скважинах, производят электронагревание пласта и повышают температуру залежи до переведения пластовой нефти в передвижное состояние, при этом производят частичное нагревание нефтяного пласта, отличающийся тем, что пласт содержит контурную и подошвенную воду, при этом в указанном пласте бурят несколько горизонтальных скважин для повышения эффективности добычи нефти.1. The method of thermal production of reservoir oil in horizontal wells by electrically heating the reservoir, in which the electric heater is located, including in horizontal wells, producing electrical heating of the reservoir and raising the temperature of the reservoir until the reservoir oil is in a mobile state, while partially heating the reservoir, characterized in that the formation contains contour and bottom water, while in the specified formation several horizontal wells are drilled to increase the efficiency of customs of oil. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при частичном нагревании нефтяного пласта используют принцип централизации теплоснабжения, при котором рассматривают общую нефтяную залежь в качестве одной единицы и осуществляют централизацию теплоснабжения, чтобы повысить температуру общей нефтяной залежи.2. The method according to p. 1, characterized in that when partially heating the oil reservoir, the principle of centralization of heat supply is used, in which a common oil reservoir is considered as one unit and centralization of heat supply is carried out in order to increase the temperature of the general oil reservoir. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при частичном нагревании нефтяного пласта производят нагревание воды с погружением электронагревателя, при этом применяют водонепроницаемый электронагреватель для запускания в нефтяной пласт.3. The method according to p. 1, characterized in that during partial heating of the oil reservoir, water is heated with immersion of the electric heater, and a waterproof electric heater is used to run into the oil reservoir. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при частичном нагревании нефтяного пласта управляют временем и температурой электронагрева, а также способом добычи контролируют масштаб повышения температуры и давления в нефтяной залежи.4. The method according to p. 1, characterized in that during partial heating of the oil reservoir, the time and temperature of the electric heating are controlled, and the scale of increasing the temperature and pressure in the oil reservoir is controlled by the production method. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при частичном нагревании нефтяного пласта производят гравитационную дифференциацию холодной и теплой воды.5. The method according to p. 1, characterized in that during partial heating of the oil reservoir produce gravitational differentiation of cold and warm water. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при частичном нагревании нефтяного пласта используют нефтяную залежь с контурной и подошвенной водой в качестве единой системы нефти-газа-воды, что приводит к тому, что за счет того, что она обладает хорошей сообщаемостью коллекторов, благополучное условие закрытия покрышки и ее теплопередача в коллекторах лучше, чем в периферийных аргиллитах, теплота постоянно передается сверху вниз и периферийные аргиллиты способны сохранить эти теплоты, то можно осуществлять централизованное нагревание общей нефтяной залежи.6. The method according to p. 1, characterized in that when partially heating the oil reservoir, an oil reservoir with contour and bottom water is used as a single oil-gas-water system, which leads to the fact that it has good connectivity collectors, a favorable condition for closing the tire and its heat transfer in the collectors is better than in peripheral mudstones, the heat is constantly transferred from top to bottom and peripheral mudstones are able to retain these heats, then it is possible to carry out centralized heating tyanoy deposits. 7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при частичном нагревании нефтяного пласта используют находящиеся в большинстве нефтегазовых залежах развитые контурные и подошвенные воды, наличие достаточных ресурсов пластовой воды, в качестве достаточного материнского обеспечения электронагревания нефтяного пласта с контурной и подошвенной водой, и как высококачественный охладитель для электронагревателя.7. The method according to p. 1, characterized in that for partial heating of the oil reservoir use developed in most oil and gas deposits developed contour and bottom water, the availability of sufficient reservoir water resources as sufficient maternal support for the electrical heating of the oil reservoir with contour and bottom water, and as a high-quality cooler for an electric heater. 8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при частичном нагревании нефтяного пласта используют градиентное показание пластовой температуры, при котором чем глубже залегания залежи, тем выше температура земли, тем меньше требуемая электроэнергия и тем энергоэкономичнее добывают пластовую нефть с электронагревом пласта с контурной и подошвенной водой в залежи.8. The method according to p. 1, characterized in that during partial heating of the oil reservoir, a gradient indication of the reservoir temperature is used, at which the deeper the occurrence of the reservoir, the higher the temperature of the earth, the less energy is required and the more energy-efficient is the formation oil with electric heating of the reservoir with a contour and bottom water in the deposits. 9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при частичном нагревании нефтяного пласта используют отношение между температурой и давлением пластовой воды, при пластовом давлении 3~20 МПа температура кипения воды составляет 132.9~211.4°C, чем выше давление, тем выше температура кипения, под точкой кипения температура залежи повышается настолько, чтобы нефть текла (температурное условие передвижения нефти 80~150°C).9. The method according to p. 1, characterized in that when the oil is partially heated, the ratio between the temperature and the pressure of the produced water is used, at the reservoir pressure of 3 ~ 20 MPa, the boiling point of water is 132.9 ~ 211.4 ° C, the higher the pressure, the higher the temperature boiling point, under the boiling point, the temperature of the reservoir rises so that the oil flows (temperature condition of oil movement is 80 ~ 150 ° C). 10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при частичном нагревании нефтяного пласта используют технологию по удалению накипи с электронагревателя, при которой возможно очистить накипь, образованную в процессе электронагревания.10. The method according to p. 1, characterized in that when the partial heating of the oil reservoir using technology to remove scale from the electric heater, in which it is possible to clean the scale formed in the process of electric heating. 11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при частичном нагревании нефтяного пласта производят добычу нефти с применением повышения температуры и снижения вязкости/выделения парафина нефти, давления расширения коллекторов, эффекта заводнения с закачкой газа при переливе газа, растворенного в воде.11. The method according to p. 1, characterized in that when the oil reservoir is partially heated, oil is produced using an increase in temperature and a decrease in viscosity / release of oil paraffin, reservoir expansion pressure, the effect of water flooding with gas injection during overflow of gas dissolved in water. 12. Электронагреватель для термической добычи пластовой нефти в горизонтальных скважинах посредством электронагревания пласта с контурной и подошвенной водой, отличающийся тем, что он включает в себя расположенные в верхней части внутренней стороны щелевого фильтра несколько магнитных тел из ферритового материала, расположенные в средней части водонепроницаемые и винтовые электронагревательные стержни пружинной формы, которые последовательно соединены вместе, причем на месте горизонтального диаметра щелевого фильтра расположены теплоизоляционные прокладки, герметизирующие пустое пространство нижней части фильтра и позволяющие в комплексе с теплоизоляционными прокладками изолировать теплоту и предупреждать передачу тепла вниз.12. Electric heater for thermal production of reservoir oil in horizontal wells by electric heating of the formation with contour and bottom water, characterized in that it includes several magnetic bodies made of ferrite material located in the upper part of the inside of the slit filter, waterproof and screw located in the middle spring-shaped electric heating rods that are connected in series together, with t located at the horizontal diameter of the slot filter heat-insulating gaskets, sealing the empty space of the lower part of the filter and allowing, in combination with heat-insulating gaskets, to isolate heat and prevent heat transfer down.
RU2016122953A 2013-12-12 2014-02-22 Side and bottom water layer thermal recovery method allowing electrically heating oil deposit in horizontal well RU2653203C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310689685.0 2013-12-12
CN201310689685.0A CN103615215A (en) 2013-12-12 2013-12-12 Side and bottom water layer thermal recovery method allowing electrically heating oil deposit in horizontal well
PCT/CN2014/072422 WO2015085674A1 (en) 2013-12-12 2014-02-22 Side and bottom water layer thermal recovery method allowing electrically heating oil deposit in horizontal well

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016122953A RU2016122953A (en) 2017-12-12
RU2653203C2 true RU2653203C2 (en) 2018-05-07

Family

ID=50165929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016122953A RU2653203C2 (en) 2013-12-12 2014-02-22 Side and bottom water layer thermal recovery method allowing electrically heating oil deposit in horizontal well

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20170002637A1 (en)
CN (2) CN103615215A (en)
CA (1) CA2933277C (en)
RU (1) RU2653203C2 (en)
WO (1) WO2015085674A1 (en)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106593379B (en) * 2016-12-21 2019-06-11 中国石油天然气股份有限公司 Horizontal well steam assisted gravity drainage starting method and device
CN108505977B (en) * 2018-04-18 2020-04-21 吉林大学 Method for exploiting natural gas hydrate by using sleeve type heater
CN108487888B (en) * 2018-05-24 2023-04-07 吉林大学 Auxiliary heating device and method for improving oil gas recovery ratio of oil shale in-situ exploitation
CN108924974B (en) * 2018-09-17 2020-10-13 中国石油大学(华东) Electric heating material for thickened oil recovery and preparation method thereof
CN110080734A (en) * 2019-04-17 2019-08-02 中国石油化工股份有限公司 Method of Compound Development is let out in the drive of shallow-thin layer bottom water viscous crude
CN110905470B (en) * 2019-12-17 2021-11-02 于文英 Method for exploiting oil and gas by utilizing bottom water resources of oil and gas reservoir
CN112131704A (en) * 2020-08-17 2020-12-25 长江大学 Method for estimating reservoir of oil layer and predicting saturation of residual oil
CN112855079B (en) * 2021-03-29 2023-01-17 北京红蓝黑能源科技有限公司 Immersed horizontal well electric heater for heating formation water
CN113719261A (en) * 2021-09-27 2021-11-30 北京红蓝黑能源科技有限公司 Method for improving economic benefit of single well by exploiting oil gas through bottom water steam flooding
CN114016979A (en) * 2021-11-05 2022-02-08 北京红蓝黑能源科技有限公司 Oil and gas exploitation method for injecting water into water layer of oil and gas reservoir
CN114183108B (en) * 2021-12-21 2023-02-21 北京红蓝黑能源科技有限公司 Method for improving transverse driving force in bottom steam flooding oil gas production process
CN114183109B (en) * 2021-12-23 2023-02-28 北京红蓝黑能源科技有限公司 Method for exploiting oil gas by continuously heating formation water at temperature lower than boiling point of water

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2136858C1 (en) * 1998-07-16 1999-09-10 Открытое акционерное общество Научно-технологическая компания Российский межотраслевой научно-технический комплекс "НЕФТЕОТДАЧА" Method for development of water-floating oil deposit
EA200301148A1 (en) * 2001-04-24 2004-04-29 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. SYSTEM AND METHOD OF ELECTRIC HEATING WELLS
RU2419718C1 (en) * 2009-11-02 2011-05-27 Леонид Александрович Сорокин Procedure for well operation
CN202483541U (en) * 2012-03-28 2012-10-10 周志斌 Oil production system for heavy oil reservoir
CN102834585A (en) * 2010-04-09 2012-12-19 国际壳牌研究有限公司 Low temperature inductive heating of subsurface formations

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2458423Y (en) * 2000-11-08 2001-11-07 关辅民 Electromagnetic output increasing device for use in well
US7568526B2 (en) * 2004-07-29 2009-08-04 Tyco Thermal Controls Llc Subterranean electro-thermal heating system and method
US7398823B2 (en) * 2005-01-10 2008-07-15 Conocophillips Company Selective electromagnetic production tool
CN101611216B (en) * 2006-12-13 2014-03-19 古舍股份有限公司 Preconditioning an oilfield reservoir

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2136858C1 (en) * 1998-07-16 1999-09-10 Открытое акционерное общество Научно-технологическая компания Российский межотраслевой научно-технический комплекс "НЕФТЕОТДАЧА" Method for development of water-floating oil deposit
EA200301148A1 (en) * 2001-04-24 2004-04-29 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. SYSTEM AND METHOD OF ELECTRIC HEATING WELLS
RU2419718C1 (en) * 2009-11-02 2011-05-27 Леонид Александрович Сорокин Procedure for well operation
CN102834585A (en) * 2010-04-09 2012-12-19 国际壳牌研究有限公司 Low temperature inductive heating of subsurface formations
CN202483541U (en) * 2012-03-28 2012-10-10 周志斌 Oil production system for heavy oil reservoir

Also Published As

Publication number Publication date
US20170002637A1 (en) 2017-01-05
CN106062304A (en) 2016-10-26
CN103615215A (en) 2014-03-05
RU2016122953A (en) 2017-12-12
CA2933277C (en) 2021-01-19
WO2015085674A1 (en) 2015-06-18
CA2933277A1 (en) 2015-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2653203C2 (en) Side and bottom water layer thermal recovery method allowing electrically heating oil deposit in horizontal well
CN202537124U (en) Steam generation device of electric steamer
RU2601626C1 (en) Method and system for supply of heat energy to horizontal well bore
Russell Oceanic ridges and eustatic changes in sea level
JP2015524886A (en) Started production of clathrate using thermosyphon
Su et al. Effect of thermal stimulation on gas production from hydrate deposits in Shenhu area of the South China Sea
CN102865765A (en) Single-tank heat-storage system and single-tank heat-storage method
CN103075819B (en) Composite porous medium salt-gradient solar pond
CN108150146A (en) A kind of shale gas exploitation system using solar energy heating
CN204222816U (en) A kind of tyre cleaning device
Song et al. Numerical analysis on thermal characteristics of an open loop geothermal system in a single well
US20190249532A1 (en) System for locking interior door latches
CN203024394U (en) Two-box type water boiling machine
CN211111096U (en) Deep sea fresh water bag lifting and conveying system
CN204402703U (en) Fuel heater, use the diesel engine of this fuel heater
CN103858811B (en) A kind of device and method utilizing the artificial upwelling of Heat Pipes
CN203591166U (en) Intelligent water dispenser
CN206369339U (en) One kind backflow exchange type electric heater
CN204636017U (en) Instant-heating formula water dispenser
CN204264110U (en) A kind of tyre cleaning device
JP2013032764A (en) Method and apparatus for obtaining steam by injecting water into underground heat source
CN204665637U (en) A kind of tube chamber formula electromagnetism of electromagnetism instant opening type water dispenser is around electro-heat equipment
US20220205349A1 (en) Method and apparatus for centralized thermal recovery based on an oil reservoir by electric heating edge and bottom water layers with horizontal wells
CN103982888B (en) A kind of steam generator
CN203619304U (en) Fish boiling device

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20200703

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20200819