Способ термического воздействия на нефтегазовую залежь

 

1. Способ термического воздействия на нефтегазовую залежь, включающий создание очага горения путем закачки окислителя, например воздуха, в верхнюю часть залежи, вытеснение нефти продуктами сгорания и отбор нефти из нижней части залежи, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет исключения потери нефти на горение и поддержания в верхней части залежи высокого пластового давления, очаг горения создают в области естественной или искусственной газовой шапки, вытеснение нефти осуществляют продуктами сгорания газовоздушной смеси, а по мере сжигания газа в предварительно выжженную область газовой шапки производят циклическую закачку газа.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что циклическую закачку газа производят одновременно с окислителем. Изобретение относится к добыче нефти путем термического воздействия на пласт и может быть использовано в нефтегазовых и нефтяных залежах. Целью изобретения является повышение эффективности способа за счет исключения потери нефти на горение и поддержание в верхней части залежи высокого пластового давления. Способ осуществляется следующим образом. В верхней части залежи, в области естественной или искусственно созданной газовой шапки, бурится одна или несколько нагнетательных скважин, в нижней части залежи эксплуатационные скважины. В нагнетательные скважины закачивают окислитель, например воздух, и инициируют очаг горения известными способами. Скоростью подачи окислителя регулируют процесс горения так, чтобы очаг горения оставался локализованным областью газовой шапки. При этом нефть вытесняется продуктами сгорания газовоздушной смеси и добывается из нижней части залежи эксплуатационными скважинами. Затем процесс повторяют закачкой в выжженную область газовой шапки новой порции газа и окислителя, инициируя очаг горения, который также локализуют областью газовой шапки. Продукты сгорания новой порции газовоздушной смеси проталкивают последовательно продукты сгорания предыдущей порции и нефть к эксплуатационным скважинам. По мере сжигания газа в шапке описанный цикл повторяют еще раз и т.д. Процесс ведут до полного вытеснения нефти из залежи. При этом, учитывая значительное повышение температуры в выжженной области, повторную закачку газа осуществляют одновременно с окислителем с целью снижения энергозатрат за счет воспламенения газовоздушной смеси. Пример. В газовую шапку нефтегазовой залежи средней пористостью 12% проницаемостью 350 мдарси, пластовым давлением 125 атм, температурой 34^oC закачивают воздух и инициируют очаг горения. Закачку воздуха ведут до полного сгорания газа в шапке в объеме 100 тыс.м³, что соответствует пяти объемам газа в шапке. Затем приступают к закачке газа (природного или попутного данной залежи) в объеме 20 тыс.м³, равном первоначальному объему газовой шапки. После чего приступают к закачке воздуха и т.д. Цикл повторяют 3 раза с учетом того, что извлекаемые запасы нефти составляют 110 тыс.т. Температура в области горения после первого цикла достигает 400^oC, поэтому в последующих циклах закачку газа производят одновременно с воздухом в соотношении 1:5. При этом происходит самовоспламенение газовоздушной смеси в области газовой шапки. Скоростью подачи газовоздушной смеси регулируют распространение зоны горения, локализуя ее областью газовой шапки. Образующиеся в каждом цикле продукты сгорания газовоздушной смеси последовательно вытесняют нефть к эксплуатационным скважинам. Дополнительная добыча составляет 12-15 тыс.т нефти. Использование предлагаемого способа термического воздействия исключает потери нефти при горении за счет сжигания газовоздушной смеси и локализации очага горения в верхней части залежи, что приводит к повышению нефтеотдачи и эффективности процесса, а при одновременной закачке газа и окислителя в выжженную область к снижению энергозатрат. Кроме того, повышение эффективности разработки залежи происходит за счет следующих факторов. Продукты сгорания содержат, как известно, до 20% CO₂, что увеличивает коэффициент нефтевытеснения за счет смешивающегося вытеснения нефти из пор пласта. Нерастворенные в нефти продукты сгорания, вытесняя нефть, сами остаются в верхней по отношению к вытесняемой нефти части залежи, чем поддерживается высокое пластовое давление и увеличивается охват залежи вытесняющим агентом. Очаг горения остается неподвижным и, следовательно, не достигает эксплуатационных скважин. Это дает возможность избежать осложнений, связанных с подходом очага горения к скважине и большими температурными напряжениями на ее забое. Последовательное вытеснение нефти из залежи продуктами сгорания новых порций газовоздушной смеси позволяет производить доотмыв остаточной нефти в процессе циклического воздействия, что приводит к практически полному ее извлечению из пор. Добываемый вместе с нефтью попутный газ может быть использован для циклической закачки газа в залежь, что дает возможность более экономного расхода газа для осуществления способа.

Формула изобретения

1. Способ термического воздействия на нефтегазовую залежь, включающий создание очага горения путем закачки окислителя, например, воздуха, в верхнюю часть залежи, вытеснение нефти продуктами сгорания и отбор нефти из нижней части залежи, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет исключения потери нефти на горение и поддержания в верхней части залежи высокого пластового давления, очаг горения создают в области естественной или искусственной газовой шапки, вытеснение нефти осуществляют продуктами сгорания газовоздушной смеси, а по мере сжигания газа в предварительно выжженную область газовой шапки производят циклическую закачку газа. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что циклическую закачку газа производят одновременно с окислителем.