Способ изучения продуктивных пластов при бескомпрессорной эксплуатации

 

Изобретение относится к области разработки месторождений, преимущественно газоконденсатных и нефтегазоконденсатных, в частности, к получению исходной информации, необходимой для оценки эффективности проведения сайклинг-процесса на месторождении. Сущность изобретения заключается в бескомпрессорном перепуске газа между скважинами, вскрывающими объекты разработки с различным пластовым давлением. Перед подачей газа в нагнетательную скважину от него отделяется капельная жидкость в сепараторе высокого давления. Нагнетание газа сепарации в пласт позволяет промоделировать все основные процессы, имеющие место в ходе осуществления сайклинг-процесса: динамику пластового давления, репрессии на пласт, водонефтеконденсатонасыщенности коллектора, и провести необходимые замеры параметров закачки газа: давлений и температур в стволе скважины и пласте, составов закачиваемого и добываемого газа и жидкости. 1 ил.

Изобретение относится к области разработки месторождений, преимущественно газоконденсатных и нефтегазоконденсатных.

При разработке газоконденсатных месторождений с поддержанием пластового давления путем рециркуляции отсепарированного газа (сайклинг-процесс) проводят предварительную оценку эффективности его осуществления (Шмыгля П.Т. Разработка газовых и газоконденсатных месторождений, М. Недра, 1967, с. 203, 206). Для проведения таких расчетов необходимы исходные данные по приемистости нагнетательных скважин, охвата пласта процессом вытеснения, изменения нефтегазоконденсатонасыщенности пласта, динамике пластовых и забойных давлений, состава продукции добывающих скважин. С этой целью используются как прямые так и косвенные методы.

В основе косвенных методов лежит использование данных исследования добывающих скважин и фильтрационно-емкостных параметров образцов породы, отобранной из продуктивного коллектора. Использование таких данных и опыта разработки месторождений путем сайклинг-процесса позволяет на основе существующих математических моделей провести оценку эффективности проведения сайклинг-процесса на данном месторождении.

К прямым методам относятся лабораторные исследования процессов вытеснения пластового флюида сухим газом из образцов породы, отобранной из продуктивного коллектора.

Однако такая оценка эффективности сайклинг-процесса на основе существующих методов является весьма приближенной, особенно для глубокозалегающих месторождений с низкопроницаемыми коллекторами, и должна проходить опробацию в ходе нагнетания газа в пласт. С этой целью может быть использован перепад пластового давления между различными объектами разработки для бескомпрессорного перепуска газа между скважинами. Прототипом заявленного является способ поддержания пластового давления в нефтяной залежи, заключающийся в бескомпрессорном нагнетании газа в нефтяную залеж из нижележащих газоносных объектов путем создания межпластовых перетоков газа по пробуренным на нижний газоносный объект скважинам (Авт. св. СССР N 1239276, кл. Е 21 В 43/18, оп. 1986).

Недостатком известного способа является то, что он не может быть использован если объекты разработки разнесены в горизонтальной плоскости, закачка газа без отделения от него капельного углеводородного конденсата приводит к его потерям в пласте, затруднен контроль и регулирование процесса закачки, проведения исследований скважин, присутствие капельной жидкости приводит к дополнительному снижению давления при поступлении газа в пласт.

Цель изобретения получение достоверной исходной информации, необходимой для оценки эффективности проведения сайклинг-процесса и расчетов по его осуществлению, простым и надежным путем.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе поддержания пластового давления, включающем бескомпрессорное нагнетание газа путем создания межпластовых его перетоков между разрабатываемыми объектами, газ перепускают между двумя и более скважинами, нагнетаемый газ дополнительно сепарируют на поверхности от капельного углеводородного конденсата и замеряют объем газа, отсепарированный газ подается через нагнетательную скважину в пласт. В процессе закачки замеряют дебиты добывающих и приемистость нагнетательных скважин, динамику изменения пластового и устьевого давления, расходов добываемого и нагнетаемого газа, углеводородной жидкости и воды, составов добываемого и нагнетаемого газа, потери давления в системе пласт - скважина газосборная сеть.

По мере продвижения газа по стволу скважины, поступления его в пласт возрастают давление и температура газа. В результате роста давления и температуры газа по отношению к их значениям на устье скважины газ становится недонасыщенным капельным углеводородным конденсатом. Капельный углеводородный конденсат находящийся в жидкой фазе в пласте, начинает растворяться в нагнетаемом газе. Таким образом предложенный способ позволяет моделировать метод поддержания пластового давления путем нагнетания отсепарированного газа в пласт и получить исходную информацию, необходимую для его реализации.

На чертеже приведена схема бескомпрессорного перепуска газа между скважинами.

Способ осуществляется следующим образом. Выбирается пара скважин 1, 2 (чертеж) с различными пластовыми давлениями. Скважина с большим пластовым давлением 1 источник газа высокого давления. В 2 пластовое давление должно быть ниже на величину достаточную для преодоления потерь давления в насосно-компрессорных трубах, поверхностном оборудовании, призабойной зоне скважин и создания репрессии на пласт в 2, необходимой для нагнетания газа в пласт. В случае необходимости пластовое давление в 2 дополнительно снижают путем отбора из нее газа.

Предварительно проводят газогидродинамические и газоконденсатные исследования в 2 (Инструкция по комплексному исследованию газовых пластов и газоконденсатных скважин, М. 1980). Затем газ из 1 подается в устройство 3 (газовый сепаратор), где происходит отделение от газа капельной жидкости. Далее отсепарированный газ подается в 2, а конденсат на сборный пункт газа и конденсата месторождения 4.

Для осушки призабойной зоны нагнетательной скважины от углеводородной жидкости и снижения потерь давления в ней при продвижении газа в пласт в начальный период закачку газа ведут попеременно с его отбором с нарастающими объемами газа. Затем нагнетание газа проводят в полном объеме (до потери гидродинамической устойчивости работы 1). При необходимости закачку газа ведут попеременно с остановками для стабилизации (снижения) забойного давления.

В процессе закачки по нагнетательной скважине замеряют динамику расхода газа, устьевого и забойного давления, устьевой и забойной температуры. В период остановки замеряют динамику снижения забойного давления. Используя закачку индикаторов определяют нефтегазоконденсатонасыщенность коллектора по известной методике (авт. св. СССР N 1514918, кл. Е 21 В 47/00, оп. 1989. В период отбора газа из той же нагнетательной скважины замеряют дебит и компонентный состав газа и жидкости, забойные давления и температуру. В процессе закачки и отбора газа проводят замеры профиля закачки и притока газа по продуктивному интервалу вскрытия используя методы термометрии, шумометрии, дебитометрии. В близлежащих добывающих скважинах в процессе закачки проводят замеры дебитов газа и жидкости и определяют их компонентный состав, замеряют забойные и устьевые давления и температуры 5 (чертеж).

Использование предлагаемого способа изучения продуктивных пластов позволяет на основе полученных исходных данных по приемистости нагнетательных скважин, охвата пласта процессом вытеснения, изменения нефтегазоконденсатонасыщенности пласта, динамике пластовых и забойных давлений, состава продукции добывающих скважин уточнить параметры расчетных математических моделей сайклинг-процесса и провести оценку эффективности его осуществления с использованием этих моделей.

Формула изобретения

Способ изучения продуктивных пластов при бескомпрессорной эксплуатации, включающий бескомпрессорный перепуск газа между объектами разработки с замером давления на устье скважины, отличающийся тем, что газ перепускают между скважинами с отделением капельного конденсата в сепараторе высокого давления, причем перепуск газа в начальный период ведут попеременно с отбором нарастающими объемами с последующим нагнетанием газа в полном объеме, при этом в процессе закачки и отбора замеряют приемистость нагнетательных и дебиты близлежащих эксплуатационных скважин, динамику изменения пластового, забойного и устьевого давления, дебитов и состава нагнетаемого и добываемого газа, углеводородной жидкости и воды, потери давления в системе пласт скважина газосборная сеть и по результатам замеров моделируют сайклинг-процесс.

РИСУНКИ

Рисунок 1