Способ разработки нефтяной залежи

 

Изобретение относится к способам разработки нефтяной залежи, преимущественно, в период падающей добычи. Обеспечивает повышение технологической и экономической эффективности разработки нефтяной залежи. Сущность изобретения: по способу создают импульсы высокого пластового давления закачкой воды в нагнетательные скважины при остановленных добывающих скважинах на залежи с последующим пуском их в работу при остановленных нагнетательных скважинах. При этом импульс давления создают многократной интенсивной закачкой воды в залежь и поднимают пластовое давление выше начального на 15-30%. Отбор жидкости добывающими скважинами осуществляют с выдержкой во времени. Продолжительность периода создания импульса определяют из аналитической зависимости. 1 табл.

Изобретение относится к способам разработки нефтяной залежи преимущественно в период падающей добычи.

Известен способ разработки нефтяной залежи путем закачки воды в нагнетательные скважины при остановленной работе добывающих скважин с последующим пуском их в работу после остановки нагнетательных скважин [1]. Длительность такого цикла определена в 45 суток: 15 - закачка при остановленных добывающих скважинах и 30 - работа добывающего фонда без закачки.

Недостатком известного способа, взятого нами в качестве прототипа, является то, что он не позволяет извлекать нефть из низкопроницаемых коллекторов и тупиковых зон, что снижает его эффективность.

Задачей изобретения является повышение технологической и экономической эффективности разработки нефтяной залежи.

Поставленная задача в заявленном способе разработки нефтяной залежи решается тем, что многократно создают импульсы высокого пластового давления (ИВПД) закачкой воды в нагнетательные скважины при остановленных добывающих скважинах и последующим пуском их в работу при остановленных нагнетательных скважинах, при этом ИВПД создают интенсивной закачкой воды и поднимают пластовое давление выше начального на 15-30%. При этом после создания импульса высокого пластового давления отбор жидкости добывающими скважинами на залежи осуществляют с выдержкой во времени, зависящей от коллекторских свойств нефтяной залежи для выравнивания давления по площади залежи и восстановления температуры, а продолжительность периода создания импульса определяют из следующей зависимости: T = Q_в(t)/q_в, где T - длительность периода создания импульса заданной величины, сут; Q_в(t) - объем закачиваемой воды в пласт, необходимый для создания импульса, м³; Q_в - суточная производительность системы воздействия, м³/сут.

Способ разработки нефтяной залежи заключается в многократном создании ИВПД с помощью интенсивной закачки воды при остановленной работе добывающих скважин, находящихся под воздействием этой закачки. Пластовые давления постепенно (от импульса к импульсу) доводят до величин, превышающих их начальные значения на 15-30% и более (по возможности). Каждый раз при достижении заданного пластового давления закачку прекращают и производят отбор продукции залежи из добывающих скважин. При этом систему отбора включают в работу с выдержкой во времени после прекращения закачки воды в зависимости от коллекторских свойств нефтяной залежи. Это необходимо для выравнивания давления по площади залежи и восстановления температурного баланса.

Длительность периода создания импульсов зависит от величины текущего пластового давления (определенного как средневзвешенное по площади залежи на основании карты изобар), заданного максимального давления импульса и возможности действующей системы воздействия. Очень важным является предварительная оценка длительности периода создания импульса. Эта задача решается в квазистационарном приближении, т.е. в любой момент времени давление зависит от расстояния до нагнетательной скважины. Тогда: ΔP = P(t)_max-P_тек= Q_в(t)/(V_н•β_н) (1), где ΔP - заданный прирост давления на период создания импульса; P(t) max - заданное максимальное давление импульса, мПа; Pтек - средневзвешенное пластовое давление в залежи до начала создания импульса, мПа; Q_в(t) - объем закачиваемой воды в залежь, необходимый для создания импульса, м³;
V_н - объем пор залежи, м³;
β_н - - сжимаемость нефти, Па^-1.

Тогда из (1) имеем:
Q_в(t) = ΔP(V_нβ_н) (2)
Зная суточную производительность систем воздействия (q_в), определяем длительность периода создания импульса заданной величины:
T = Q_в(t)/q_в (3),
где T - длительность периода создания импульса заданной величины, сут.

Q_в(t) - объем закачиваемой воды в пласт, необходимый для создания заданного импульса пластового давления, м³;
q_в - суточная производительность систем воздействия, м³/сут.

Создание ИВПД относится к первому этапу предлагаемого способа. На втором этапе осуществляют отработку импульса, то есть отбирают жидкость из залежи при остановленной закачке. Отработку импульсов давления производят сформированной на основании геолого-промыслового анализа рациональной системой отбора, включающей в себя только те добывающие скважины, которые наилучшим образом охватывают периферийные и менее выработанные участки залежей, вскрывающих наибольшее количество продуктивных пропластков. При этом целесообразно исключать из добывающего фонда высокодебитные, значительно обводненные скважины с целью рационального использования энергии созданного импульса.

Момент окончания отработки импульса для каждой залежи определяют исходя из динамики технологических показателей разработки и оптимальных значений забойных давлений в добывающих скважинах.

Отработка импульса сопровождается усиленным режимом наблюдений за динамикой пластового давления в залежи.

Третий этап начинают с момента запуска в работу системы воздействия, он предусматривает одновременную работу как добывающих, так и нагнетательных скважин вплоть до начала создания следующего ИВПД.

Предлагаемый способ разработки нефтяной залежи реализуют до полного окончания разработки залежи с применением воздействия чередующимися вышеописанными тремя этапами, которые в своей совокупности образуют технологический цикл.

Пример
Заявленный способ разработки нефтяной залежи был испытан на нефтяных залежах Джьерского, Возейского и Западно-Тэбукского месторождений. Результаты испытания приведены в таблице.

Коллектор нефтяной залежи "Iв" пласта на Джьерском месторождении представлен песчаниками среднедевонского возраста и характеризуется следующими параметрами: эффективная толщина - 9.9 (м), коэффициент песчанистости - 0.65, коэффициент расчлененности - 1.82, пористость - 20.5%, проницаемость - 0.390 мк². При этом пласт отличается значительной изменчивостью вплоть до полного замещения песчаников на низкопроницаемые алевролиты в контуре залежи. Опытный участок залежи (I блок) разрабатывали 4 добывающими скважинами и 5 нагнетательными, расположенными по периферии участка.

Перед началом создания первого импульса пластовое давление в залежи опытного участка соответствовало начальному и составляло 15.0 мПа. ИВПД создавали в течение двух месяцев интенсивной закачкой воды с остановкой добывающих скважин на 15 суток в конце импульсной закачки. Темп закачки в период создания ИВПД превышал базовый уровень в 2.4 раза, пластовое давление в конце создания импульса превышало начальное на 27% и составило 19.1 мПа.

Отработка созданного импульса давления без закачки длилась 6 месяцев. За это время добыча нефти превысила базовый объем в 1.6 раза (на 56.7%) при снижении средней обводненности продукции с 95.3 до 94.1%. Наибольший эффект получен в первый месяц работы добывающих скважин при остановленной закачке: добыча нефти превысила базовый уровень в 4 раза (с 8.63 до 34.5 т/сут).

Из прилагаемой таблицы видно, что прирост добычи нефти от проведенных трех циклов составил 1169 т (14.8%). В тоже время существенно уменьшились объемы добываемой жидкости и воды (на 26.8 и 30% соответственно), а также объемы закачки воды на 17.1%, что привело к значительному снижению водонефтяного фактора (на 39.0%) и удельной закачки воды (27.7%).

Существенное улучшение показателей разработки, как это видно из таблицы, было получено и на опытных участках Возейского и Западно-Тэбукского месторождений.

Заявленное изобретение в сравнении с прототипом позволяет повысить эффективность разработки нефтяной залежи.

Источник информации
1. Цыпкова О.Э., Мясникова Н.А., Баишев Б.Т. "Гидродинамические методы увеличения нефтеотдачи". М., Недра, 1993. с. 158 (прототип).

Формула изобретения

Способ разработки нефтяной залежи путем создания импульса высокого пластового давления закачкой воды в нагнетательные скважины при остановленных добывающих скважинах на залежи с последующим пуском их в работу при остановленных нагнетательных скважинах, отличающийся тем, что импульс высокого пластового давления создают многократной интенсивной закачкой воды в залежь и поднимают пластовое давление выше начального на 15-30%, при этом после создания импульса высокого пластового давления отбор жидкости добывающими скважинами на залежи осуществляют с выдержкой во времени, зависящей от коллекторских свойств нефтяной залежи для выравнивания давления по площади залежи и восстановления температурного баланса, а продолжительность периода создания импульса определяют из следующей зависимости:
Т=Q_в(t)q_в,
где Т - длительность периода создания импульса заданной величины, сут;
Q_в(t) - объем закачиваемой воды в пласт, необходимый для создания импульса, м³;
q_в - суточная производительность системы воздействия, м³/сут.

РИСУНКИ

Рисунок 1