Способ разработки нефтяного месторождения с низкопроницаемыми коллекторами и высокопроницаемыми пропластками

Изобретение относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности к разработке нефтяных месторождений с неоднородными коллекторами и трудноизвлекаемыми запасами нефти. Способ включает формирование системы заводнения за счет закачки воды в низкопроницаемые зоны с последующей капиллярной пропиткой и вытеснения нефти в высокопроницаемые зоны. Для этого бурят стволы нагнетательных скважин для закачки воды в низкопроницаемые зоны и далее осуществляют закачку воды при расходе 1-10 м3/сут для поддержания давления на забое нагнетательной скважины на 0,1-0,5 МПа выше пластового. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности разработки неоднородного нефтяного пласта, увеличение дебита скважин, повышение коэффициента извлечения нефти. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности, в частности к способам разработки неоднородного нефтяного пласта с применением заводнения.

На нефтяных месторождениях с низкопроницаемыми коллекторами, в пределах которых присутствует высокопроницаемый прослой, с проницаемостью много большей, чем у основной части пласта, например, месторождения с коллектором, приуроченным к Баженовской свите, Талинское месторождение и другие, вода, закачиваемая в нагнетательные скважины, очень быстро прорывается к высокопроницаемому коллектору в добывающие скважины. Так как высокопроницаемые коллекторы, как правило, являются гидрофобными, вода движется внутри них и не происходит процесса капиллярной пропитки и вытеснения нефти из основной гидрофильной части пласта. Это приводит к понижению текущей добычи нефти и снижению коэффициента извлечения нефти (КИН).

Из уровня техники известен способ, согласно которому в коллекторы с гидрофобными трещинами и гидрофильной матрицей закачивают «умную воду» (патент РФ №2609031, опублик. 30.01.2017). Такая вода меняет смачиваемость поверхности трещин с гидрофобной на гидрофильную. В этом случае происходит капиллярная пропитка матрицы породы водой и достигается высокий КИН. Однако, этот способ не всегда доступен для осуществления, поскольку «умная вода» готовится на основе морской воды и способ можно использовать, в основном на, месторождениях континентального шельфа.

Наиболее близкий по технической сущности к предлагаемому способу является способ разработки нефтяного месторождения с неоднородными коллекторами и трудноизвлекаемыми запасами нефти (патент РФ №2215128, опублик. 27.10.2003). В представленном способе по данным геолого-промыслового анализа и результатам эксплуатации скважин выявляют низкопроницаемые зоны с трудноизвлекаемыми запасами нефти, формируют систему заводнения за счет закачки воды в низкопроницаемые зоны и вытеснения оттуда нефти в высокопроницаемые зоны, для чего большинство стволов нагнетательных скважин для закачки воды располагают в низкопроницаемых зонах путем бурения горизонтальных нагнетательных скважин или зарезки боковых горизонтальных стволов преимущественно из малодебитных вертикальных добывающих скважин.

Предлагаемый способ

Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении эффективности разработки неоднородного нефтяного пласта, увеличении дебита скважин по нефти, повышении коэффициента извлечения нефти.

При разработке способа было принято во внимание известное свойство низкопроницаемых коллекторов: высокие величины капиллярного давления, доходящие до десятков атмосфер. В связи с этим вода, поступающая из нагнетательных скважин, запустит механизм капиллярной пропитки и вытеснения нефти в высокопроницаемые пропластки, что будет способствовать увеличению дебитов скважин и повышению КИН.

Технический результат достигается тем, что в способе разработки нефтяных месторождений с низкопроницаемыми коллекторами, содержащими высокопроницаемые пропластки, осуществляют выявление низкопроницаемых зон с трудноизвлекаемыми запасами нефти, формирование системы заводнения за счет закачки воды в низкопроницаемые зоны и вытеснения оттуда нефти в высокопроницаемые зоны путем капиллярной пропитки, для чего бурят стволы нагнетательных скважин для закачки воды в низкопроницаемые зоны и далее осуществляют закачку воды при расходе 1-10 м3/сут для поддержания давления на забое нагнетательной скважины на 0,1-0,5 МПа выше пластового.

Оптимальный расход закачиваемой воды для создания капиллярного эффекта при закачке в низкопроницаемый коллектор, а также необходимую разность значений между пластовым давлением и давлением на забое скважины для создания оптимального расхода, определяют путем гидродинамического моделирования.

Пример осуществления способа разработки нефтяного месторождения с пористым коллектором с низкой проницаемостью 0,01-10 мд и высокопроницаемыми пропластками описан ниже.

Нагнетательные скважины бурят для закачки воды в низкопроницаемые зоны вдали от высокопроницаемого пропластка (на расстоянии нескольких десятков метров от зон с высокой проницаемостью). Схема расположения как добывающих, так и нагнетательных скважин определяется проектом разработки месторождения. При этом нагнетательные скважины могут быть наклонными, горизонтальными, многоствольными, с гидроразрывом и без гидроразрыва пласта. Лучший результат можно получить, используя технологию Fishbones, позволяющую увеличить охват нефтенасыщенных участков. Далее выбирают участок пласта размером 2-3 км по длине и ширине. Для этого участка строится секторная геолого-гидродинамическая модель, которая настраивается на историю разработки участка. Если история разработки участка имеется, то есть ранее были определены фильтрационно-емкостные параметры пласта (включая фазовые проницаемости) и показатели разработки, в том числе добыча нефти и пластовой жидкости, значение пластового и забойного давлений, то используют эти параметры при построении геолого-гидродинамической модели. Если разрабатывается новый участок и истории разработки нет, то принимаются средние значения по участкам-аналогам. Далее на выбранной скважине моделируют закачку воды в зону с низкой проницаемостью. Воду закачивают при перепаде давления между пластовым и забойным в 0,1 или 0,3 или 0,5 или 0,7 или 1 или 1,5 или 2 МПА, при этом фиксируя расход закачиваемой в скважину жидкости для каждой разности в давлениях. На симуляторе рассчитывают, как меняется дебит окружающих добывающих скважин примерно за несколько лет в зависимости от выбранных условий закачки жидкости. Также осуществляют наблюдение за фронтом продвижения воды. По результатам наблюдений вносят коррективы и выбирают условия закачки жидкости в скважину, при которых достигается максимальная величина КИН.

Значения расхода нагнетаемой воды и давления в соответствии с проведенными исследованиями и их влияние на коэффициент извлечения нефти продемонстрированы в таблице 1.

Таблица 1

№ Приме-ра Расход закачиваемой в скважину жидкости, м3/сут Депрессия, МПа Коэффициент извлечения нефти КИН (отношение величины извлекаемых запасов к величине геологических запаса), %
1 0,1 0,01 1
2 0,5 0,05 2
3 1,0 0,1 5
4 5,0 0,2 8
5 7,0 0,4 9
6 10,0 0,5 9
7 11,0 0,8 3
8 30,0 2,0 1
9 60,0 14,0 1
10 70,0 19,0 1

Как следует из приведенных данных, наилучшие результаты достигаются при низком расходе закачиваемой воды в пределах 1-10 м3/сут при давлении на забое нагнетательной скважины, обеспечивающим репрессию 0,2-0,5 МПа.

Таким образом, в результате комплексного подхода к проблемам добычи трудноизвлекаемых запасов нефти из неоднородных коллекторов разработан способ, позволяющий повысить эффективность вторичных способов разработки таких месторождений и повысить уровень текущей добычи нефти.

1. Способ разработки нефтяных месторождений с низкопроницаемыми коллекторами, содержащими высокопроницаемые пропластки, включающий выявление низкопроницаемых зон с трудноизвлекаемыми запасами нефти, формирование системы заводнения за счет закачки воды в низкопроницаемые зоны с последующей капиллярной пропиткой и вытеснения нефти в высокопроницаемые зоны, для чего бурят стволы нагнетательных скважин для закачки воды в низкопроницаемые зоны и далее осуществляют закачку воды при расходе 1-10 м3/сутки для поддержания давления на забое нагнетательных скважин на 0,1 - 0,5 МПа выше пластового.

2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что нагнетательные скважины бурят с осуществлением гидроразрыва пласта.

3. Способ по п.1, характеризующийся тем, что нагнетательные скважины выполняют горизонтальными, или наклонными, или разветвленными, или пробуренными по технологии Fishbones.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение при доразработке нефтяной залежи нефти при вытеснении водой. Способ разработки нефтяной залежи площадной системой, включающий бурение проектного числа нагнетательных и добывающих скважин, заводнение залежи и извлечение нефти на поверхность с последующим бурением дополнительных стволов со старых скважин, обводнившихся ниже предела рентабельной эксплуатации, в область застойных зон нефти, местоположение которых определяют моделированием.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам усиленной добычи нефти из обводившегося пласта или пласта с подошвенной водой. Техническим результатом является создание способа эксплуатации обводненной нефтяной скважины, позволяющего сократить время отбора воды из подошвенной области продуктивного пласта.

Изобретение относится и нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при разработке нефтяных месторождений. Для осуществления способа разработки залежи и увеличения нефтеотдачи регулируют проницаемость водопроводящих каналов пласта через нагнетательные скважины путем единовременной массированной закачки оторочек потокоотклоняющих реагентов.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - повышение эффективности разработки залежи, исключение прорыва попутно-добываемой воды к забою скважин, сохранение структуры пласта, выравнивание фронта вытеснения нефти и увеличение добычи нефти.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам исследования скважин и интенсификации добычи нефти при заводнении продуктивного пласта.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может использоваться при разработке нефтяной залежи. Техническим результатом является повышение темпов отбора нефти и охвата залежи воздействием.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к системам разработки месторождений с применением поддержания пластового давления. Способ нестационарной разработки низкопроницаемых коллекторов, при котором осуществляют бурение горизонтальных скважин, при этом горизонтальные стволы скважин располагают со смещением по азимуту более 10 град.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам и способам для регулирования охвата нефтяных пластов заводнением и ограничения притока прорывного газа или попутно добываемой воды, и может найти применение при разработке нефтяных залежей, разрабатываемых с поддержанием пластового давления путем закачки воды или других агентов (газов и воздуха).

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к управлению заводнением нефтяных пластов. Способ включает отбор нефти через добывающие скважины и закачку рабочего агента через нагнетательные скважины, при этом для определения оптимальных значений приемистостей нагнетательных скважин и дебита жидкости добывающих скважин используют математическую модель месторождения, в которой в качестве первоначальных данных для каждой добывающей скважины и потенциально влияющих на нее нагнетательных скважин принимают показатели в виде даты замера, значения приемистости, дебита жидкости и доли нефти в добываемой продукции, давления на забое нагнетательной и добывающей скважины, динамического уровня жидкости в затрубном пространстве добывающей скважины.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к технологиям разработки нефтяных пластов с помощью добывающих и нагнетательных скважин. Техническим результатом является упрощение строительства скважин.

Группа изобретений относится к способу управления вращением и к устройству для вращения бурильной колонны. Технический результат заключается в преодолении статического трения с наименьшим потреблением энергии.
Наверх