Способ разработки нефтяной залежи

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при площадном нагнетании рабочего агента и отборе нефти из залежи. Размещают нагнетательные и добывающие скважины по равномерной треугольной сетке с формированием площадных 13-точечных элементов разработки с центральной нагнетательной скважиной и концентрическими рядами добывающих и нагнетательных скважин. Отбирают нефть через шесть добывающих скважин внутреннего концентрического ряда. Закачивают рабочий агент через нагнетательные скважины циклически с равными количествами в каждом цикле в четыре этапа. На первом этапе закачивают рабочий агент через центральную и три нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, расположенные через одну при остановке трех других нагнетательных скважин. На втором этапе закачивают рабочий агент через центральную и три нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, которые были остановлены при остановке трех скважин, через которые закачивали рабочий агент на первом этапе. На третьем этапе закачивают рабочий агент через центральную нагнетательную скважину, а при остановке всех шести скважин внешнего концентрического ряда. На четвертом этапе закачивают рабочий агент через шесть скважин внешнего концентрического ряда при остановке центральной нагнетательной скважины. Количество закачиваемого рабочего агента распределяют между нагнетательными скважинами внешнего концентрического ряда и центральной нагнетательной скважиной в отношении разницы между единицей и коэффициентом охвата площади элемента разработки вытеснения к коэффициенту охвата площади элемента разработки вытеснением. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при площадном нагнетании рабочего агента и отборе нефти из залежи.

Известен способ разработки нефтяной залежи, включающий размещение нагнетательных и добывающих скважин по равномерной треугольной сетке с формированием площадных 13-точечных элементов разработки с центральной нагнетательной скважиной и концентрическим рядом добывающих скважин, закачку рабочего агента через нагнетательную скважину и отбор нефти через добывающие скважины [1] Известный способ не обеспечивает полного охвата залежи воздействием, вследствие чего нефтеотдача залежи остается на невысоком уровне.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ разработки нефтяной залежи, включающий размещение нагнетательных и добывающих скважин по равномерной треугольной сетке с формированием площадных 13-точечных элементов разработки с центральной нагнетательной скважиной и концентрическими рядами добывающих и нагнетательных скважин, закачку рабочего агента через нагнетательные скважины и отбор нефти через добывающие скважины [2] Известный способ позволяет вовлечь в разработку некоторые невырабатываемые запасы залежи, однако на залежи вследствие ее неоднородности остаются зоны с невыработанными запасами, что снижает нефтеотдачу залежи.

Целью изобретения является увеличение нефтеотдачи залежи за счет вовлечения в разработку зон продуктивного пласта с невыработанными запасами.

Это достигается тем, что в способе разработки нефтяной залежи, включающем размещение нагнетательных и добывающих скважин по равномерной треугольной сетке с формированием площадных 13-точечных элементов разработки с центральной нагнетательной скважиной и концентрическими рядами добывающих и нагнетательных скважин, закачку рабочего агента через нагнетательные скважины и отбор нефти через добывающие скважины, согласно изобретению закачку рабочего агента ведут циклически, закачивая в каждом цикле равные количества рабочего агента, каждый цикл осуществляют в четыре этапа: на первом этапе рабочий агент закачивают одновременно через центральную нагнетательную скважину и три нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, расположенные через одну, а расположенные между ними три нагнетательные скважины останавливают, на втором этапе закачивают рабочий агент через центральную нагнетательную скважину и останавливают три нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, через которые закачивали рабочий агент, и закачивают рабочий агент через три нагнетательные скважины, которые были остановлены, на третьем этапе закачивают рабочий агент через центральную нагнетательную скважину и останавливают шесть нагнетательных скважин внешнего концентрического ряда, на четвертом этапе останавливают центральную нагнетательную скважину и закачивают рабочий агент через шесть нагнетательных скважин внешнего концентрического ряда.

Количество закачиваемого рабочего агента распределяют между центральной нагнетательной скважиной и нагнетательными скважинами внешнего концентрического ряда в соотношении Q_нц/Q_нв (1-К_охв)/К_охв где Q_нв количество закачиваемого рабочего агента, через нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, м³; Q_нц количество закачиваемого рабочего агента через центральную нагнетательную скважину, м К_охв коэффициент охвата площади элемента разработки вытеснением.

При разработке нефтяной залежи в обычном (нециклическом) режиме вследствие неоднородности часть запасов остается невыработанными. Циклические воздействия предопределяет изменение градиентов потоков в пласте и вытеснение нефти из зон залежи, ранее не охваченных воздействием. Однако не всякое циклическое воздействие приводит к наиболее полному охвату пласта воздействием. Наиболее полный охват вытеснением достигается при наиболее полном изменении градиентов потоков вытесняющего агента в пласте. Этому способствуют операции заявленного способа.

Размещение скважин по 13-точечной системе способствует наиболее полному охвату пласта воздействием при стационарном заводнении, а предложенный циклический режим работы скважин приводит к наиболее полной выработке запасов из низкопроницаемых и застойных зон.

Сочетание размещения скважин по 13-точечной системе и предложенного циклического режима приводит к достижению сверхсуммарного эффекта, заключающегося в увеличении нефтеотдачи залежи. Эффект от применения предложенного способа в наибольшей степени проявляется при разработке залежи на поздней стадии при обводненности добываемой продукции более 50% Сущность заявленного циклического режима разработки залежи заключается в том, что четырехстороннему вытесняющему воздействию подвергается каждая точка залежи. Циклический режим способствует продвижению нефтенасыщенной зоны вдоль добывающих скважин и постоянному продвижению уменьшающейся по размеру нефтенасыщенной зоны к добывающим скважинам.

Пример 1. Разрабатывают нефтяную залежь со следующими характеристиками: глубина залежи 1227 м тип коллектора карбонатный, средняя проницаемость 200 мД, пористость 17% средняя насыщенная толщина 9,3 м, площадь нефтеносности 10246 га, начальные отметки водонефтяного контакта 1066, газонефтяного контакта 1027,5 м, начальное пластовое давление 13 МПа, начальная температура пласта 30,5^oС, тип залежи массивная, плотность нефти в поверхностных условиях 0,894 г/см³, вязкость нефти в пластовых условиях 12,4 мПас, содержание серы 2,9% парафинов 4,5% газонасыщение нефти 21 м³ /т, давление насыщения нефти 7,75 МПа. На залежи размещено 560 добывающих скважин, через которые отбирают нефть, и 200 нагнетательных скважин, через которые закачивают рабочий агент воду.

На залежи выделяют элемент разработки, на котором размещены: 7 нагнетательных и 12 добывающих (см. чертеж). Скважины размещены по треугольной равномерной сетке с расстоянием между скважинами 400 м. Одна нагнетательная скважина N 1 размещена в центре. Вокруг центральной нагнетательной размещены 12 добывающих скважин NN 8-19, образующие внутренний концентрический ряд добывающих скважин. За концентрическим рядом добывающих скважин размещены 6 нагнетательных скважин NN 2-7, образующих внешний концентрический ряд нагнетательных скважин.

Через 12 добывающих скважин ведут отбор нефти постоянно, независимо от работы нагнетательных скважин.

Работу нагнетательных скважин осуществляют циклически в четыре этапа.

На первом этапе рабочий агент (попутную пластовую воду) закачивают в объеме 325,0 м³/сут в течение 20 сут через центральную нагнетательную скважину N 1 и три нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда NN 2, 4, 6. Скважины NN 3, 5, 7 останавливают.

На втором этапе закачивают попутную пластовую воду через скважины N 1 и NN 3, 5, 7. Скважины NN 2, 4, 6 останавливают. Объем закачки рабочего агента на втором этапе составляет 325 м³ в течение 20 сут.

На третьем этапе закачивают попутную пластовую воду через скважину N 1 в объеме 65 м³ в течение 20 сут. Останавливают скважины NN 8-13.

На четвертом этапе останавливают скважину N 1 и закачивают попутную пластовую воду через скважины 2-7 в объеме 325³ м в течение 20 сут.

Пример 2. Циклы многократно повторяют до выработки запасов залежи. Выполняют, как пример 1, но количество закачиваемого рабочего агента распределяют в циклах 1 и 2 между центральной нагнетательной скважиной N 1 и нагнетательными скважинами внешнего концентрического ряда NN 2-7 в соотношении 65/260 м³, что соответствует соотношению между (1-К_охв)/К_охв (1-0,8)/0,8 1/4 Невыполнение этого условия несколько снижает нефтеотдачу залежи.

Применение предложенного способа позволяет увеличить нефтеотдачу залежи на 3%

Формула изобретения

1. Способ разработки нефтяной залежи, включающий размещение нагнетательных и добывающих скважин по равномерной треугольной сетке с формированием площадных 13-точечных элементов разработки с центральной нагнетательной скважиной и концентрическими рядами добывающих и нагнетательных скважин, закачку рабочего агента через нагнетательные скважины и отбор нефти через добывающие скважины, отличающийся тем, что закачку рабочего агента ведут циклически, закачивая в каждом цикле равные количества рабочего агента, каждый цикл осуществляют в четыре этапа: на первом этапе рабочий агент закачивают одновременно через центральную нагнетательную скважину и три нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, расположенные через одну, а расположенные между ними три нагнетательные скважины останавливают, на втором этапе закачивают рабочий агент через центральную нагнетательную скважину и останавливают три нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, через которые закачивали рабочий агент, и закачивают рабочий агент через три нагнетательные скважины, которые были остановлены, на третьем этапе закачивают рабочий агент через центральную нагнетательную скважину и останавливают шесть нагнетательных скважин внешнего концентрического ряда, на четвертом этапе останавливают центральную нагнетательную скважину и закачивают рабочий агент через шесть нагнетательных скважин внешнего концентрического ряда.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что количество закачиваемого рабочего агента распределяют между центральной нагнетательной скважиной и нагнетательными скважинами внешнего концентрического ряда в соотношении

где Q_нв количество закачиваемого агента через нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, м³;
Q_нц количество закачиваемого рабочего агента через центральную нагнетательную скважину, м³;
К_охв коэффициент охвата площади элемента разработки вытеснением.

РИСУНКИ

Рисунок 1