Способ разработки нефтяной залежи

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи с трещиновато-поровым коллектором. Обеспечивает увеличение нефтеотдачи залежи. Сущность изобретения: по способу проводят вертикальные и горизонтальные скважины. Отбирают нефть через добывающие скважины и закачивают рабочий агент через нагнетательные скважины. При этом при разработке нефтяной залежи с трещиновато-поровым коллектором с горизонтальной трещиноватостью горизонтальную скважину в продуктивном пласте проводят ниже или выше зоны горизонтальной трещиноватости. Из горизонтального ствола выполняют перфорацию, гидроразрыв пласта или бурение вертикальных стволов до зоны горизонтальной трещиноватости.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи с трещиновато-поровым коллектором.

Известен способ разработки нефтяной залежи, включающий закачку рабочего агента через нагнетательные скважины и отбор нефти через добывающие скважины [1].

Известный способ не позволяет достигать высокой нефтеотдачи при разработке нефтяной залежи.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ разработки неоднородной многопластовой нефтяной залежи, включающий бурение вертикальных и горизонтальных или наклонных стволов скважин, назначение плотности перфорации в невыработанных пластах согласно коллекторским свойствам пластов, накачку рабочего агента через нагнетательные скважины и отбор нефти через добывающие скважины [2].

Известный способ не позволяет достигать высокой нефтеотдачи при разработке залежи нефти с трещиновато-поровым коллектором.

В предложенном изобретении решается задача увеличения нефтеотдачи залежи.

Задача решается тем, что в способе разработки нефтяной залежи, включающем проводку вертикальных и горизонтальных скважин, отбор нефти через добывающие скважины и закачку рабочего агента через нагнетательные скважины, согласно изобретению, горизонтальную скважину в продуктивном пласте проводят ниже или выше зоны горизонтальной трещиноватости, из горизонтального ствола выполняют перфорацию, гидроразрыв пласта или бурение вертикальных стволов до зоны горизонтальной трещиноватости.

Существенными признаками изобретения являются: 1. проводка вертикальных и горизонтальных скважин; 2. закачка рабочего агента через нагнетательные скважины; 3. отбор нефти через добывающие скважины, 4. проводка горизонтальной скважины в продуктивном пласте ниже или выше зоны горизонтальной трещиноватости, 5. выполнение из горизонтального ствола перфорации, гидроразрыва пласта или бурения вертикальных стволов до зоны горизонтальной трещиноватости.

Признаки 1 - 3 являются общими с прототипом, признаки 4, 5 являются существенными отличительными признаками изобретения.

Сущность изобретения Одной из основных причин низких дебитов и конечного коэффициента извлечения углеводородов при разработке залежей наклонно-направленными и горизонтальными скважинами является смыкание трещин в призабойной зоне и соответственно снижение продуктивности скважин от потенциально возможного.

В предложенном способе решается задача увеличения нефтеотдачи залежи за счет исключения смыкания горизонтальных трещин. Задача решается следующей совокупностью операций.

При разработке нефтяной залежи выполняют проводку вертикальных и горизонтальных скважин, отбор нефти через добывающие скважины и закачку рабочего агента через нагнетательные скважины. Горизонтальную скважину в продуктивном пласте проводят ниже или выше зоны горизонтальной трещиноватости. Из горизонтального ствола выполняют перфорацию, гидроразрыв пласта или бурение вертикальных стволов до зоны горизонтальной трещиноватости.

Изучение влияния ориентации скважины на продуктивность трещиновато-порового коллектора с горизонтальной трещиноватостью показало, что в вертикальных скважинах влияние напряжений на изменение гидропроводности и продуктивности слабое, а в горизонтальных скважинах очень сильное. Лабораторные исследования и изучение изменения проницаемости породы при моделировании напряженного состояния в призабойной зоне горизонтальной скважины показали, что вертикальная составляющая напряжения от действия горного давления снижает проницаемость горизонтальных трещин в призабойной зоне горизонтальной скважины до величин ниже 0,05 от потенциально возможного. При расположении наклонно-направленных и горизонтальных скважин непосредственно в зоне горизонтальной трещиноватости происходит смыкание трещин в этой зоне за счет проявления вертикальной составляющей напряжения от действия горного давления, снижение проницаемости и падение дебитов скважин. При расположении наклонно-направленных и горизонтальных скважин выше или ниже зоны горизонтальной трещиноватости не происходит смыкания трещин от действия горного давления, сохраняется проницаемость и дебит скважин.

В предложенном способе предложено проводить горизонтальную скважину в продуктивном пласте ниже или выше зоны горизонтальной трещиноватости, а из горизонтального ствола выполнять перфорацию, гидроразрыв пласта или бурение вертикальных стволов до зоны горизонтальной трещиноватости. При этом достижение зоны горизонтальной трещиноватости осуществляется как в вертикальных скважинах, т. е. практически без снижения проницаемости пласта.

Примеры конкретного выполнения Пример 1. Разрабатывают нефтяную залежь Чегодаевского месторождения со следующими характеристиками: средняя пористость - 11,9%, средняя проницаемость - 0,0001 мкм², проницаемость в зоне горизонтальной трещиноватости - 15 мкм², нефтенасыщенность - 61,1%, абсолютная отметка водонефтяного контакта - 870 м, средняя нефтенасыщенная толщина - 12 м, начальное пластовое давление - 11 МПа, пластовая температура - 25^oC, параметры пластовой нефти: плотность - 1,05 кг/м³, вязкость - 400 мПас, давление насыщения - 1,8 МПа, газосодержание - 15,2 м³/т, содержание серы - 3,64%.

На залежи размещают скважины и ведут отбор продукции через добывающие скважины и закачку рабочего агента через нагнетательные скважины. В качестве рабочего агента используют пластовую воду.

По керну определяют расположение и толщину зоны горизонтальной трещиноватости в продуктивном пласте. Толщина зоны горизонтальной трещиноватости составляет 2,5 м, а расстояние от кровли пласта до центра зоны горизонтальной трещиноватости составляет 6 м. Горизонтальный ствол добывающей скважины проводят по продуктивному пласту выше зоны горизонтальной трещиноватости в пределах от 0,5 до 1 м. Горизонтальный ствол выполняют длиной 100 м. Горизонтальный ствол перфорируют в направлении зоны горизонтальной трещиноватости глубокопроникающей пескоструйной перфорацией с достижением зоны горизонтальной трещиноватости. В результате дебит скважины по жидкости составил 80 м³/сут. При проводке горизонтальной скважины по зоне горизонтальной трещиноватости дебит скважины по жидкости составил 2 м³/сут.

Пример 2. Выполняют как пример 1. В горизонтальном стволе проводят гидроразрыв пласта до достижения трещиной разрыва зоны горизонтальной трещиноватости.

Пример 3. Выполняют как пример 1. В горизонтальном стволе бурят вертикальные стволы до зоны горизонтальной трещиноватости.

Применение предложенного способа позволит увеличить нефтеотдачу залежи.

Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки: 1. М.А.Жданов. Нефтепромысловая геология и подсчет запасов нефти и газа. М.: Недра, 1986, с. 95.

2. Патент РФ N 2097536, кл. E 21 B 43/20, опублик. 1997 г. - прототип.

Формула изобретения

Способ разработки нефтяных залежи, включающий проводку вертикальных и горизонтальных скважин, отбор нефти через добывающие скважины и закачку рабочего агента через нагнетательные скважины, отличающийся тем, что при разработке нефтяной залежи с трещиновато-поровым коллектором с горизонтальной трещиноватостью горизонтальную скважину в продуктивном пласте проводят ниже или выше зоны горизонтальной трнещиноватости, из горизонтального ствола выполняют перфорацию, гидроразрыв пласта или бурение вертикальных стволов до зоны горизонтальной трещиноватости.