СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ЗАЛЕЖЕЙ ВЫСОКОВЯЗКИХ НЕФТЕЙ И БИТУМОВ Российский патент 1997 года по МПК E21B43/24 

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности, в частности к разработке вязких, высоковязких нефтей и битумов путем прогрева пласта током высокой и сверхвысокой частоты.

Известен способ разработки месторождения вязких нефтей и битумов путем теплового воздействия на пласт нагнетанием пара [1] Недостатком данного способа является неоправданно большие сроки разработки месторождения нефти большого расхода тепла и необходимость использования дополнительного оборудования, а также персонала.

Известен способ разработки залежей высоковязких нефтей и битумов, включающий воздействие электрическим полем на пласт через скважины [2] Недостатком известного способа является низкая эффективность из-за недостаточного охвата пласта электрическим полем и прогреванием.

Цель изобретения повышение эффективности разработки месторождений вязких нефтей и битумов.

Поставленная цель достигается описываемым способом, включающим воздействие электрическим полем на пласт через скважины. Новым является то, что кустовым способом разбуревают не менее трех скважин, третью из которых располагают в промежутке между двумя крайними горизонтально направленными стволами, в которой устанавливают ЭЦН двухстороннего действия.

Другим отличием изобретения является то, что после прогрева пласта разогретую продукцию промежуточно расположенной скважины принудительно направляют в глубь забоя в неохваченную его часть электрическим полем с последующим выкачиванием разогретой нефти на гора (на дневную поверхность).

На фиг. 1 изображена схема расположения скважин с горизонтальными забоями со спущенными в них электродами для токов высокой частоты, питаемыми от установок тока высокой частоты; на фиг. 2 то же, вид сверху.

Способ осуществляют в следующей последовательности.

По данным разведочного бурения в центре месторождения вязких нефтей и битумов кустовым способом разбуривают не менее трех скважин 1, 2, 3 (фиг. 1) с вертикально и горизонтально направленными стволами 4, 5, 6 соответственно с использованием отклоняющих устройств из электроизоляционных материалов. Горизонтальные стволы скважин располагают поэтажно и параллельно друг другу, крайние стволы 4 и 6, которые располагают ближе к кровле 7, а 5 ближе к подошве продуктивного пласта 9, в которых затем размещают катод 10 и анод 11 установки 12 тока высокой частоты. В промежуточном горизонтальном столе 5 устанавливают ЭЦН 13 двухстороннего действия, служащий для разжижения нефтяного бассейна и подачи нефти на поверхность. Расстояние между двумя крайними горизонтальными стволами 4 и 6 выбирают из расчета возможного радиуса действия тока высокой частоты, примерно 10 12 м. В качестве средств для прогрева пласта может быть использован ВЧ-установка ЛГД-62, минимальной колебательной мощностью 60 кВт и рабочей частотой 20 25 мГЦ, напряжением питающей сети 220 или 380 В, число фаз три. Трансформаторная потребная мощность 100 кВА. В качестве насоса 13 двустороннего действия можно использовать погружной насос ЭЦН. После завершения подготовительных операций, связанных с установкой фильтра 14, спуска электродов катода 10 и анода 11 ЭЦН 13 оборудования устья скважины станцией управления 15 и т.д. высокочастотную установку 12 пускают в работу, при которой между электродами 11 и 12 создается электрическое поле, вызывающее прогрев пласта. По достижении температуры пласта расчетной величины через станцию управления 15 включают в работу ЭЦН 13, с помощью которой разогретую нефть направляют вглубь по горизонтальному забою. Горячая нефть, проходя по отверстиям фильтра 14, прогревает и другие части горизонтального ствола в продуктивном пласте не охваченные полем электрического тока высокой частоты, тем самым расширяя одновременно нефтяной бассейн. Далее после накопления горизонтального забоя по всей его длине горячей нефтью (горизонтальный забой по длине разбуривается примерно 400 500 м) в станции управления производят реверс трехфазного тока и ЭЦН 13 вращается, обратно разжиженную нефть до необходимой величины направляет на устье скважины.

Далее цикл повторяется.

Технико-экономическое преимущество предложения заключается в следующем.

Использование предложенного способа позволяет эффективно разрабатывать месторождения высокой нефти и битумов с минимальной затратой труда, энергии и материальных средств по сравнению с известными способами (закачка пара, внутрипластовое горение, прогрев пласта акустическими излучателями); ускорить добычу битумов и трудноизвлекаемых нефтей благодаря равномерному прогреву пласта по всей длине горизонтального ствола забоя возвратно-поступательным движением горячей нефти реверсированием насоса, расширению нефтяного бассейна забоя.

По предварительным подсчетам использование способа служит большую экономическую выгоду.

Использование: нефтедобывающая промышленность и предназначено для разработки месторождений вязких, высоковязких нефтебитумов путем прогрева пласта током высокой частоты. Сущность изобретения: способ разработки залежей высоковязких нефтей и битумов осуществляют следующим образом. Разбуривают не менее трех скважин с вертикальными и горизонтальными участками стволов, направленными параллельно друг другу. В крайние скважины устанавливают электроды, а в промежуточную - электроцентробежный насос двухстороннего действия. После прогрева пласта разогретую продукцию промежуточно расположенной скважины направляют в не охваченную электрическим полем часть пласта с последующей откачкой путем реверса насоса разогретой нефти на дневную поверхность. 2 ил.

Способ разработки залежей высоковязких нефтей и битумов, включающий прогрев электрическим током пласта посредством установленных в скважине электродов, отличающийся тем, что предварительно разбуривают кустовым способом не менее трех скважин с вертикальными и горизонтальными участками стволов, направленными параллельно друг другу, при этом в крайние скважины устанавливают электроды, а в промежуточную электроцентробежный насос двустороннего действия, после прогрева пласта разогретую продукцию промежуточно расположенной скважины направляют в не охваченную электрическим полем часть пласта с последующей откачкой путем реверса насоса разогретой нефти на дневную поверхность.