СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ В НЕОДНОРОДНЫХ КОЛЛЕКТОРАХ Российский патент 2010 года по МПК E21B43/20 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяного месторождения в неоднородных коллекторах.

Известен способ разработки неоднородного нефтяного месторождения (патент RU №2101475, МПК E21B 43/20, опубл. 10.01.1998 г.), включающий бурение нагнетательных и добывающих вертикальных и горизонтальных скважин, заводнение пласта и извлечение нефти на поверхность, уточнение геологического строения по результатам бурения и моделирования и бурение дополнительных скважин с горизонтальным стволом или горизонтальных стволов со старых скважин.

Недостатком способа является неполный охват пластов заводнением из-за невозможности извлечения нефти, расположенной вдоль границ зон замещения коллекторов.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является способ разработки неоднородного нефтяного месторождения (патент RU №2259474, МПК E21B 43/20, опубл. 27.08.2005 г.), предусматривающий бурение нагнетательных и добывающих скважин, заводнение пласта и извлечение нефти на поверхность, уточнение геологического строения по результатам бурения и моделирования и бурение дополнительных скважин с горизонтальным стволом или горизонтальных стволов из старых скважин, определение расположения границ зон замещения коллекторов, дополнительно рассчитывают количество неподвижной нефти, сосредоточенной вблизи зон замещения коллекторов, затем осуществляют бурение горизонтальных стволов из старых скважин, расположенных вблизи границ зон замещения коллекторов и/или новых скважин с горизонтальным стволом в этой зоне, причем горизонтальные стволы бурят в направлении, перпендикулярном границе зоны замещения.

Известный способ не позволяет ввести в разработку застойные зоны нефти, расположенные вблизи зон разрыва зон замещения коллекторов, характеризуется пониженным значением конечного коэффициента извлечения нефти.

Технической задачей изобретения является увеличение нефтеотдачи, повышение нефтеизвлечения за счет вовлечения в разработку застойных зон нефти, расположенных вблизи зон разрыва зон замещения коллекторов со стороны нагнетательных скважин.

Техническая задача решается способом разработки нефтяного месторождения в неоднородных коллекторах, включающим бурение добывающих и нагнетательных скважин, закачку вытесняющего агента через нагнетательные скважины, отбор продукции через добывающие скважины, определение границ зон замещения коллекторов и отбор продукции пласта из застойных зон вблизи зоны замещения коллекторов.

Новым является то, что определяют зоны разрыва зон замещения коллекторов, производят бурение дополнительных добывающих скважин вблизи зон разрыва зон замещения коллекторов со стороны нагнетательных скважин.

Новым также является то, что дополнительные нагнетательные скважины бурят с горизонтальными участками в направлении зон разрыва зон замещения коллекторов.

Сущность изобретения

Разработка месторождения нефти в неоднородных коллекторах характеризуется невысоким уровнем нефтеотдачи пластов и неполным вовлечением запасов нефти.

Предлагаемый способ направлен на максимальное вовлечение в разработку запасов нефти в неоднородных коллекторах и повышение нефтеотдачи пластов.

Способ осуществляют следующим образом.

На фиг.1 представлена схема участка неоднородного нефтяного месторождения, где:

1 - вертикальные нагнетательные скважины; 2 - вертикальные добывающие скважины; 3 - дополнительная добывающая вертикальная скважина; 4 - зоны замещения коллектора, 5 - застойные зоны коллектора; 6 - зона разрыва зоны замещения коллекторов.

На фиг.2 представлена схема участка неоднородного нефтяного месторождения, где:

1 - вертикальные нагнетательные скважины; 2 - вертикальные добывающие скважины; 3 - дополнительная добывающая горизонтальная скважина; 4 - зоны замещения коллектора; 5 - застойные зоны коллектора; 6 - зона разрыва зоны замещения коллекторов.

Месторождение разбуривают по проектной сетке скважин и обустраивают. Производят закачку воды в нагнетательные скважины 1 и отбор продукции через добывающие скважины 2. В процессе эксплуатации месторождения производятся замеры добычи нефти и воды. Уточняют геологическое строение и запасы нефти с использованием параметров пластов. Уточняют границы зон замещения коллекторов 4. Определяют зоны разрыва 6 зон замещения коллекторов 4. Определяют количество неподвижной нефти в застойных зонах 5, сосредоточенной вблизи зон замещения коллекторов 4, сопоставляя запасы, подсчитанные объемным методом с использованием характеристик вытеснения.

Новые дополнительные добывающие скважины 3 (1-3 скважины, причем, чем выше предполагаемый дебит, тем больше скважин) размещают вблизи зон разрыва 6 зон замещения коллекторов 4 со стороны нагнетательных скважин 1, создавая при этом разрежение пластовой энергии.

Бурение дополнительных скважин 3 позволяет уточнить границы зон замещения 4 и запасы нефти вблизи них. Ввод этих скважин позволяет использовать дополнительные запасы нефти, ранее не вовлеченные в разработку.

В процессе работы, вследствие образования дополнительного градиента давления в застойных зонах 5, происходит движение ранее неподвижной нефти к добывающим скважинам 2 и перераспределение фильтрационных потоков.

В случаях, когда в застойных зонах сосредоточены большие запасы нефти, бурят дополнительные добывающие скважины с горизонтальными участками в направлении зон разрыва 6 зон замещения коллекторов 4.

Пример конкретного выполнения 1

Участок месторождения разбуривают по проектной сетке скважин и обустраивают (фиг.1). Производят закачку воды в нагнетательные скважины 1 и отбор продукции через добывающие скважины 2. Производят замеры добычи нефти и воды, закачки. Строят литологические карты и подсчитывают запасы нефти, определяют по характеристикам вытеснения извлекаемые запасы. Геологические запасы составляют 2072 тыс.т, извлекаемые запасы - 1033,9 тыс.т. На месторождении значительные зоны (около 30%) занимают не коллекторы. Добыто 586 тыс.т. Обводненность добываемой продукции достигала 50%. Моделированием участка определяют области наименьших градиентов давления и расположение границ зон замещения коллекторов, определяют зоны разрыва 6 зон замещения коллекторов 4. Определили, что застойные зоны 5 образовались вблизи зон разрыва 6 зон замещения коллекторов 4 со стороны нагнетательных скважин 1. На данном участке бурят дополнительную вертикальную добывающую скважину 3 и запускают в эксплуатацию. Определяют извлекаемые запасы с использованием характеристик вытеснения. В результате извлекаемые запасы возросли на 20% и составили 1240,68 тыс.т. Дополнительная добыча нефти от проведения мероприятия составила 206,78 тыс.т.

Пример конкретного выполнения 2

На этом же участке месторождения моделированием определяют области наименьших градиентов давления и расположение границ зон замещения коллекторов, определяют зоны разрыва 6 зон замещения коллекторов 4. Определили, что застойные зоны 5 образовались вблизи зон разрыва 6 зон замещения коллекторов 4 со стороны нагнетательных скважин 1 (фиг.2). На данном участке бурят дополнительную добывающую скважину 3 с горизонтальным участком в направлении зоны разрыва и запускают в эксплуатацию. Определяют извлекаемые запасы с использованием характеристик вытеснения. Дополнительные запасы нефти составили более 20% от извлекаемых за счет введения новых горизонтальных добывающих скважин.

В результате бурения горизонтальных скважин извлекаемые запасы возросли на 30%, что на 10% выше, чем при бурении вертикальных скважин, и составили 1344 тыс.т. Дополнительная добыча нефти от проведения мероприятия составила 310,17 тыс.т. Коэффициент охвата пласта воздействием увеличился с 0,6 до 0,7 д. ед. по сравнению с аналогами. То есть при эксплуатации дополнительными горизонтальными добывающими скважинами процент прироста при использовании данного способа в среднем выше на 10%, чем при эксплуатации дополнительными вертикальными добывающими скважинами.

После проведения геологических исследований сравнивают производственные расходы на строительство дополнительной горизонтальной и вертикальной скважин, хозяйственную ценность дополнительно добытой нефти при использовании дополнительной горизонтальной скважины вместо дополнительной вертикальной скважины (при рыночной стоимости нефти), подсчитывают экономию затрат.

Исходя из рентабельности выбирают необходимость строительства дополнительной вертикальной или дополнительной горизонтальной добывающей скважины.

Применение предложенного способа экономически эффективно и не требует дополнительных материальных затрат, так как в отличие от прототипа не требует введения большого количества дополнительных добывающих скважин с горизонтальными участками (1-3 скважины), также позволит повысить нефтеотдачу месторождения и ввести в разработку дополнительные запасы нефти, находящиеся в зонах разрыва зон замещения коллекторов.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и применяется при разработке нефтяного месторождения в неоднородном коллекторе. Техническим результатом является увеличение нефтеотдачи, повышение нефтеизвлечения за счет вовлечения в разработку застойных зон нефти, расположенных вблизи зон разрыва зон замещения коллекторов со стороны нагнетательных скважин. Способ включает бурение добывающих и нагнетательных скважин, закачку вытесняющего агента через нагнетательные скважины, отбор продукции через добывающие скважины, определение границ зон замещения коллекторов и отбор продукции пласта из застойных зон вблизи зоны замещения коллекторов. Определяют зоны разрыва зон замещения коллекторов, производят бурение дополнительных добывающих скважин вблизи зон разрыва зон замещения коллекторов со стороны нагнетательных скважин. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ разработки нефтяного месторождения в неоднородных коллекторах, включающий бурение добывающих и нагнетательных скважин, закачку вытесняющего агента через нагнетательные скважины, отбор продукции через добывающие скважины, определение границ зон замещения коллекторов и отбор продукции пласта из застойных зон вблизи зоны замещения коллекторов, отличающийся тем, что определяют зоны разрыва зон замещения коллекторов, производят бурение дополнительных добывающих скважин вблизи зон разрыва зон замещения коллекторов со стороны нагнетательных скважин.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительные нагнетательные скважины бурят с горизонтальными участками в направлении зон разрыва зон замещения коллекторов.