СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ЗАЛЕЖИ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ Российский патент 2011 года по МПК E21B43/16 

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при возврате попутного газа (ПГ), попутной пластовой воды и промышленных стоков (промстоков), образующихся при разработке и эксплуатации нефтяных или газоконденсатных месторождении.

Известен способ нагнетания в продуктивные пласты газа для увеличения извлечения жидких углеводородов (сайклинг-процесс) (см. Руководство по добыче, транспорту и переработке природного газа. Д.Л.Катц и др. Издательство «НЕДРА». 1965 г.).

Однако данный способ экономически не выгодно использовать на небольших месторождениях нефти и газа сложного геологического строения. На таких месторождениях запасы нефти, конденсата и газа определяются с большими погрешностями. Неизвестна литологическая неоднородность коллекторов, трещиноватость, тектонические нарушения и другие особенности месторождения. Известно, что сайклинг-процесс требует значительных дополнительных затрат и используется на крупных, хорошо изученных газоконденсатных месторождениях. В нашей стране сайклинг-процесс не реализован ни на одном газоконденсатном месторождении. Одна из причин состоит в дороговизне процесса консервации запасов сухого газа (см. Совершенствование технологий разработки месторождений нефти и газа. / Под ред. С.Н.Закирова. - М.: «Грааль». - 2000. - 643 с.).

Известен способ нагнетания в продуктивные пласты воды и газа для увеличения нефтеотдачи в первичном процессе или в виде вторичного процесса, чтобы получить дополнительное количество нефти из пласта после того, как при эксплуатации его на естественном режиме нефть практически больше не добывается (см. Руководство по добыче, транспорту и переработке природного газа. Д.Л.Катц и др. Издательство «НЕДРА». 1965 г.).

Данный способ также экономически не выгодно использовать на небольших месторождениях нефти и газа сложного геологического строения. Известно, что закачка воды и газа требует значительных дополнительных затрат, в том числе бурение дополнительных скважин. Поэтому данный способ может использоваться на крупных нефтяных месторождениях.

Кроме того, продуктивные пласты могут не принимать закачиваемую пластовую воду.

Известен способ разработки нефтяной залежи (см. патент РФ на изобретение №2355882, МПК Е21В 43/20). Способ может быть использован при возврате попутной пластовой воды и промышленных стоков (промстоков), образующихся при разработке и эксплуатации нефтяных или газовых месторождений. В способе определяют подошву продуктивного пласта. Через нагнетательные скважины закачивают попутную пластовую воду в водоприемный пласт, расположенный ниже подошвы продуктивного пласта нефтяной залежи. Регистрируют изменение объемов и давления закачиваемой попутной пластовой воды. После стабилизации режимов закачки создают в продуктивном пласте давление, превышающее его первоначальное давление.

При отсутствии необходимого воздействия на продуктивный пласт проводят дополнительные исследования и работы с продуктивным пластом.

Промстоки или их смесь с попутной пластовой водой закачивают в водоприемный пласт, расположенный ниже водоприемного пласта, в который закачана попутная пластовая вода.

В способе, указанном выше, поглощающий горизонт для захоронений промстоков не всегда может обеспечить необходимое воздействие на продуктивный пласт при небольших объемах попутной пластовой воды, что наблюдается в первые годы разработки месторождений.

В первые годы разработки месторождений может добываться большое количество попутного газа (ПГ), который из-за отсутствия способов использования во многих случаях сжигается на факеле, загрязняя окружающую среду.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является повышение эффективности разработки нефтяной залежи и экологической безопасности в первые годы разработки нефтяной залежи, при наличии значительных объемов попутного газа (ПГ).

Технический результат - повышение степени нефтекондесатоотдачи и обеспечение возможности временного хранения попутного газа.

Поставленная задача решается тем, что в способе разработки залежи углеводородного сырья закачивают попутный газ через нагнетательные скважины в поглощающий горизонт, в качестве которого используют пласт, содержащий остаточные нефть и/или газ и/или пластовую воду и расположенный ниже продуктивного пласта, поддерживают начальное давление закачки попутного газа не ниже давления раскрытия природных трещин, имеющихся в поглощающем горизонте. В способе регистрируют изменение объемов и давления закачиваемого попутного газа и после стабилизации режимов закачки делают вывод о влиянии закачки попутного газа на продуктивный пласт. Создают в продуктивном пласте давление, превышающее его начальное значение для разработки залежи, при отсутствии влияния закачки попутного газа на продуктивный пласт закачивают попутный газ в дополнительные приемные пласты, при отсутствии влияния закачки попутного газа в последнем случае используют пласт для временного хранения попутного газа.

Дополнительно в водоприемный пласт закачивают промстоки или их смесь с попутной пластовой водой, расположенный ниже приемного пласта, в который закачан попутный газ.

Определение подошвы продуктивного пласта позволяет установить пласт с требуемыми свойствами (пористостью, проницаемостью, толщиной, приемистостью и т.п.).

При отсутствии приемного пласта с необходимыми свойствами продолжают подбор приемных пластов с необходимыми свойствами.

При этом проводят специальные работы с продуктивным пластом для увеличения его приемистости и подбирают пласт с необходимыми свойствами выше продуктивного пласта и ниже надежной покрышки.

Закачка через нагнетательные скважины попутного газа в приемный пласт, расположенный ниже подошвы продуктивного пласта нефтяной или газонефтяной залежи, и в другие приемные пласты повышает экологическую безопасность за счет надежной изоляции приемного пласта, используемого для возврата ПГ, продуктивным пластом и покрышкой от дневной поверхности. При этом наблюдательные и добывающие скважины в продуктивном пласте позволяют дополнительно контролировать процесс возврата попутного газа в приемный пласт.

Регистрация изменения объемов и давления закачиваемого попутного газа служит для фиксации момента возможного перетекания попутного газа ниже и выше приемного пласта. При наличии перетекания, то есть при стабилизации объемов и давления закачиваемого попутного газа, можно приступать к разработке нефтяной или газоконденсатной залежи.

Создание в продуктивном пласте давления (Рдоп.), превышающего его первоначальное значение, повышает нефтеотдачу и добычу конденсата из продуктивных пластов.

Преимущественный результат заключается в размещении и временном хранении в пределах разрабатываемого месторождения значительных объемов попутного газа. При этом повышается давление в продуктивном пласте, что позволяет увеличить отбор из него нефти, газа и конденсата. Кроме того, закачка попутного газа и пластовой воды препятствует распространению промстоков, которые закачиваются в водоприемный пласт, расположенный ниже приемных пластов, в который закачан попутный газ. Закачиваемый попутный газ создает дополнительный барьер и препятствует попаданию промстоков в продуктивный пласт и на дневную поверхность.

Способ осуществляется следующим образом.

Оборудуют на месторождении нефти или газа одну или несколько нагнетательных скважин, связанных с приемными пластами.

Проводят раздельный сбор попутного газа пластовой воды и промстоков. Выделяют в разрезе продуктивный пласт с промышленными или остаточными запасами нефти. Затем выявляют ниже и выше продуктивного пласта несколько приемных пластов с необходимыми свойствами: максимальной пористостью, толщиной и проницаемостью.

Через нагнетательную скважину и нагнетательную/наблюдательную скважины закачивают попутный газ в приемные пласты с максимальной пористостью и проницаемостью, расположенные ниже и выше подошвы продуктивного пласта. Регистрируют изменения объемов и давления закачиваемой попутной пластовой воды.

При отсутствии перетекания закачиваемого попутного газа из приемных пластов проводят дополнительные исследования. В этом случае под закачку вводят приемные пласты, расположенные в непосредственной близости к продуктивному пласту, кроме того, проводят специальные работы с продуктивным пластом для увеличения объемов закачки в него попутного газа.

При увеличении давления в наблюдательных/добывающих скважинах, входящих в эксплуатационный фонд, принимают решение об увеличении отборов нефти в действующих скважинах или о вводе новых скважин в разработку.

Для закачки промыслово-сточных вод, которые состоят из смеси попутных пластовых вод и промстоков, используют самый нижний водоприемный пласт.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при возврате попутного газа, попутной пластовой воды и промстоков, образующихся при разработке и эксплуатации нефтяных или газоконденсатных месторождений. Обеспечивает повышение эффективности разработки нефтяной залежи и экологической безопасности в первые годы разработки нефтяной залежи. Сущность изобретения: по способу закачивают попутный газ через нагнетательные скважины в поглощающий горизонт, в качестве которого используют пласт, содержащий остаточные нефть и/или газ и/или пластовую воду и расположенный ниже продуктивного пласта. Поддерживают начальное давление закачки попутного газа не ниже давления раскрытия природных трещин, имеющихся в поглощающем горизонте. Регистрируют изменение объемов и давления закачиваемого попутного газа. После стабилизации режимов закачки делают вывод о влиянии закачки попутного газа на продуктивный пласт. Создают в продуктивном пласте давление, превышающее его начальное значение для разработки залежи. При отсутствии влияния закачки попутного газа на продуктивный пласт закачивают попутный газ в дополнительные приемные пласты. При отсутствии влияния закачки попутного газа в последнем случае используют пласт для временного хранения попутного газа. 1 з.п. ф-лы.

1. Способ разработки залежи углеводородного сырья, характеризующийся тем, что закачивают попутный газ через нагнетательные скважины в поглощающий горизонт, в качестве которого используют пласт, содержащий остаточные нефть и/или газ, и/или пластовую воду и расположенный ниже продуктивного пласта, поддерживают начальное давление закачки попутного газа не ниже давления раскрытия природных трещин, имеющихся в поглощающем горизонте, регистрируют изменение объемов и давления закачиваемого попутного газа и после стабилизации режимов закачки делают вывод о влиянии закачки попутного газа на продуктивный пласт, создают в продуктивном пласте давление, превышающее его начальное значение для разработки залежи, при отсутствии влияния закачки попутного газа на продуктивный пласт закачивают попутный газ в дополнительные приемные пласты, при отсутствии влияния закачки попутного газа в последнем случае используют пласт для временного хранения попутного газа.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно в водоприемный пласт закачивают промстоки или их смесь с попутной пластовой водой, расположенный ниже приемного пласта, в который закачан попутный газ.