Способ безводной добычи нефти с помощью технологии нефтяного конуса Российский патент 2017 года по МПК E21B43/12 E21B43/32 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам разработки месторождений с контактными переходными зонами вода-нефть.

Технология нефтяного (обратного) конуса предусматривает перфорацию водонасыщенной зоны пласта и форсированный отбор воды из вскрытого пласта. По мере отбора воды из пласта водонефтяной контакт - ВНК сдвигается вниз к отметкам перфорации в водяной части. Таким образом, нефть подтягивается вниз, тем самым блокируя водоносный участок в призабойной зоне вокруг скважины. Критерием начала создания нефтяного экрана служит появление нефти в откачиваемой воде.

Затем зона перфорации водонасыщенной части пласта герметизируется, например, цементным кольцом, а нефтенасыщенная часть пласта перфорируется, и из нее производят отбор продукции до повышения ее обводненности (Ханнанов Р.Г., Подавалов В.Б. Технологии «обратного конуса» как инструмент для повышения эффективности разработки водонефтяных зон // Георесурсы. - Казань: Казанский государственный университет, 2006. - №3(20). - С. 24-26).

Известен способ изоляции пластовых вод в нефтяных скважинах, предусматривающий создание в водонасыщенной части пласта водонепроницаемого экрана путем отбора воды из водонасыщенной части пласта до образования в ней нефтяного конуса (авт. свид. №1038470, Е21В 43/32, приор. 25.06.1981 г., опубл. 30.08.1983 г.).

В известном способе после создания экрана водоносную зону пласта изолируют цементным мостом или пакетируют для восстановительных работ. Затем перфорируют нефтенасыщенную зону в пределах первоначального нефтеносного интервала и скважину эксплуатируют как нефтяную.

Недостаток технологии нефтяного конуса заключается в том, что его эффект длится непродолжительное время, после чего дебит добычи безводной нефти резко снижается.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности использования технологии нефтяного конуса для увеличения добычи безводной нефти.

Указанная задача решается тем, что в способе безводной добычи нефти с помощью технологии нефтяного конуса, включающем перфорацию водонасыщенной зоны пласта ниже ВНК, форсированный отбор воды из вскрытого пласта до появления нефти в добываемой продукции, а также изоляцию перфорированного интервала водонасыщенной зоны и последующую перфорацию нефтенасыщенной части пласта выше ВНК, дальнейший отбор нефти до повышения ее обводненности, в отличие от известного, при достижении постоянного уровня обводненности нефти, достигаемого более 40% воды в добываемой нефти, скважину останавливают, из нее удаляют насосное оборудование и спускают аппаратуру для определения нового уровня ВНК, далее указанную аппаратуру извлекают из скважины и изолируют существующую перфорацию нефтенасыщенной части пласта, затем производят щадящую перфорацию интервала водонасыщенной зоны пласта ниже нового уровня ВНК и производят форсированный отбор воды до появления нефти в добываемой продукции, после чего осуществляют изоляцию вновь перфорированного интервала водонасыщенной зоны и перфорацию нефтенасыщенной части пласта выше нового уровня ВНК и производят повторный отбор нефти до повышения ее обводненности выше критического уровня, далее этапы повторяют на новом уровне ВНК.

Определение уровня ВНК производят методами импульсного нейтронного каротажа (ИННК), а щадящую перфорацию осуществляют сверлящим перфоратором.

На фиг. 1 представлен график дебита нефти с одноразовым применением нефтяного конуса.

На фиг. 2 представлен график дебита нефти в результате применения предложенной технологии повторного создания нефтяного конуса.

Сущность предложенного способа основана на создании нефтеводонасыщенного объема в прискважинной зоне пласта ниже уровня ВНК, которая препятствует прорыву подошвенной воды (Ханнанов Р.Г., Подавалов В.Б. Технологии «обратного конуса» как инструмент для повышения эффективности разработки водонефтяных зон // Георесурсы. - Казань: Казанский государственный университет, 2006. - №3(20). - С.25).

Для этого производят перфорацию обсадной колонны водонасыщенной зоны пласта ниже ВНК, проводят форсированный отбор воды из вскрытого пласта до появления нефти в добываемой продукции.

Моделирование показало, что «обратный» конус образуется на 38-й день отбора воды.

Затем осуществляют изоляцию перфорированного интервала водонасыщенной зоны (например, с помощью цементного моста) и последующую перфорацию нефтенасыщенной части пласта выше ВНК. Отбор нефти производят до повышения ее обводненности. Приемлемым считается количество нефти в размере 40% от количества воды.

После того как происходит размыв нефтяного экрана («обратного конуса»), начинает повышаться обводненность продукции. Моделирование показало, что это происходит на 87-й день эксплуатации (на фиг. 1 показано, что образование конуса продолжалось с 01.01.2012 г. по 08.02.2012 г. - 38 дней, и примерно после марта 2012 г. дебит нефти идет на спад, затем в сентябре 2012 г., когда дебит начинает снижаться более плавно, повторно применялась технология «обратного конуса»).

Для повторного осуществления технологии «обратного конуса» скважина останавливается, насосное оборудование извлекается из скважины, спускается аппаратура импульсного нейтрон-нейтронного каротажа (ИННК) и с ее помощью определяют положение нового уровня ВНК, так как зеркало ВНК смещается вверх (Аппаратурно-методические комплексы двухзондового ИНК ЦСП-2ИННК-43/60/90. ЦСП-2ИНГК-43/90 // Технические средства, методические разработки, технологии, услуги в области геофизических исследований скважин: каталог / ОАО HПП «ВНИИГИС». - Октябрьский. - С. 61 и 67; www.vniigis.bashnet.ru).

Далее указанную аппаратуру извлекают из скважины и изолируют существующую перфорацию нефтенасыщенной части пласта, затем с помощью сверлящего перфоратора (Сверлящая перфорация приборами ПС-112// Технические средства, методические разработки, технологии, услуги в области геофизических исследований скважин: каталог / ОАО НЛП «ВНИИГИС». - Октябрьский. - С.99; www.vniigis.bashnet.ru) производят щадящую перфорацию интервала водонасыщенной зоны пласта ниже нового уровня ВНК и снова производят форсированный отбор воды до появления нефти в добываемой продукции, после чего осуществляют изоляцию вновь перфорированного интервала водонасыщенной зоны и перфорацию нефтенасыщенной части пласта выше нового уровня ВНК и производят повторный отбор нефти до повышения ее обводненности выше критического уровня.

Примером реализации способа могут служить данные, представленные на фиг. 2, на которой показано, что повторно технология обратного конуса применялась 01.09.2012 г. и ее эффект длился более месяца, затем, когда дебит нефти снизился до постоянного уровня, технологию «обратного конуса» применили третий раз 01.05.2013 г.

Таким образом, на фиг. 2 показано, что благодаря применению технологии «обратного конуса» в три этапа добыча безводной нефти осуществлялась с 01.01.2012 г. по 01.01.2014 г., при этом дебит добычи нефти каждый раз увеличивался.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и, в частности, к разработке месторождений с контактными переходными зонами вода-нефть - ВНК. Технический результат - повышение эффективности использования технологии нефтяного конуса для увеличения добычи безводной нефти. По способу осуществляют перфорацию водонасыщенной зоны пласта ниже ВНК. Отбирают воду из вскрытого пласта на форсированном режиме до появления нефти в добываемой продукции - образования нефтяного конуса. Осуществляют изоляцию перфорированного интервала водонасыщенной зоны и последующую перфорацию нефтенасыщенной части пласта выше ВНК. Производят дальнейший отбор нефти до повышения ее обводненности - размыва нефтяного конуса. При достижении постоянного уровня обводненности нефти, при размыве нефтяного конуса, скважину останавливают. Из скважины удаляют насосное оборудование и спускают аппаратуру для определения нового уровня ВНК. Затем указанную аппаратуру извлекают из скважины и изолируют существующую перфорацию нефтенасыщенной части пласта. Производят щадящую перфорацию интервала водонасыщенной зоны пласта ниже нового уровня ВНК и производят форсированный отбор воды до появления нефти в добываемой продукции - образования нефтяного конуса. После этого осуществляют изоляцию вновь перфорированного интервала водонасыщенной зоны и перфорацию нефтенасыщенной части пласта выше нового уровня ВНК. Производят повторный отбор нефти до повышения ее обводненности выше критического уровня - размыва нефтяного конуса. Далее этапы повторяют на новом уровне ВНК. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ безводной добычи нефти с помощью технологии нефтяного конуса, включающий перфорацию водонасыщенной зоны пласта ниже водонефтяного контакта - ВНК, форсированный отбор воды из вскрытого пласта до появления нефти в добываемой продукции - образования нефтяного конуса, а также изоляцию перфорированного интервала водонасыщенной зоны и последующую перфорацию нефтенасыщенной части пласта выше ВНК, дальнейший отбор нефти до повышения ее обводненности - размыва нефтяного конуса, отличающийся тем, что при достижении постоянного уровня обводненности нефти при размыве нефтяного конуса скважину останавливают, из нее удаляют насосное оборудование и спускают аппаратуру для определения нового уровня ВНК, далее указанную аппаратуру извлекают из скважины и изолируют существующую перфорацию нефтенасыщенной части пласта, затем производят щадящую перфорацию интервала водонасыщенной зоны пласта ниже нового уровня ВНК и производят форсированный отбор воды до появления нефти в добываемой продукции - образования нефтяного конуса, после чего осуществляют изоляцию вновь перфорированного интервала водонасыщенной зоны и перфорацию нефтенасыщенной части пласта выше нового уровня ВНК и производят повторный отбор нефти до повышения ее обводненности выше критического уровня - размыва нефтяного конуса, далее этапы повторяют на новом уровне ВНК.

2. Способ безводной добычи нефти с помощью технологии нефтяного конуса по п. 1, отличающийся тем, что определение уровня ВНК производят методом импульсного нейтрон-нейтронного каротажа.

3. Способ безводной добычи нефти с помощью технологии нефтяного конуса по п. 1, отличающийся тем, что щадящую перфорацию осуществляют сверлящим перфоратором.