Способ разработки нефтяного месторождения Советский патент 1991 года по МПК E21B43/00 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способу разработкой нефтяных залежей.

Целью изобретения является повышение эффективности разработки слэбопро- ницаемых глинистых нефтематеринских отложений путем создания единой гидродинамической системы и подключения к ней сосредоточенных в матрице породы нефти.

Предварительно перед проведением подземного взрыва в прогнозируемой зоне распространения упругих волн от подземного взрыва осуществляют закачку в пласт через добывающие скважины вязкой жидкости под давлением, превышающим в 1,5-1,6

раза первоначальное гидростатическое давление, причем подземный взрыв производят при закрытых добывающих скважинах. В качестве вязкой жидкости используют меловой раствор. Для повышения надежности закрепления образованных трещин осуществляют повторную закачку после взрыва в пласт мелового раствора с кварцевым песком.

В результате проведения подземного взрыва в окружающей среде образуются две зоны: зона распространения ударных волн, где горные породы разрушаются с образованием системы микро-и макротрещин: зона распространения упругих волн, где

о ел

XI

о го ел

происходят только упругие деформации пород. Упругие волны распространяются на расстояние нескольких километров от источника воздействия.

Создание участков повышенного напряжения в пласте путем закачки в добывающие скважины вязкой жидкости, например мелового раствора, позволяет повысить суммарное .напряжение (внутрипла- стовое повышенное напряжение плюс напряжение положительной амплитуды упругой волны) выше предела прочности горных пород, Приводит к образованию в них системы микротрещин.

Создание участков повышенного напряженного состояние вокруг добывающих скважин позволит значительно увеличить зону эффективного влияния взрыва и направить его энергию в заданном направлении.

Нефтематеринские глины при воздействии на них мощным взрывом уплотняются с образованием разветвленной системы микротрещиноватости, Проведенными исследованиями установлено, что нефтемате- ринские глинистые отложения при их уплотнении способны генерировать углеводороды. Генерация углеводородов повлечет за собой резкое увеличение порогового давления в матрице с последующим автомикро- разрывом пород и образованием густой сети дополнительной микротрещиноватости в самой матрице. Эти трещины соединяются с микротрещинами, образовавшимися в результате взрыва, а также с трещинами, возникшими в кремнистых и карбонатных породах, которые в виде отдельных изолированных нефтенасыщенных линз в большом количестве присутствуют среди нефтематеринских глинистых отложений.

Кроме того, наличие пирита, присутствующего в составе в большом количестве, при мощном подземном взрыве способствует возникновению пьезоэлектрического эффекта, который приводит к созданию дополнительной микротрещиноватости.

Образовавшаяся таким образом широко разветвленная система микротрешин становится проводящей средой, по которой нефть из уплотненных нефтемагеринских пород и изолированных нефтенасыщенных зон и линз начинает поступать в подземную емкость (объемом около 10 тыс.м3). созданную мощным взрывом, а также к забоям добывающих скважин, охваченных влиянием взрыва. Добыча нефти осуществляется также и из восстановленной технологической скважины, в которой проводят мощный подземный взрыв.

За счет объединения в единую гидроди-. намическую систему отдельных изолированных нефтенасыщенных зон и линз с высоким первоначальным давлением, а также за счет углеводородов, выделившихся из матрицы при ее уплотнении,повысится пла- стовое давление в залежи.

Способ может быть осуществлен при разработке нефтематеринских глинистых отложений. Около 95% балансовых запасов нефти сосредоточено в матрице, которая

0 при существующих в настоящее время способах разработки не вовлекается в эксплуатацию. Способ может быть использован при разработке залежи нефти, приуроченной к слабопроницаемым нефтемэтеринским от5 ложениям. Разработку залежи ведут на естественном режиме. Из 14 разведочных и 66 добывающих скважин осталось только 17 добывающих и 4 разведочных скважин, работающих со средним дебитом 11,2 т/сут.

0 Остальные скважины либо полностью прекращают свою работу, либо переходят на периодическое фонтанирование со среднесуточным дебитом 0,8-0,9 т/сут.

Основные запасы нефти (около 96%)

5 связаны с матрицей свиты, которая практически не вовлекается в разработку. Добыча нефти осуществляется из изолированных трещиноватых нефтенасыщенных зон и линз и из полутораметрового карбонатного

0 горизонта, залегающего в подошве свиты.

Свита, общей толщиной около 40 м, сложена плотным нефтематеринскими глинистыми отложениями с прослоями и линзами карбонатных и кремнистых пород. В подо5 шве свиты залегают карбонатные породы толщиной около 1,5 м, которые на отдельных участках месторождения замещаются глинистыми разностями. Средняя глубина залегания свиты 2800-2900 м. Результаты

0 гидродинамических исследований свидетельствуют о чрезвычайно сложном строении залежи и отсутствии единой гидродинамической системы.

На участке месторождения, где добыва5 ющие скважины уже полностью прекратили свою работу или при опробовании не дали притока нефти, в специально пробуренной технологической скважине осуществляется мощный подземный взрыв. Исходя из гео0 метрических параметров зон механического воздействия, специальное устройство с взрывчатым веществом располагается в 15- 20 м ниже подошвы свиты.

Перед проведением взрыва в добываю5 щих скважинах, находящихся в выбранном направлении на расстоянии до-2 км от источника воздействия, создаются напряженные зоны за счет закачки в эти скважины мелового раствора под давлением 60-75 МПа, превышающим в 1,5-1,6 раза начальное пластовое давление, которое изменяется до 40 до 45 МПа.

В скважинах, где давление превышает в 1.5-1,6 раза гидростатическое давление, происходит разрыв пласта. Взрыв произво- дится при закрытых добывающих скважинах, находящихся под высоким давлением. Импульсное воздействие взрыва на эти напряженные участки пласта приводит к необратимым изменениям горных пород - уплотнению матрицы с образованием разветвленной системы трещин. После проведения мощного взрыва скважины открываются и в них осуществляют повторную за качку мелового раствора с кварцевым песком для раскрытия и закрепления образовавшихся трещин. Затем эти скважины промываются и осваиваются.

Использование предлагаемого способа при разработке слабопроницаемых глини- стых нефтематеринских отложений обеспечивает по сравнению с известными способами следующие преимущества.

Позволяет вовлечь в активную разработку матрицу, в которой заключено около 95% балансовых запасов нефти и, тем самым, интенсифицировать добычу нефти и увеличить извлекаемые запасы нефти, доведя конечный коэффициент нефтеотдачи с 0,127 до 0,35-0,4.

Позволяет закрепить образовавшийся в результате подземного взрыва трещины и,

тем самым, создать в неоднородном пласте единую гидродинамическую систему, что приводит к дополнительной добыче нефти. Формула изобретения

1.Способ разработки нефтяного месторождения, включающий добычу нефти через добывающие скважины после проведения в пласте мощного подземного взрыва, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разработки слабо-проницаемых глинистых нефтематеринских отложений путем создания единой гидродинамической системы и подключения к ней сосредоточенных в матрице породы запасов нефти, в зависимости от свойств горных пород и мощности взрыва определяют зону распространения упругих волн от взрыва и через добывающие скважины в зоне распространения упругих волн перед взрывом осуществляют закачку в пласт под давлением в 1.5-1,6 раза выше первоначального гидростатического давления вязкой жидкости, а взрыв производят при закрытых добывающих скважинах.

2.Способ поп. 1,отличающийся тем, что в качестве вязкой жидкости в пласт закачивают меловой раствор.

3.Способ по пп. 1 и2,отличаю- щ и и с я тем, что после проведения подземного взрыва осуществляют повторную закачку в пласт мелового раствора с добавкой кварцевого песка.

Изобретение относится к нефтедобывающей пром-сти. Цель - повышение эффективности разработки слабопроницаемых глинистых нефтематеринских отложений путем создания единой гидродинамической системы и подключения к ней сосредоточенных в матрице породы запасов нефти. После проведения в пласте мощного взрыва добывают нефть через добывающие скважины. В зависимости от свойств горных пород и мощности взрыва определяют зону распространения упругих волн от взрыва. Через добывающие скважины в зоне распространения упругих волн перед взрывом осуществляют закачку в пласт под давлением в 1,5-1.6 раз выше первоначального гидростатического давления вязкой жидкости. Взрыв производят при закрытых добывающих скважинах. В качестве вязкой жидкости в пласт закачивают меловой раствор. После проведения подземного взрыва осуществляют повторную закачку в пласт мелового раствора с добавкой кварцевого песка. Использование данного способа позволяет закрепить образовавшиеся в результате подземного взрыва трещины и тем самым создать в неоднородном пласте единую гидродинамическую систему, что приводит к дополнительной добыче нефти. 2 з.п. ф-лы. (Л С