Способ обустройства нефтяных месторождений Советский патент 1993 года по МПК E21B47/00 

Изобретение относится к разработке нефтяных месторождений.

Цель изобретения - повышение эффективности способа.

Поставленная цель достигается тем, что при обустройстве нефтяных месторождений, предусматривающем выявление зон пересечения межблочий и гравитационно неустойчивых пород и размещение скважин с учетом расположения этих зон, дополнительно устанавливают прочность эксплуатационных колонн и в случае повышения в зонах давления, оказываемого нижележащими породами на вышележащие, над пре- дельным сопротивлением сдвига на величину больше, чем прочность колонн, эти зоны обходят бурением наклонных скважин.

Экономическая эффективность способа обеспечивается за счет того, что часть скважин с эксплуатационными колоннами, прочность которых превосходит разность между

давлением пород и сопротивлением сдвиг/, можно без ущерба для их целостности про водить через аномальные зоны., а скважины со слабыми колоннами проводят в обход зон за счет их наклонного бурения, искривляя стволы выше илм ниже зон.

Способ может быть реализован следующим образом.

На стадии проектирования сетки скважин на месторождении выделяют границы тектонических блоков. Устанавливают зоны (места) пересечения межблочий с гравитационно неус ойчивыми слоями пород. Устанавливают выталкивающее давление легких пород (Рв) и предельное сопротивление сдвигу (г ). При устанавливают, что в зонах происходит всплытие наиболее легких пород в среде тяжелых вращающих пород, что делает зоны опасными для проводки в них скаажин.

Разбуривание месторождения ведут с учетом выязленн jx зон всплып-.я,

сл

С

00

со о сл

сл

hO

го

Месторождение разбуривают по сетке, заложенной в проект разработки. Скважины закладывают на выбранных кустовых площадках. Для скважин, которые в процессе проектирования попадают (проходят) в зону всплытия, устанавливают (берут по паспорту или по результатам испытаний) прочность (F)эксплуатационных колонн. В случае выполнения условия - т скважины проводят через эти зоны, а в случае, когда F Рв - т , скважины перепроектируют с учетом обхода зон выше или ниже.

П р и м е р. В качестве конкретного примера рассмотрим условия проводки эксплуатационных колонн на кусте 42 Северо- Варьеганского месторождения Западной Сибири. На этом кусте 13 скважин, 11 из которых разрушено на глубинах 500-700 м (см. табл. 1), причем интервал поломки сопоставлен с глубиной залегания люлинвор- ской свиты.

Поданным полевой геофизики и дешифрования космоснимков, установлено, что куст 42 расположён на пересечении меж- блочнй северо-восточного и северо-западного простирания, ограничивающих крупные тектонические блоки.

Как известно, люлинворская свита сложена гравитационно неустойчивыми породами.

Плотность- и сжимающее напряжение, по данным лабораторных исследований керна, приведены в таблице 2.

По данным излучения керна и ГИС, толщина наиболее легких диатомитовых пород колеблется от 7 до 15 м (верхняя часть свиты), в среднем в пределах куста 42 составляет 10 м. Среднее значение плотности пород ( УГП), перекрывающих люлинворскую свиту - 2,0 10 кг/м3. Тогда, учитывая, что абсолютная отметка кровли диатомитового слоя равна 550 м, рассчитаем минимальное Рв min и максимальное РВ

УтЗХДиатомита) hcp Q,

,001 0 сж.диатомита m8X+0,0001 Олпахдиатомита {Н у rn q),

,9 10(кг/м3),;хУ диатомита 1 ,1 10 ( О сж.диатомита 6(МПА); м; ,0 103 (кг/м3}.

,jnax n ., rnln -( /глин

где у глин max

Рвт п 0,8МПэ,

. max

0.4 МПа,

в 2 раза, что обусловило

0

5

0

5

0

5

0

5

0

т. е. PBmin г тэх перемещение диатомитовых пород, приведших к разрушению эксплуатационных колонн 11-ти скважин, поскольку прочность (F) эксплуатационных колонн приведенных скважин/как показали расчеты, на этих глубинах с учетом качества цементирования были в пределах 0,4-0,5 МПа в данном интервале. Целостность 11 скважин можно было сохранить, если бы их проводку обеспечили ниже гравитационного неустойчивых зон путем из искривления. Размеры этих зон (в интервале залегания люлинвор- ской свиты) меньше плотности сетки скважин (600x600 м), что позволило бы, не нарушая сетки, эффективно разбуривать месторождение, сохраняя целостность скважин.

Формула изобретения Способ обустройства нефтяных месторождений, включающий проектирование сетки разбуривания скважин и измерение физических параметров пород, по которым судят об искривлении или сломе колонн, о т личающийся тем, что, с целью повышения эффективности обустройства месторож- дения при проектировании сетки разбуривания скважин, выделяют места пересечения границ тектонических блоков со слоями пород, имеющих гравитационную неустойчивость, измеряют плотности и толщину этих пород и определяют давление, оказываемое породами с меньшей плотностью на вышележащие породы с большей плотностью, задают прочность эксплуатационных колони, а для межблочий определяют предельное сопротивление сдвигу, затем выявляют зоны пересечения межблочий и гравитационных неустойчивых пород, в которых давление, оказываемое породами с меньшей плотностью на вышележащие породы, превышает предельное сопротивление сдвигу и с учетом расположения этих зон размещают на месторождении скважины, при этом в случае превышения в зонах давления нижележащих пород над предельным сопротивлением сдвигу на величину больше, чем прочность колонн, эти зоны обходят бурением наклонных скважин, искривление ствола которых проводят выше

или ниже этих зон, ,.,

Таблица 1

Продолжение табл.1

Назначение: изобретение относится к разработке нефтяных месторождений и позволяет обустраивать их добывающими и нагнетательными скважинами с высокой степенью сохранности их эксплуатационных колонн при минимальных материальных затратах. Сущность изобретения: на месторождении выявляют зоны пересечения.межблочий и гравитационно неустойчивых пород. Определяют давление, оказываемое породами с меньшей плотностью на вышележащие породы, и предельное сопротивление сдвигу. Устанавливают прочность эксплуатационных колонн и в случае превышения в выявленных зонах давления нижележащих пород над предельным сопротивлением сдвигу на величину больше, чем прочность колонн, эти зоны обходят бурением наклонных скважин. 2 табл.

Таблица2