DE1758545A1 - Process for the promotion of hydrocarbons - Google Patents
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Description
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!EEXA-CO DEVELOPMENT C QRK)RAOiIOIi, New York, N0Y ./USA! EEXA-CO DEVELOPMENT C QRK) RAOiIOIi, New York, N 0 Y ./USA
Verfahren zur Förderung von KohlenwasserstoffenProcess for the promotion of hydrocarbons
Die Erfindung bezieht sich auf die Förderung von Kohlenwasserstoffen aus unterirdischen kohlenwasserstofftihrenden Formationen und insbesondere auf ein Verfahren zur Erhöhung der Gesandförderung von Kohlenwasserstoffen aus solchen Formationen.The invention relates to the production of hydrocarbons from underground hydrocarbons Formations and in particular on a method for increasing the sand production of hydrocarbons such formations.
Sekundförderungeverfahren spielen nun bei der Förderung Ton Kohlenwasserstoffen aue praktisch allen öl- und Gaskondensatlagerstätten in unterirdischen kohlenwasserstofffUhrenden Formationen eine wesentliche Rolle. Bei diesen Verfahren wird ganz allgemein von auasen ein fließfähiges Medium, wie z.B. Wasstr oder Geey in die Lagerzone eingedrückt, um das öl oder dae Gas in Hiohtung auf die Förder-Secondary production processes now play an essential role in the production of clay hydrocarbons from practically all oil and gas condensate deposits in underground hydrocarbon-bearing formations. In these processes, a flowable medium, such as Wasstr or Gee is generally of auasen y in the storage zone is pressed to the oil or gas dae in Hiohtung on the conveyor
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bohrungen zu drucken* Dieses Verfahren wird häufig ale "Fluten" (flooding) bezeichnet. Gewöhnlich wird dieseβ JPluten dadurch ausgeführt, daß Bohrungen In einer geometrischen Anordnung hergestellt werden. Sie Üblichste Anordnung 1st die Fttnfstellenanordnung.holes to print * This procedure is often used ale "Flooding". Usually this becomes β JPluten carried out in that bores are made in a geometric arrangement. The most common arrangement is the interface arrangement.
In der US-Patentschrift 3 109 487 beschrieben ist, auf deren Inhalt hier Bezug genommen wird, wird eine er-* höhte Menge von Kohlenwasserstoffen aus einer unterirdischen kohlenwasserstoffUhrenden Formation gefördert, Indem Binde st ens drei Bohrungen verwendet werden, die in eine solche Formation vordringen, wobei diese Bohrungen in Linie angeordnet sind, um Kohlenwasserstoffe aus der Formation Über zwei dieser Bohrungen einschließlich der mittleren Bohrung zu fördern. Wie In der oben genannten Patentschrift weiterhin angegeben 1st, werden die aus der Formation Ober die mittlere Bohrung geförderten Kohlenwasserstoffe einer weiteren Behandlung zugeführt, und das von aussen eugefUhrte fließfähige Medium, wie z.B· Wasser oder Gas, das mit den Kohlenwasserstoffen über die mittlere Bohrung austritt, wird zurückgewonnen und in die kohlenwasseratofffUhrende Formation Ober die dritte der oben genannten drei Bohrungen zurückgeführt.In US Pat. No. 3,109,487, it is described the content of which is referred to here, a * Increased amount of hydrocarbons extracted from a subterranean hydrocarbon-metering formation, by connecting three wells are used in such a Advance formation, these wells being arranged in line to remove hydrocarbons from the formation About two of these holes including the middle one Promote drilling. As in the above mentioned patent is also specified 1st, those from the formation Ober the middle well produced hydrocarbons one supplied to further treatment, and the flowable medium introduced from the outside, such as water or gas, the With the hydrocarbons escaping through the middle bore, it is recovered and returned to the hydrocarbon-bearing formation via the third of the above three Holes returned.
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In einer US-Patentanmeldung (Serial Ko0 517 052) ist angegeben, wie eine erhöhte Menge an Kohlenwasserstoffen aus der unterirdischen kohlenwaeserstofftihrenden Formation gefördert werden kann. Hierbei werden mindestens drei Bohrungen verwendet, die bis zu dieser Formation vordringen, welche Bohrungen in Linie angeordnet sein können, um Kohlenwasserstoffe aus der Formation über zwei dieser Bohrungen einschließlich der mittleren Bohrung zu fördern, wie es in der bereits erwähnten US-Patentschrift 3 109 487 angegeben ist· Dieses Forderungsverfehren wird als "Aufbohren des Scheitelpunktes" (pinning the cusp) bezeichnet«,A US patent application (Serial Ko 0 517 052) indicates how an increased amount of hydrocarbons can be produced from the subterranean carboniferous formation. In this case, at least three wells are used which penetrate up to this formation, which wells can be arranged in line in order to produce hydrocarbons from the formation via two of these wells including the central well, as described in the aforementioned US Pat. No. 3,110,487 is specified · This claim procedure is called "pinning the cusp",
In einer weiteren US-Patentanmeldung (Serial No. 516 891) ist eine weitere Methode zur Erhöhung des AusspUleffekts angegeben, wobei eine Verzögerung der Entwicklung des Scheitelpunkts in Richtung auf die Förderbohrung stattfindet. Dieses Verfahren zur Erzielung einer gleichförmige- ' ren Vorwärtsbewegung dient dazu, die Strömungsgradienten so zu beeinflussen, daß sich die Grenzfläche ausbreitet, indem entweder eine besondere Geometrie der Anordnung der Bohrungen gewählt wird oder indem das Verhältnis der Fördergesohwindigkeiten so eingestellt wird, daß die Vorwärtsbewegungsgeschwindigkeit nicht überwiegend in einer ' Richtung verläuft. Dies kann auch dadurch erfolgen, daßIn another US patent application (Serial No. 516 891) is another method to increase the flushing effect with a delay in the development of the apex towards the production well. This method of achieving a uniform- ' ren forward movement serves to influence the flow gradients in such a way that the interface spreads, either by choosing a special geometry for the arrangement of the bores or by the ratio of the Conveyor speed is set so that the forward movement speed does not run predominantly in one direction. This can also be done in that
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man die Gradienten häufig verschiebt, und «war sowohl in ihrer Richtung als auch in ihrer Grosse, um dadurch zu verhindern, daß ein Teil der Grenzfläche sich au stark aus der Linie bewegt. Dieses Förderverfahren wird als "Verbreitung des Scheitelpunktes" (spreading the cusp) bezeichnet.the gradients are often shifted, and «was both in their direction as well as their size, in order to prevent a part of the interface from becoming too strong the line moves. This funding method is known as "spreading the cusp".
Die vorliegende Erfindung betrifft also ein Verfahren but Erhöhung des Aub spill effekt θ bei Sekundärförderungeverfahren und bezieht die in der obigen Patentschrift und den obigen Patentanmeldungen angegebenen. Verfahren in sich ein. Beim erfindungsgemässen Verfahren werden die Förderbohrungen in bezug auf die Dicke der Förderzonen einer Lagerstätte angeordnet. Das neue Verfahren erhöht den volumetri-Bohen AusspUleffekt bei Sekundärgewinnungsverf ehren, indes die Förderbohrungen in der dünneren Zone einer Lagerstätte und dia Eindrückbohrungen in der dickeren Zone angeordnet werden.The present invention thus relates to a method but increasing the Aub spill effect θ in secondary funding methods and relates to the above patent and the above patent applications. Procedure in itself. In the method according to the invention, the production bores are arranged in relation to the thickness of the production zones of a deposit. The new process increases the volumetric drainage effect in secondary recovery processes, however the production wells are located in the thinner zone of a reservoir and the indentation wells are located in the thicker zone.
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Ziel der vorliegenden Erfindung ist es also, ein neu·· verbessertes Verfahren eur Förderung von Kohlenwaseerstoffen aus unterirdischen kohlenwaseerstofführenden Formationen vorzuschlagen, indem der volumetrieohe AusspUleffekt vergrössert wird,The aim of the present invention is therefore to provide a new to propose an improved process for the extraction of hydrocarbons from underground hydrocarbon-bearing formations by increasing the volumetric flushing effect,
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist esfi». dieses Verfahren zur förderung von Kohlenwasserstoffen aus einer unterirdischen kohlenwasserstofführenden Formation die Förderungsverfahren des "Aufbohrens des Scheitelpunktβ" und "Ausbreiten des Scheitelpunkts" einzubeziehen, um die Förderleistung zu erhöhen.Another object of the present invention is f i ». this method of producing hydrocarbons from a subterranean hydrocarbon-bearing formation should include the production methods of "drilling the apex" and "expanding the apex" in order to increase the production capacity.
Diese und andere Ziele und Vorteile der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung näher erläutert, die in Verbindung mit den Figuren der beigefügten Zeichnungen zu lesen ist, welohe Zeichnungen schematisch eine AusfUhrungsform des erfindungsgemässen Verfahrens erläutern«These and other objects and advantages of the invention are set forth in the following description taken in conjunction with FIG is to be read with the figures of the accompanying drawings, which drawings show schematically an embodiment explain the method according to the invention "
In den Zeichnungen zeigen;In the drawings show;
Fig. 1 vier Einheiten einer herkömmlichen FünfStellenanordnung von Förderbohrungen;Figure 1 shows four units of a conventional five location arrangement of production wells;
Fig. 2a und 2b eine Aufsicht und eine Seitenansicht ' auf ein potentiometrisches Modell eines Quadranten einer herkömmlichen FünfStellenanordnung, wie er durch geetrichelte Linien in Fig. 1 angedeutet ist} Figo 3 eine Seitenansicht eines Querschnitts einer unterirdischen geneigten Formation} und Fig. 4 eine weitere Ansicht «ines Querschnitts einer domartigen unterirdischen Formation.2a and 2b a plan view and a side view ' on a potentiometric model of a quadrant of a conventional five-digit arrangement, as indicated by dashed lines Lines in Fig. 1 is indicated} Figo 3 is a side view of a cross section of a subterranean inclined formation} and FIG. 4 is a further view of a cross-section of a dome-like underground formation.
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Viele Faktoren beeinflussen in der ErdölfördertechnilE die Lage der I1 or der quellen. Gewöhnlich wird die Lage der Ein-"drück- und Förderbonrungen nicht durch die Sicke der lagerstätte bestimmt· Das neue Merkmal der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß einer der wesentlichen Faktoren für die Lage der Eindruck- und Förderbohrungen die relative Dicke der Lagerstätte ist» Die normale Tendenz geht dahin, die Förderbohrungen im dicksten Abschnitt anzuordnen, um die maximale Leistung, zu erzielen. Ee besteht dae Erfordernis, daß um jede Eindrtiokbohrung während der Flutung eine 100- #Lge Ausspülung aus der Formation stattfindet. Demgemäß wäre es vorteilhafter, eine grossere volumenmäesige Ausspülung bei Sekundär förderungsverfahren zu erzielen, indem die Eindrliokbohrung dort angeordnet wird, wo die Formation die größte Dioke besitzt, und indem aus der Bohrung gefördert wird, welche den dünneren feil der Formation duroh- * dringt. Der hierdurch erhielte Vorteil liegt darin, daßMany factors affect the ErdölfördertechnilE the location of I 1 or the swell. Usually the location of the indentation and production wells is not determined by the bead of the deposit. The novel feature of the present invention is that one of the essential factors for the location of the indentation and production wells is the relative thickness of the deposit The normal tendency is to locate the production wells in the thickest section for maximum performance. There is a requirement that there be a 100 Lge washout of the formation around each inlet well during flooding. Accordingly, it would be more advantageous to use a larger one To achieve volumetric flushing in secondary production processes by locating the penetration bore where the formation has the largest diameter and by producing from the bore which penetrates the thinner part of the formation. The advantage here is that
eine beträchtlich erhöhte volumetrische Ausspülung der Lagerstätte für praktisch alle MobilitätsvernältnlBse, welche man antreffen kann, erzielt wird·a considerably increased volumetric flushing out of the Storage facility for practically all mobility conditions, which one can encounter, is achieved
In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 vier Einheiten einer herkömmlichen Fünf3teilenanOrdnung, wobei die Bohrungen an den Eoken als mit einem Pfeil versehene Kreise eingezeichnet sind, um die Eindrückbohrungen anzudeuten, während dieIn the drawings, Fig. 1 shows four units of a conventional five-piece assembly with the bores at the eoken drawn as circles with an arrow are to indicate the indentation holes, while the
zentrale Bohrung, welche als Tergrosserter Punkt dargestellt ist, eine Förderbohrung zeigte Wie in den o"ben genannten Patentanmeldungen dargelegt ist, können die Punktionen dieser Bohrung gemäß dem Arbeitsplan für die Ausbeutung der Lagerstätte in der unterirdischen Formation verändert werden» ,central hole, which is shown as an enlarged point is, a production well showed As in the above mentioned patent applications is set out, the punctures of this hole according to the work plan for the Exploitation of the deposit in the underground formation to be changed" ,
Fig» 2a und 2b zeigen eine Aufsicht xuaä eine Seitenansicht " eines Quadranten eines potent iometrischen Modelle einer FünfStellenanordnung, welche einen symmetrischen Aufbau besitzt, wobei die Seitenansicht an der Linie b-b von Figo 2a genommen ist. Die Förderbohrung ist bei A gezeigt, wie sie die dünnere Sone h-j des unterirdischen Formationsmodella durchdringt, und die Eindrückbohrung ist bei B in der dickeren Zone hg des Formationsmodells eingezeichnet t wobei h.^ halb so groß als hg ist. Der Badius der dickeren Zone h« wird mit r bezeichnet und macht drei Zehntel dss i Abstands von A zu B aus»2a and 2b show a top view and a side view of a quadrant of a potentiometric model of a five-position arrangement having a symmetrical structure, the side view being taken on line bb of FIG The thinner zone hj of the subterranean formation model penetrates, and the indentation hole is drawn in at B in the thicker zone hg of the formation model t where h ^ is half as large as hg. The badius of the thicker zone h «is denoted by r and makes three tenths of it i distance from A to B from »
Drei Versuche wurden mit Mobilitätsverhältnissen von I5, 10 und 0,1 durchgeführt ο Das Verfahren wurde umgekehrt, und die Eindrückbohrungen wurden in der dickeren Zone bei B und die Förderbohrungen in der dünneren Zone bei A angeordnet. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellts Three tests were carried out with mobility ratios of I 5 , 10 and 0.1 ο The procedure was reversed and the indentation wells were placed in the thicker zone at B and the production wells in the thinner zone at A. The results are compiled in the table below
* 009887/0594* 009887/0594
0,1 1,0 100.1 1.0 10
Eindrüekbohrungen in der dünnen82'3* 72'6* 57'8* ZoneDrill holes in the thin 82 ' 3 * 72 ' 6 * 57 ' 8 * zone
Eindraokbohrungen in der dioken85·5* 77,8^ 69t6# ZoneDrilling holes in the dioken 85 * 5 * 77.8 ^ 69 t 6 # zone
Die obigen Resultate »eigen, daß die «weite Verfahrensweise eine höhe volumetrische Ausspülung ergibt als die beiden anderen Verfahrensweisen, und ewar bei allen Mobilitätsverhältnieeen. Dies Beißt, daß höhere volumetrieche Aue-. spineffekt» ersieIt werden, indem die Eindrüokbohrungen inThe above results "own that the" wide procedure a higher volumetric flushing results than the other two procedures, and it wasnieeen with all mobility conditions. This bites that higher volumetrieche Aue-. Spin effect »can be achieved by inserting the press-in bores in
den dickeren Zonen der Lagerstätte und die Förderbohrungen In den dünneren Zonen angeordnet warden· Der nioht ausgespülte Teil der Lagerstätte liegt hauptsächlich in der Raohbarsohaft der Furderbohrung, wo eine Scheitelbildung stattfindet, während die Lagerstätte in der Vachbarschaft der Eindrttokbobrung vollständig ausgespült wird.the thicker zones of the deposit and the production wells In the thinner zones, the part of the deposit that has not been washed out is mainly located in the Raohbarsohaft the Furderbohrung, where a vertex formation takes place while the deposit is in the neighborhood the deposit is completely rinsed out.
flg. 3 und 4 sind Querschnitte durch verschiedene FormenFlg. 3 and 4 are cross-sections through different shapes
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unterirdischer Formationen. In Pig. 3 ißt eine Eindrtiokbohrung bei B dargestellt, welche entweder einer oder beiden der Bohrungen an der rechten Seite einer der FünfatellenaaOrdnung von Fig. 1 entsprechen kann, A entspricht der mittleren Bohrung einer eolchen Anordnung, und A* kann wieder einer oder beiden der Bohrungen an der linken Seite dieser Anordnung entsprechen, welche Bohrungen nun als FOrderbohrungen und nloht als Eindrückbohrungen dienen und in eine Formationszone der Sicke h* eindringen. l?le in dieser Beschreibung angegeben, wird die Förderung bei A begonnen, welche Bohrung durch die Formationszone mit der Dicke h dringt, während das Eindrücken durch die Bohrung B geschieht, welche durch die Formationesone der Dicke H dringt. Wenn das eingedrückte Medium die Bohrung A erreicht und durch diese austritt, dann wird gemäß der eingangs erwähnten Patentschrift die Forderung bei A aufrechterhalten, währenddessen die Förderung bei der Bohrung (oder den Bohrungen) A* begonnen wird, bis ein Durchbrtuh eintritt. Diese Verfahrensweise ie* bekannt als "Aufbohren des Scheitelpunktes11· Wenn entschieden ist, defl "Verbreiten des Scheitelpunktes" das beste Verfahren zur Ausbeutung der Lagerstätte 1st, dann wird an einer der Bohrungen a& den Ecken der linken Seite dieser FünfStellenanordnung mit der Förderung begonnen, während die Förderung durch die eentrale Bohrung bei A aufhört und die Pörderung an denunderground formations. In Pig. 3 has a penetration hole shown at B, which can correspond to either or both of the holes on the right side of one of the five-satellite arrangement of FIG The left side of this arrangement corresponds to which boreholes now serve as delivery boreholes and nloht as indentation boreholes and penetrate into a formation zone of the bead h *. As indicated in this specification, production is commenced at A which penetrates through the formation zone of thickness h, while the indentation occurs through hole B which penetrates through the formation zone of thickness H. When the injected medium reaches the bore A and exits through it, the requirement at A is maintained according to the patent mentioned at the beginning, during which the production in the bore (or bores) A * is started until a breakthrough occurs. This procedure is known as "boring the vertex 11 When it is decided that" spreading the vertex "is the best way to exploit the deposit, then production is started at one of the wells a & the corners of the left side of this five-point arrangement, while the promotion through the central bore stops at A and the promotion to the
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Bohrungen an den Ecken fortgesetzt wird, bia ein Duroh*· bruoh dee Mediums stattfindet.Drilling at the corners is continued, bia a Duroh * · bruoh dee medium takes place.
In Fig. 4 wird die Art und Weise gezeigt, in welcher eint Domf or station auegebeutet wird, wobei der Scheitel des Dome In der Nachbarschaft der Förderbohrung A liegt, welche die Formationssone der Dioke h durchdringt. Sie Eindrückbohw rangen, die entlang der rechten Seite der Funfstellenan-Ordnung τοη ?ig. 1 vorhanden sind und mit Ö bezeichnet werden, durchdringen dl· Formatlonszone der Dioke H, während die Eindrttckbohrungen entlang der linken Seite dieser FünfetellenanOrdnung, welche mit B* beeeiohnet sind, die Formetiοηββοηβ der Dick· H* durchdringen. In jeden Falle sind H und H* gröeser als h und können einander gleich oder untersohledlloh sein· In Flg. 3 ist H aa größten, wahrend4 shows the manner in which a dome station is exploited, the apex of the dome being in the vicinity of the production well A, which penetrates the formation zone of the Dioke h. You Eindrückboh w contended that τοη along the right side of the Funfstellenan-order? Ig. 1 are present and are denoted by Ö, penetrate the formatlons zone of the Dioke H, while the insertion bores along the left side of this five-point arrangement, which are denoted by B *, penetrate the formetiοηββοηβ of the Dick · H *. In any case, H and H * are larger than h and can be equal to or undersole. In Flg. 3 is H aa greatest, while h und h* in Verhältnis hiereu dünner sind.h and h * are thinner in proportion.
Aussptileffekts bei SekundMrförderung beeohritben, Indem •ine riohtige Anordnung der lindrUofc-und Förderbohrungen fswählt wird» die in ein· kohl· nwaeeerstoffUhr ende Formation In elAsr Lagerstätte eindringen9 wobei auoh die Methoden der Beeinflussung der Orenafläohenrorwärtsbewegong in Flutungsanordnungen berücksichtigt werden.The elimination effect in secondary production is achieved by choosing a correct arrangement of the cylinder and production boreholes which penetrate into a coal mine-watcher formation in the deposit 9 whereby the methods of influencing the orena surface forward movement in flooding arrangements are also taken into account.
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