RU2302516C1 - Method to develop oil-and-water zone characterized by high-viscous oil - Google Patents
Method to develop oil-and-water zone characterized by high-viscous oil Download PDFInfo
- Publication number
- RU2302516C1 RU2302516C1 RU2005136442/03A RU2005136442A RU2302516C1 RU 2302516 C1 RU2302516 C1 RU 2302516C1 RU 2005136442/03 A RU2005136442/03 A RU 2005136442/03A RU 2005136442 A RU2005136442 A RU 2005136442A RU 2302516 C1 RU2302516 C1 RU 2302516C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- water
- well
- development
- horizontal
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к повышению эффективности разработки водонефтяной зоны с нефтью повышенной вязкости.The present invention relates to the oil and gas industry, namely to increase the efficiency of the development of the oil-water zone with high viscosity oil.
Известно, что каждое месторождение имеет водонефтяную зону (ВНЗ) и запасы нефти в ней относятся к категории трудноизвлекаемых. Поэтому коэффициент извлечения нефти (КИН) по ВНЗ обычно оказывается низким, а обводненность добываемой продукции высокой.It is known that each field has a water-oil zone (VNZ) and oil reserves in it are classified as hard to recover. Therefore, the oil recovery factor (CIN) for VNZ usually turns out to be low, and the water cut of the produced products is high.
Известен способ разработки водонефтяной зоны вертикальными добывающими скважинами (см. Муслимов Р.Х. Современные методы управления разработкой нефтяных месторождений с применением заводнения. Изд. Казанского Государственного Университета, 2003 г., стр.32-33, 80-81, 160-161, 172-174).A known method of developing a water-oil zone with vertical producing wells (see Muslims R.Kh. Modern methods of managing oil field development using water flooding. Published by Kazan State University, 2003, pp. 32-33, 80-81, 160-161, 172-174).
Недостатки данного способа добычи нефти:The disadvantages of this method of oil production:
- под забоями добывающих скважин формируются конуса воды, что приводит к ускоренному обводнению добываемой продукции;- under the faces of producing wells water cones are formed, which leads to accelerated watering of the produced products;
- вследствие этого рано достигается нерентабельный дебит скважины по нефти, что предопределяет низкий коэффициент извлечения нефти;- as a result of this, an unprofitable oil production rate is reached early, which determines a low oil recovery ratio;
- ранняя и высокая обводненность добываемой продукции и низкий КИН ухудшают все технико-экономические показатели разработки ВНЗ и месторождения в целом.- early and high water cut of the extracted products and low oil recovery factor worsen all the technical and economic indicators of the development of VNZ and the field as a whole.
Наиболее близким к предлагаемому способу разработки водонефтяной зоны нефтяного месторождения является способ разработки системами горизонтальных добывающих и нагнетательных скважин (см. Закиров С.Н., Закиров И.С., Закиров Э.С., Баганова М.Н., Спиридонов А.В. Новые принципы и технологии разработки месторождений нефти и газа. Москва, 2004 г., стр.150-154).Closest to the proposed method for the development of the oil-water zone of an oil field is a method of developing horizontal production and injection wells (see Zakirov S.N., Zakirov I.S., Zakirov E.S., Baganova M.N., Spiridonov A.V. New principles and technologies for the development of oil and gas fields. Moscow, 2004, pp. 150-154).
Недостатки, присущие рассматриваемому способу, состоят в следующем:The disadvantages inherent in the considered method are as follows:
- процессу вытеснения нефти водой подвергается в основном зона между горизонтальной нагнетательной и горизонтальной добывающей скважинами, а выработка запасов нефти в периферийной зоне пласта вблизи внешнего контура водонефтяного контакта оказывается невысокой;- mainly the zone between the horizontal injection and horizontal production wells is subjected to the process of oil displacement by water, and the production of oil reserves in the peripheral zone of the reservoir near the external contour of the oil-water contact is low;
- как будет показано в дальнейшем, в случае ВНЗ с нефтью повышенной вязкости рассматриваемый способ не отличается эффективными показателями разработки.- as will be shown later, in the case of VNZ with high viscosity oil, the considered method does not differ in effective development indicators.
В основу настоящего изобретения положена задача обоснования эффективного способа разработки водонефтяной зоны с нефтью повышенной вязкости на основе постановки крупномасштабных математических экспериментов.The present invention is based on the task of substantiating an effective method for developing a water-oil zone with high viscosity oil based on the formulation of large-scale mathematical experiments.
Выполнение поставленной задачи достигается тем, что предлагаемый способ разработки водонефтяной зоны с нефтью повышенной вязкости включает формирование элементов разработки на основе бурения в каждом из них добывающей и нагнетательной скважин и закачку воды для вытеснения нефти к забою добывающей скважины, отличается тем, что на одном торце рассматриваемого элемента разработки вблизи кровли пласта бурят добывающую горизонтальную скважину со стволом, параллельным к внешнему контуру водонефтяного контакта, в качестве нагнетательной используют горизонтальную скважину, ствол которой размещают на противоположном торце элемента разработки вблизи и параллельно внешнему контуру водонефтяного контакта и соответственно параллельно горизонтальной добывающей скважине, в нагнетательную скважину попеременно закачивают оторочки полимера и воды, а также тем, что добывающая скважина эксплуатируется с депрессией, превышающей критическую безводную депрессию на пласт, а закачка оторочек полимера и воды осуществляется при забойном давлении выше начального пластового давления.The task is achieved in that the proposed method of developing a water-oil zone with high viscosity oil involves the formation of development elements based on the drilling of production and injection wells in each of them and the injection of water to displace oil to the bottom of the producing well, characterized in that at one end of the considered the development element near the top of the formation drills a producing horizontal well with a trunk parallel to the external contour of the oil-water contact, as an injection use a horizontal well, the barrel of which is placed on the opposite end of the development element near and parallel to the external contour of the oil-water contact and, accordingly, parallel to the horizontal production well, polymer rims and water are alternately pumped into the injection well, and also because the production well is operated with a depression exceeding the critical anhydrous depression on the reservoir, and polymer and water rims are injected at bottomhole pressure above the initial reservoir pressure .
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
Добыча нефти из ВНЗ рассматриваемого месторождения осуществляется на основе формирования системы однотипных элементов разработки. На фиг.1 схематично представлено объемное изображение одного из элементов разработки ВНЗ с нефтью повышенной вязкости.Oil production from the VNZ of the considered field is carried out on the basis of the formation of a system of similar development elements. Figure 1 schematically shows a three-dimensional image of one of the elements of the development of VNZ with oil of high viscosity.
На этом элементе формируют систему разработки из горизонтальной добывающей и горизонтальной нагнетательной скважин. Ствол горизонтальной добывающей скважины размещают на торце элемента разработки вблизи кровли пласта параллельно внешнему контуру водонефтяного контакта. Ствол нагнетательной горизонтальной скважины размещают параллельно добывающей скважине вблизи внешнего контура водонефтяного контакта (ВНК) так, как изображено на фиг.2.On this element, a development system is formed from horizontal production and horizontal injection wells. The horizontal wellbore is placed at the end of the development element near the formation roof parallel to the outer contour of the oil-water contact. The trunk of the horizontal injection well is placed parallel to the production well near the outer contour of the oil-water contact (WOC), as shown in Fig.2.
С такими скважинами рассматриваемый элемент пласта вводится в разработку. Закачиваемые попеременно в пласт оторочки полимера и воды вытесняют нефть к забою добывающей скважины. Добывающая скважина эксплуатируется при депрессии, превышающей критическую безводную депрессию на пласт. Закачка оторочек полимера и воды осуществляется при забойном давлении выше начального пластового давления.With such wells, the considered element of the reservoir is introduced into development. Polymer and water rims pumped alternately into the formation displace oil to the bottom of the producing well. The production well is operated with a depression exceeding the critical anhydrous depression per formation. The polymer rims and water are injected at bottomhole pressure above the initial reservoir pressure.
Пример реализации предлагаемого способа.An example implementation of the proposed method.
Предположим, рассматриваются перспективы разработки месторождения с обширной ВНЗ. Изображение одного из элементов разработки дается на фиг.1.Suppose that the prospects of developing a field with an extensive VNZ are considered. An image of one of the development elements is given in figure 1.
Элемент разработки имеет геометрические размеры 680×220×34 м. При трехмерном (ЗД) двухфазном (нефть-вода) моделировании элемент разработки аппроксимирован сеточной областью размерностью 61×20×34 элементарных ячеек. Размеры ячеек по латерали составляют 11×11 м, по вертикали - 1 м. Исходные геолого-физические параметры приняты согласно таблицы. Балансовые запасы исследуемого элемента составляют 87 тыс. т нефти.The development element has geometric dimensions of 680 × 220 × 34 m. In three-dimensional (WD) two-phase (oil-water) modeling, the development element is approximated by a grid region of 61 × 20 × 34 unit cells. The lateral size of the cells is 11 × 11 m, vertical - 1 m. The initial geological and physical parameters are taken according to the table. The balance reserves of the element under study are 87 thousand tons of oil.
Исследована периодическая в виде оторочки и постоянная закачка полимерного раствора с концентрацией полимера в закачиваемом растворе 1 кг/м3.Studied periodic in the form of a rim and constant injection of a polymer solution with a polymer concentration of 1 kg / m 3 in the injected solution.
Исследованию подвергнуты типы добывающей и нагнетательной скважин - обе скважины горизонтальные, обе скважины вертикальные, одна из скважин - вертикальная, другая - горизонтальная. Также различные месторасположения скважин и система заводнения - внутриконтурная и приконтурная.The types of producing and injection wells were examined - both wells are horizontal, both wells are vertical, one of the wells is vertical, the other is horizontal. Also, various locations of wells and the waterflooding system - in-contour and contour.
Предлагаемый вариант (вариант 6) разработки (см. фиг.2) сравнивался со следующими альтернативными вариантами.The proposed option (option 6) development (see figure 2) was compared with the following alternative options.
1. Традиционные альтернативные варианты 1 и 2 разработки ВНЗ (см. фиг.3 и 4) на основе вертикальных скважин.1. Traditional
2. Вариант 3 с двумя горизонтальными добывающей и нагнетательной скважинами (см. фиг.5) (согласно Закиров С.Н., Закиров И.С., Закиров Э.С., Баганова М.Н., Спиридонов А.В. Новые принципы и технологии разработки месторождений нефти и газа. Москва, 2004 г., стр.150-154);2.
3. Вариант 4 с горизонтальной добывающей скважиной и вертикальной нагнетательной скважиной (см. фиг.6) согласно заявке №042227 (регистрационный №2004138840) на патент С.Н.Закирова и Я.А.Северова.3.
4. Аналогичный предлагаемому в настоящей заявке варианту с размещением скважин, но без закачки полимера - вариант 5 (см. фиг.2).4. Similar to the proposed in this application option with the placement of wells, but without injection of polymer - option 5 (see figure 2).
Во всех вариантах задавалось по пять технологических режимов эксплуатации скважин:In all cases, five technological modes of well operation were set:
1) в добывающей скважине забойное давление составляет 143 кгс/см2, в нагнетательной - 163 кгс/см2;1) downhole pressure in the production well is 143 kgf / cm 2 , in the injection well - 163 kgf / cm 2 ;
2) в добывающей скважине забойное давление равняется 133 кгс/см2, в нагнетательной - 173 кгс/см2;2) bottom hole pressure in the production well is 133 kgf / cm 2 , in the injection well - 173 kgf / cm 2 ;
3) в добывающей скважине забойное давление составляет 123 кгс/см2, в нагнетательной - 183 кгс/см2;3) the bottomhole pressure in the production well is 123 kgf / cm 2 , in the injection well - 183 kgf / cm 2 ;
4) в добывающей скважине забойное давление равняется 113 кгс/см2, в нагнетательной - 193 кгс/см2;4) downhole pressure in the production well is 113 kgf / cm 2 , in the injection well - 193 kgf / cm 2 ;
5) в добывающей скважине забойное давление составляет 103 кгс/см2, в нагнетательной - 203 кгс/см2.5) bottom hole pressure in the production well is 103 kgf / cm 2 , in the injection well - 203 kgf / cm 2 .
При этом безводная депрессия составляет 3 кгс/см2.In this case, anhydrous depression is 3 kgf / cm 2 .
Прогноз показателей разработки продолжается до выполнения одного из следующих ограничений:The forecast of development indicators continues until one of the following restrictions is met:
- обводненность добываемой продукции 98%;- water cut of extracted products 98%;
- минимально допустимый дебит скважины по нефти 1 м3/сут.- the minimum allowable oil production rate of 1 m 3 / day.
Результаты прогнозных расчетов сопоставлены по следующим показателям: величине коэффициента извлечения нефти, водонефтяного фактора (отношение накопленной добычи воды к накопленной добыче нефти), а также безразмерного срока разработки элемента пласта и количеству закачанного полимера.The results of forecast calculations are compared by the following indicators: the value of the oil recovery coefficient, the oil-water factor (the ratio of cumulative water production to cumulative oil production), as well as the dimensionless development time of the reservoir element and the amount of polymer injected.
Результаты выполненных исследований весьма объемны. Поэтому в качестве примера на фиг.7 приводятся основные прогнозные показатели добычи для вариантов разработки в зависимости от технологических режимов работы скважин, а именно КИН, начальный дебит скважины по нефти (qнач), водонефтяной фактор (ВНФ) и относительный (к 50 годам) срок разработки (ОСР). Все эти показатели оказывают непосредственное влияние на экономические параметры разработки ВНЗ с нефтью повышенной вязкости.The results of the studies are very voluminous. Therefore, as an example, in Fig. 7, the main forecasted production indicators for development options are given depending on the technological modes of the wells, namely the oil recovery factor, the initial oil production rate (q beginning ), oil-water factor (VNF) and relative (to 50 years) development period (OCP). All these indicators have a direct impact on the economic parameters of the development of VNZ with high viscosity oil.
Рассмотрение данных фиг.7 показывает, что рекомендуемый способ разработки отличаетсяA review of the data of FIG. 7 shows that the recommended development method is different.
- предпочтительными значениями коэффициента извлечения нефти - 0,397;- preferred values of the coefficient of oil recovery of 0.397;
- наименьшим водонефтяным фактором - 9 м3/м3;- the smallest oil-water factor - 9 m 3 / m 3 ;
- высокими начальными дебитами по нефти - до 86 м3/сут;- high initial oil production rates up to 86 m 3 / day;
- максимальная накопленная закачка полимера составляет всего 42 т, что окупается за счет положительных последствий в показателях добычи нефти.- the maximum accumulated polymer injection is only 42 tons, which pays off due to the positive consequences in terms of oil production.
Из фиг.7 следует также, что увеличение депрессии на пласт в добывающей скважине и увеличение забойного давления в нагнетательной скважине способствует увеличению КИН, начального дебита добывающей скважины и приводит к сокращению срока разработки. В рекомендуемом варианте интенсивные режимы эксплуатации добывающей и нагнетательной скважин практически не сказываются на водонефтяном факторе.From Fig. 7 it also follows that an increase in the depression on the formation in the production well and an increase in the bottomhole pressure in the injection well increases the oil recovery factor, the initial production rate of the production well and reduces the development time. In the recommended embodiment, intensive operating modes of production and injection wells practically do not affect the oil-water factor.
Получаемые результаты имеют место при закачке оторочек воды и полимерного раствора в течение 12 месяцев попеременно.The obtained results take place during the injection of water rims and polymer solution for 12 months alternately.
Таким образом, выполненные поисковые исследования показывают, что рекомендуемый способ разработки ВИЗ с нефтью повышенной вязкости характеризуется наилучшими технологическими, а значит, и технико-экономическими показателями добычи нефти по отношению к исследованным традиционным и альтернативным способам разработки.Thus, the performed exploratory studies show that the recommended method for the development of VIZ with high-viscosity oil is characterized by the best technological and, therefore, technical and economic indicators of oil production in relation to the studied traditional and alternative development methods.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005136442/03A RU2302516C1 (en) | 2005-11-24 | 2005-11-24 | Method to develop oil-and-water zone characterized by high-viscous oil |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005136442/03A RU2302516C1 (en) | 2005-11-24 | 2005-11-24 | Method to develop oil-and-water zone characterized by high-viscous oil |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2302516C1 true RU2302516C1 (en) | 2007-07-10 |
Family
ID=38316697
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005136442/03A RU2302516C1 (en) | 2005-11-24 | 2005-11-24 | Method to develop oil-and-water zone characterized by high-viscous oil |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2302516C1 (en) |
-
2005
- 2005-11-24 RU RU2005136442/03A patent/RU2302516C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЗАКИРОВ С.Н. и др. Новые принципы и технологии разработки месторождений нефти и газа. - М.: 2004, с.150-154. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6158517A (en) | Artificial aquifers in hydrologic cells for primary and enhanced oil recoveries, for exploitation of heavy oil, tar sands and gas hydrates | |
CN102606129B (en) | Method and system for thin interbed oilfield development | |
US4249777A (en) | Method of in situ mining | |
RU2518684C2 (en) | Method of extraction of oil and other formation fluids from reservoir (versions) | |
RU2526937C1 (en) | Method of low-permeable oil deposit development | |
RU2567918C1 (en) | Development method of multilayer non-homogeneous oil deposit | |
RU2474678C1 (en) | Development method of oil deposit with horizontal wells | |
RU2342523C2 (en) | Method of implementation of vertical water flooding of oil deposit | |
RU2302516C1 (en) | Method to develop oil-and-water zone characterized by high-viscous oil | |
RU2517674C1 (en) | Development method of non-homogeneous oil deposit | |
CN105986792A (en) | Method for increasing recovery ratio of shallow layer reservoir | |
RU2732744C1 (en) | Development method of powerful multi-zone low-permeability oil deposit | |
RU2290501C1 (en) | Method for extracting an oil pool | |
RU2595112C1 (en) | Method for development of oil deposit at late stage of development | |
CN110671089B (en) | Fracturing filling process parameter optimization design method | |
RU2731243C2 (en) | Method of developing low-permeable oil deposit using separate injection of water and gas | |
Ghauri | Results of Well Stimulation by Hydraulic Fracturing and High Rate Oil Backflush | |
RU2242594C1 (en) | Method for extraction of sedimentologically screened oil-saturated lens by one well | |
RU2613669C1 (en) | Method of multizone oil field development | |
RU2785044C1 (en) | Method for developing oil ultra-low-permeability deposits | |
RU2732746C1 (en) | Method for development of powerful low-permeable oil deposit with application of water and gas pumping | |
RU2812976C1 (en) | Method for developing oil deposits | |
RU2108451C1 (en) | Method for development of oil deposit | |
RU2779696C1 (en) | Method for developing oil tight deposits | |
RU2580671C1 (en) | Procedure for development of multi-pay oil deposits |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071125 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20091120 |
|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20100315 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121125 |