RU2357075C1 - Method of development of hydrocarbon field - Google Patents

Method of development of hydrocarbon field Download PDF

Info

Publication number
RU2357075C1
RU2357075C1 RU2007143152/03A RU2007143152A RU2357075C1 RU 2357075 C1 RU2357075 C1 RU 2357075C1 RU 2007143152/03 A RU2007143152/03 A RU 2007143152/03A RU 2007143152 A RU2007143152 A RU 2007143152A RU 2357075 C1 RU2357075 C1 RU 2357075C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
wells
water
reservoir
producing
Prior art date
Application number
RU2007143152/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Темирлан Магомедович Умариев (RU)
Темирлан Магомедович Умариев
Original Assignee
Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) filed Critical Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту)
Priority to RU2007143152/03A priority Critical patent/RU2357075C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2357075C1 publication Critical patent/RU2357075C1/en

Links

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention refers to oil producing industry, particularly to methods of development of hydrocarbon fields. The essence of the invention is as follows: the method consists in boring out the field with vertical producing and pressure wells through the whole drill core, in pumping water via pressure and in withdrawing oil via producing wells. According to the invention the field is additionally bored out with the horizontal well stretched between the producing and pressure wells; this horizontal well is located in the low permeable interlayer closer to an upper boundary. Development of the field is carried out in stages. At the first stage only lower high permeable part of the horizon is struck in water pressurising wells; then water is pumped into this part, while the upper low permeable part of the horizon is struck in producing wells through which oil is withdrawn. Pumping-withdrawing is carried out till complete water flood of high permeable part of the continuous water surface. Further the second stage of development is commenced, whereat the horizontal wells are subject to oil withdrawing; while pumping water into high permeable part of the horizon is continued. Also producing wells are shut down for oil withdrawing and are struck in the lower high permeable part for pumping water through it.
EFFECT: increased efficiency of the method when it is implemented at layered non-uniform horizons with low permeable interlayer in an upper part and high permeable interlayer in a lower part owing to intensified oil extraction from high permeable interlayer.
3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам разработки углеводородных залежей.The invention relates to the oil and gas industry, in particular to methods for developing hydrocarbon deposits.

Известен способ разработки углеводородной залежи, включающий разбуривание залежи нагнетательными и добывающими скважинами, закачку воды через нагнетательные и добычу нефти через добывающие /1/.A known method of developing a hydrocarbon reservoir, including drilling the reservoir by injection and producing wells, pumping water through injection and oil production through the producing / 1 /.

Недостатком способа является низкий коэффициент извлечения нефти, поскольку способ не предусматривает мер по снижению остаточного целикообразования.The disadvantage of this method is the low coefficient of oil recovery, since the method does not provide measures to reduce residual cohesion.

Наиболее близким к предлагаемому является выбранный в качестве прототипа способ разработки углеводородной залежи, включающий разбуривание залежи нагнетательными и добывающими скважинами закачку воды через нагнетательные и добычу нефти через добывающие /2/.Closest to the proposed is the selected as a prototype method for developing a hydrocarbon reservoir, including drilling the reservoir with injection and producing wells, pumping water through injection and oil production through producing / 2 /.

Недостатком известного способа является то, что в условиях слоисто-неоднородного пласта, когда верхняя часть пласта имеет худшие фильтрационно-емкостные характеристики по сравнению с нижней, в ней остается остаточный целик нефти, выработка которого происходит крайне медленно и при высокой обводненности добываемой продукции. Подтверждением этому являются поставленные ранее /3, 4/ и приведенные в материалах заявки результаты эксперимента.The disadvantage of this method is that in a layered heterogeneous formation, when the upper part of the formation has the worst filtration-capacitive characteristics compared to the lower one, the residual pillar of oil remains in it, the production of which occurs extremely slowly and at high water cut of the produced products. This is confirmed by the experiment results set earlier / 3, 4 / and given in the application materials.

Целью изобретения является повышение эффективности способа при его реализации на слоисто-неоднородных пластах с низкопроницаемым прослоем в верхней части и высокопроницаемым в нижней. Поставленная цель достигается за счет интенсификации выработки нефти из низкопроницаемого прослоя.The aim of the invention is to increase the efficiency of the method when it is implemented on layered heterogeneous formations with a low permeability layer in the upper part and highly permeable in the lower. The goal is achieved through the intensification of oil production from the low permeability layer.

Реализация способа проясняется на чертеже. Залежь разбуривают нагнетательными 1 и добывающими 2 и горизонтальными 3 скважинами. Нагнетательные скважины 1 вскрывают перфорацией 4 в высокопроницаемой части 5 пласта, а добывающие скважины 2 с перфорацией 6 в низкопроницаемой части 7 пласта. Таким образом, закачка воды осуществляется через интервалы 4, а отбор нефти через интервалы 6. Такая технология обеспечивает, как это видно из результатов наблюдений в /3, 4/, которые приведены в материалах заявки, образование сплошного водяного зеркала 8 вдоль горизонтального контакта «нефть-вода» по напластованию.The implementation of the method is clarified in the drawing. The deposit is drilled with injection 1 and producing 2 and horizontal 3 wells. Injection wells 1 are opened by perforation 4 in the highly permeable part 5 of the formation, and production wells 2 with perforation 6 in the low-permeability part 7 of the formation. Thus, water is pumped at intervals of 4, and oil is taken at intervals of 6. This technology ensures, as can be seen from the observations in / 3, 4 /, which are given in the application materials, the formation of a continuous water mirror 8 along the horizontal oil contact -water "by bedding.

В свою очередь образование сплошного водяного зеркала вдоль горизонтального контакта «нефть-вода» в дальнейшем, при субвертикальном вытеснении нефти водой, обеспечивает достижение максимального коэффициента охвата. Для реализации этой положительной динамики на втором этапе разработки пускают в эксплуатацию на нефть горизонтальные скважины 3, а в добывающих скважинах 2 вскрывают перфорацией 9 высокопроницаемую часть 5 пласта и начинают закачку через нее воды, а отбор нефти через интервалы 6 прекращают. При этом через нагнетательные скважины 1 продолжают закачку воды в высокопроницаемую часть 5 пласта через интервал перфорации 4.In turn, the formation of a continuous water mirror along the horizontal oil-water contact in the future, with subvertical displacement of oil by water, ensures the achievement of the maximum coverage coefficient. To realize this positive dynamics, at the second stage of development, horizontal wells 3 are put into operation for oil, and in the production wells 2, the highly permeable part 5 of the formation is opened by perforation 9 and water is pumped through it, and oil withdrawal at intervals 6 is stopped. Moreover, through injection wells 1, water is continued to be pumped into the highly permeable part 5 of the formation through the perforation interval 4.

Величину депрессии на горизонтальной скважине устанавливают из выражения:The amount of depression on a horizontal well is determined from the expression:

Рплc≤γн·hН,P PL -P c ≤γ n · h N ,

где (Рплс) - депрессия, Па,where (R pl -R s ) - depression, Pa,

Рпл - пластовое давление, Па,P PL - reservoir pressure, PA,

Рс - давление на горизонтальной скважине, Па,P s - pressure on a horizontal well, Pa,

γн - удельный вес нефти, н/м3,γ n - specific gravity of oil, n / m 3 ,

hН - средняя толщина нефтенасыщенной зоны, м.h N - average thickness of the oil-saturated zone, m

Установка величины депрессии из указанного выражения позволяет исключить локальные прорывы воды к интервалу вскрытия добывающей горизонтальной скважины 3.Setting the magnitude of depression from this expression allows you to exclude local breakthroughs of water to the opening interval of the producing horizontal well 3.

В результате обеспечивается устойчивое субвертикальное вытеснение нефти водой. Опережающее заводнение низкопроницаемой части с закачкой и отбором через вертикальные скважины избавляет от необходимости бурения дополнительных горизонтальных скважин для заводнения нижней высокопроницаемой части пласта.The result is a stable subvertical displacement of oil by water. The advanced flooding of the low-permeability part with injection and withdrawal through vertical wells eliminates the need to drill additional horizontal wells to flood the lower highly permeable part of the reservoir.

Обычная нефтегазодобывающая практика состоит в бурении горизонтальных скважин и в нижней и в верхней частях пласта, заводнении нижней части и отборе нефти - из верхней. В предлагаемом техническом решении опережающее заводнение осуществляется через вертикальные скважины в нижней высокопроницаемой части пласта, что позволит снизить энергетические затраты на обустройство залежи за счет исключения затрат на капитальное строительство дополнительных горизонтальных скважин.A common oil and gas production practice is to drill horizontal wells in both the lower and upper parts of the reservoir, flooding the lower part and taking oil from the top. In the proposed technical solution, advanced flooding is carried out through vertical wells in the lower highly permeable part of the reservoir, which will reduce the energy costs of equipping the reservoir by eliminating the cost of capital construction of additional horizontal wells.

Закачка воды через нагнетательные скважины 1 в нижнюю высокопроницаемую часть пласта и отбор нефти через скважины 2 - из верхней обеспечивает опережающее заводнение первой, ускоряет переход к этапу вертикального вытеснения нефти и сокращает тем самым сроки разработки залежи. Размещения интервалов вскрытия 6 добывающих скважин 2 первоначально в низкопроницаемой части 7 дополнительно к указанному выше обеспечивает предотвращение образования обратного конуса «нефть-в-воду» на линии отбора, нежели в том случае, если бы отбор нефти через скважины 2 (в целях ускорения образования сплошного водяного зеркала) производился бы из нижней высокопроницаемой части пласта.Water injection through injection wells 1 into the lower highly permeable part of the reservoir and oil extraction through wells 2 - from the upper one provides advanced flooding of the first, accelerates the transition to the stage of vertical oil displacement and thereby reduces the development time of the reservoir. The placement of the opening intervals 6 of producing wells 2 initially in the low-permeable part 7 in addition to the above ensures the prevention of the formation of an inverse oil-to-water cone on the production line, rather than if oil were taken through the wells 2 (in order to accelerate the formation of continuous water mirror) would be produced from the lower highly permeable part of the reservoir.

Двустороннее заводнение нижней высокопроницаемой части пласта через скважины 1 и 2 на втором этапе с одновременным отбором пластовых флюидов по всей длине горизонтальной скважины обеспечивает равномерное поднятие контакта «вода-нефть» и снижает возможность локальных прорывов воды к интервалу отбора. Этому же способствует направление вытеснения вертикально вверх по всей длине пласта.Two-sided flooding of the lower highly permeable part of the formation through wells 1 and 2 in the second stage with simultaneous selection of formation fluids along the entire length of the horizontal well ensures uniform raising of the water-oil contact and reduces the possibility of local breakthroughs of water to the sampling interval. This also contributes to the direction of displacement vertically upward along the entire length of the formation.

Изложенное позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «существенные отличия».The above allows us to conclude that the claimed technical solution meets the criterion of "significant differences".

Немаловажное значение имеет также момент перехода от первого этапа разработки ко второму, который определяется следующим образом.Equally important is the moment of transition from the first stage of development to the second, which is determined as follows.

Очевидно, что для обеспечения стабильных эксплуатационных показателей горизонтальной скважины, необходимо иметь характеристики дренируемой зоны, которые не менялись бы в процессе разработки залежи. В случае же реализации предлагаемого способа при переходе контактом «нефть-вода» границы прослоев различной проницаемости могла бы возникнуть необходимость в изменении эксплуатационного режима работы горизонтальной скважины. Для устранения такой необходимости горизонтальные скважины запускают в эксплуатацию после прохождения контактом «нефть-вода» границы разнопроницаемых слоев.Obviously, to ensure stable operational performance of a horizontal well, it is necessary to have the characteristics of the drained zone that would not change during the development of the reservoir. In the case of the implementation of the proposed method, when crossing the oil-water contact, the boundaries of the interbeds of various permeabilities might necessitate a change in the operational mode of the horizontal well. To eliminate such a need, horizontal wells are put into operation after the oil-water contact passes through the boundaries of different layers.

В качестве примера реализации способа приводится элемент разработки со следующими исходными данными:As an example of the implementation of the method, a development element with the following initial data is given:

длина элемента (расстояние между нагнетательной и добывающей скважинами в=500 м;element length (distance between injection and producing wells = 500 m;

ширина а=300 м;width a = 300 m;

толщина низкопроницаемой части h1=10 м;the thickness of the low permeability part h 1 = 10 m;

высокопроницаемой h2=10 м;highly permeable h 2 = 10 m;

пористость первой m1=0,10;porosity of the first m 1 = 0.10;

второй m2=0,30;the second m 2 = 0.30;

приемистость нагнетательной скважины Q=100 т/сут;injectivity of the injection well Q = 100 t / day;

плотность нефти и воды соответственно ρн=0,8 г/см2 и ρв=1,0 г/см2;the density of oil and water, respectively, ρ n = 0.8 g / cm 2 and ρ in = 1.0 g / cm 2 ;

коэффициент извлечения нефти КИН=0,5.oil recovery factor CIN = 0.5.

Тогда извлекаемые запасы из низкопроницаемой частиThen recoverable reserves from the low permeability part

Q1н·a·в·m1·h1·КИН=300·500·0,1·10·0,5·0,8=0,6·105 mQ 1 = ρ n · a · in · m 1 · h 1 · CIN = 300 · 500 · 0.1 · 10 · 0.5 · 0.8 = 0.6 · 10 5 m

Из высокопроницаемой частиFrom highly permeable part

Q2=ρ·а·в·m2•h2·КИН=300·500·0,3·10·0,5·10·0,8=1,8·105 m, иQ 2 = ρ · a · in · m 2 • h 2 · CIN = 300 · 500 · 0.3 · 10 · 0.5 · 10 · 0.8 = 1.8 · 10 5 m, and

Заводнение нижней части произойдет за времяFlooding of the bottom will occur in time

Figure 00000001
Figure 00000001

Через это время начинают второй этап разработки.After this time, the second stage of development begins.

Приемистости добывающих скважин 2, которые вскрывают во втором этапе в нижней высокопроницаемой части принимают как для скважин 1 Qнаг=100 т/сут, тогда сроки разработки низкопроницаемого верхнего прослоя:The pick-up of production wells 2, which are opened in the second stage in the lower highly permeable part, is taken as for wells 1 Q ng = 100 t / day, then the development time of the low-permeability upper interlayer:

Figure 00000002
Figure 00000002

Депрессия на горизонтальной добывающей скважине:Depression on a horizontal production well:

(Pпл-Pc)≤0,8·104 н/м3·10 м=0,8·105 Па.(P pl -P c ) ≤0.8 · 10 4 n / m 3 · 10 m = 0.8 · 10 5 Pa.

ЛИТЕРАТУРАLITERATURE

1. Коршак А.А. и др. Основы нефтегазового дела, г. Уфа, Дизайнполиграфарвис, 2002 г., с.155.1. Korshak A.A. et al. Fundamentals of Oil and Gas Business, Ufa, Designpolygraphgraphis, 2002, p. 155.

2. Павленко В.П. Эксплуатация залежей нефти. М., 2003, с.28 (прототип).2. Pavlenko V.P. Exploitation of oil deposits. M., 2003, p.28 (prototype).

3. Умариев Т.М. Исследование структуры пластовых потерь нефти в слоисто-неоднородном пласте. Сборник «Нефтепромысловое дело». М., ВНИИОЭНТ, 1992 г.3. Umariev TM Study of the structure of reservoir oil losses in a stratified inhomogeneous reservoir. Collection "Oilfield business." M., VNIIOENT, 1992

4. Еникеев В.Р. Анализ разработки девонских залежей Туймазинского месторождения. Обзорная информация. Серия: «Нефтепромысловое дело», вып.18 (107), М., 1985, с.53.4. Enikeev V.R. Analysis of the development of Devonian deposits of the Tuymazinsky field. Overview information. Series: “Oilfield Business”, issue 18 (107), M., 1985, p. 53.

Claims (3)

1. Способ разработки углеводородной залежи с верхним низкопроницаемым и нижним высокопроницаемым слоями, включающий разбуривание залежи по всему разрезу вертикальными добывающими и нагнетательными скважинами, закачку воды через нагнетательные и отбор нефти через добывающие, отличающийся тем, что залежь дополнительно разбуривают горизонтальной скважиной, вытянутой между добывающей и нагнетательной скважинами, которую размещают в низкопроницаемом прослое ближе к кровле, а разработку залежи осуществляют поэтапно, при этом на первом этапе в водонагнетательных скважинах вскрывают только нижнюю высокопроницаемую часть пласта, в которую производят закачки воды, а в добывающих - верхнюю низкопроницаемую, через которую производят отбор нефти, причем закачку-отбор производят до полного заводнения высокопроницаемой части сплошного водяного зеркала, после чего переходят ко второму этапу разработки, на котором пускают в эксплуатацию на нефть горизонтальные скважины и продолжают закачку воды в высокопроницаемую часть пласта, при этом добывающие скважины прекращают эксплуатировать на нефть и вскрывают их в нижней высокопроницаемой части, через которую начинают закачку воды.1. A method of developing a hydrocarbon reservoir with an upper low permeable and lower highly permeable layers, comprising drilling a reservoir throughout the section with vertical production and injection wells, pumping water through injection wells and taking oil through production wells, characterized in that the reservoir is additionally drilled with a horizontal well extended between the production and injection wells, which are placed in a low-permeability interlayer closer to the roof, and the development of the deposit is carried out in stages, while at the first only in the water injection wells open the lower highly permeable part of the formation, into which water is pumped, and in the production wells - the upper low-permeability, through which oil is sampled, and the selection is made until the highly permeable part of the solid water mirror is completely flooded, after which they proceed to the second stage development, in which horizontal wells are put into operation for oil and continue to pump water into the highly permeable part of the reservoir, while production wells cease to operate rub on oil and open them in the lower highly permeable part, through which water injection begins. 2. Способ разработки углеводородной залежи по п.1, отличающийся тем, что временным разделом между первым и вторым этапами с образованием водяного зеркала считают момент перемещения сплошного контакта «нефть-вода» выше границы раздела между низко- и высокопроницаемыми слоями.2. The method of developing a hydrocarbon deposit according to claim 1, characterized in that the time section between the first and second stages with the formation of a water mirror is considered to be the moment of movement of the continuous oil-water contact above the interface between the low and high permeability layers. 3. Способ разработки углеводородной залежи по п.1, отличающийся тем, что величину депрессии на горизонтальной скважине устанавливают из выражения
Рплс≤γн·hH
где (Рплс) - величина депрессии, Па;
Рпл - пластовое давление, Па;
Рс - давление на горизонтальной скважине, Па;
γн - удельный вес нефти, н/м;
hH - средняя по залежи толщина нефтенасыщенного слоя, м.
3. The method of developing a hydrocarbon reservoir according to claim 1, characterized in that the amount of depression in a horizontal well is set from the expression
P pl -P with ≤γ n · h H
where (R PL -R s ) - the value of depression, PA;
P PL - reservoir pressure, Pa;
P with - pressure on a horizontal well, Pa;
γ n - specific gravity of oil, n / m;
h H is the average oil-saturated layer thickness, m
RU2007143152/03A 2007-11-21 2007-11-21 Method of development of hydrocarbon field RU2357075C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007143152/03A RU2357075C1 (en) 2007-11-21 2007-11-21 Method of development of hydrocarbon field

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007143152/03A RU2357075C1 (en) 2007-11-21 2007-11-21 Method of development of hydrocarbon field

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2357075C1 true RU2357075C1 (en) 2009-05-27

Family

ID=41023486

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007143152/03A RU2357075C1 (en) 2007-11-21 2007-11-21 Method of development of hydrocarbon field

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2357075C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102071922A (en) * 2011-01-15 2011-05-25 胜利油田鲁明油气勘探开发有限公司 Low permeable oil deposit virtual horizontal well development method
RU2812976C1 (en) * 2023-07-04 2024-02-06 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method for developing oil deposits

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КАЛИНИН А.Г. и др. Бурение наклонных скважин. - М.: Недра, 1990, с.281-282. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102071922A (en) * 2011-01-15 2011-05-25 胜利油田鲁明油气勘探开发有限公司 Low permeable oil deposit virtual horizontal well development method
CN102071922B (en) * 2011-01-15 2013-07-03 胜利油田鲁明油气勘探开发有限公司 Low permeable oil deposit virtual horizontal well development method
RU2812976C1 (en) * 2023-07-04 2024-02-06 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method for developing oil deposits

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10927655B2 (en) Pressure assisted oil recovery
US8215392B2 (en) Gas-assisted gravity drainage (GAGD) process for improved oil recovery
Zhou et al. The dominant mechanism of enhanced heavy oil recovery by chemical flooding in a two-dimensional physical model
CA2698757C (en) Application of reservoir conditioning in petroleum reservoirs
RU2387812C1 (en) Method to develop oil poll with oil-in-water systems
RU2526937C1 (en) Method of low-permeable oil deposit development
US20150204171A1 (en) Carbon dioxide energy storage and enhanced oil recovery
WO2017083954A1 (en) Method for recovering hydrocarbons from low permeability formations
RU2478164C1 (en) Development method of oil deposit located above gas deposit and separated from it with non-permeable interlayer
RU2527429C1 (en) Development method of oil deposit with horizontal wells
RU2550642C1 (en) Method of oil field development with horizontal wells
RU2357075C1 (en) Method of development of hydrocarbon field
RU2499134C2 (en) Method of development of oil pool located above gas pool and separated therefrom by impermeable parting
Chen Evaluation of EOR potential by gas and water flooding in shale oil reservoirs
RU2730163C1 (en) Method for operation of oil well with bottom water
RU2506418C1 (en) Method for oil deposit development at late stage
RU2242594C1 (en) Method for extraction of sedimentologically screened oil-saturated lens by one well
RU2812976C1 (en) Method for developing oil deposits
RU2616016C1 (en) Recovery method for solid carbonate reservoirs
RU2421606C1 (en) Procedure for development of oil-water deposit
RU2595112C1 (en) Method for development of oil deposit at late stage of development
RU2515741C1 (en) Procedure for development of deposit of oil in carbonate collectors
RU2164590C1 (en) Process of exploitation of oil field
RU2816602C1 (en) Oil deposit development method
RU2527949C1 (en) Procedure for development of oil deposit with clayey collector

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091122