RU2401937C1

RU2401937C1 - Procedure for development of watered oil deposit

Info

Publication number: RU2401937C1
Application number: RU2009139705/03A
Authority: RU
Inventors: Равиль Рустамович Ибатуллин (RU); Равиль Рустамович Ибатуллин; Рашит Газнавиевич Рамазанов (RU); Рашит Газнавиевич Рамазанов; Рамзия Ринатовна Тимергалеева (RU); Рамзия Ринатовна Тимергалеева; Руслан Ильич Филин (RU); Руслан Ильич Филин; Владимир Николаевич Петров (RU); Владимир Николаевич Петров
Original assignee: Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
Priority date: 2009-10-27
Filing date: 2009-10-27
Publication date: 2010-10-20

Abstract

FIELD: oil and gas production.

SUBSTANCE: procedure consists in dividing internal space of producer between roof of formation and zone of water-oil contact with packer, in equipping well with facilities for simultaneous-separate operation of formation, in pumping formation water out below water-oil contact and from sub-packer space and in pumping product of formation from over-packer space. According to the invention the packer divides internal space of the producer leaving 50-70 % of oil-bearing section thickness above. High viscous water-oil emulsions are preliminary pumped into sub-packer space before withdrawal of water from it. Also formation water pumping out is regulated so, that it is decreased or stopped when contents of oil in it is increased above 10-20 %, thus formation product pumping out is also regulated. When contents of oil drops below 70-80 % of water amount, water pump down is decreased or stopped till product watering decreases thereby position of water-oil contact stays practically on the same level.

EFFECT: increased degree of oil stock developing at low watered oil withdrawal.

1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежей нефти.The invention relates to the oil industry and may find application in the development of oil deposits.

Известен способ разработки нефтяной залежи, включающий добычу нефти из обводняющихся скважин (патент РФ №2228433, МПК Е21В 43/00, опубл. Бюл. №13 от 10.05.2004), заключающийся в том, что с увеличением содержания воды в добываемой скважинной продукции и снижением рентабельности скважины изменяют режим притока и подъема добываемой продукции, исходя из учета месторасположения скважины на структуре нефтеносной залежи, геолого-физических условий строения нефтяного пласта и характеристик насыщающих его жидкостей, путем постепенного или скачкообразного изменения величины депрессии на нефтяной пласт с большей на меньшие, а следовательно, и постепенным или резким уменьшением притока воды в добываемой скважинной продукции из скважины, против нефти, при одновременном уменьшении глубины спуска и производительности глубинного насоса, при которых обеспечивают меньшую скорость подъема пластовой воды по сравнению со скоростью всплытия нефти, имеющей меньшую плотность, а также за счет увеличения фронта вытеснения нефти и повышения давления в нефтяном пласте, как результат резкого уменьшения притока воды из пласта в скважину.A known method for the development of oil deposits, including oil production from waterlogged wells (RF patent No. 2228433, IPC ЕВВ 43/00, publ. Bull. No. 13 of 05/10/2004), which consists in the fact that with an increase in the water content in the produced well products and by reducing the profitability of the wells, the mode of inflow and rise of the produced products is changed, taking into account the location of the well on the structure of the oil deposit, the geological and physical conditions of the structure of the oil reservoir and the characteristics of the fluids saturating it, by gradual or spasmodic the change in the magnitude of the depression on the oil reservoir from a larger to a smaller, and consequently, gradual or sharp decrease in the inflow of water in the produced well products from the well, against the oil, while reducing the depth of descent and productivity of the downhole pump, which provide a lower rate of formation water rise compared with the rate of ascent of oil with a lower density, as well as by increasing the front of oil displacement and increasing pressure in the oil reservoir, as a result of a sharp decrease in the flow of water from the reservoir into the well.

Известен способ разработки нефтяной залежи, включающий добычу нефти из обводняющихся скважин (патент РФ №123497, МПК Е21В 43/00, опубл. Бюл. №21 от 10.12.1959 г.), заключающийся в том, что с целью продления периода раздельной добычи и уменьшения процента обводнения, перед началом эксплуатации скважины в продуктивном горизонте создают водонепроницаемый экран на контакте вода-нефть.There is a method of developing an oil reservoir, including oil production from waterlogged wells (RF patent No. 123497, IPC ЕВВ 43/00, publ. Bull. No. 21 dated 12/10/1959), which consists in the fact that in order to extend the period of separate production and to reduce the percentage of watering, before starting the operation of the well in the productive horizon, create a waterproof screen at the water-oil contact.

Известные способы не позволяют разрабатывать залежь с высокой нефтеотдачей и малыми расходами вследствие необходимости постоянного контроля обводненности и с постоянным изменением уровня оборудования при одновременно-раздельной эксплуатации, так как требуется постоянный контроль согласно данному изобретению «геолого-физических условий строения нефтяного пласта», что приводит к большим материальным затратам.Known methods do not allow to develop a reservoir with high oil recovery and low flow rates due to the need for constant monitoring of water cut and with a constant change in the level of equipment during simultaneous and separate operation, since constant monitoring according to this invention requires “geological and physical conditions of the structure of the oil reservoir”, which leads to high material costs.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ разработки нефтяного месторождения (патент РФ №2290502, МПК Е21В 43/20, опубл. Бюл. №36 от 27.12.2006), включающий откачку пластовой воды из водоносного пласта и отбор нефти через добывающие скважины, оснащенные пакером, откачку воды из водоносного пласта и закачку пластовой воды в водоносный пласт проводят в нагнетательной скважине одновременно-раздельно, при этом закачку пластовой воды ведут через отверстия обсадной колонны нагнетательной скважины, которые перфорируют в зоне пониженного уровня водонефтяного контакта, и отбор нефти из них осуществляют одновременно с откачкой пластовой воды.Closest to the proposed invention in technical essence is a method of developing an oil field (RF patent No. 2290502, IPC ЕВВ 43/20, publ. Bull. No. 36 dated 12/27/2006), including pumping produced water from an aquifer and taking oil through production wells equipped with a packer, the pumping of water from the aquifer and the injection of formation water into the aquifer is carried out simultaneously and separately in the injection well, while the injection of produced water through the holes of the casing of the injection well, which riruyut in a zone of reduced water contact level and selection of oil are carried out simultaneously with the pumping of produced water.

Недостатком этого способа является то, что для предотвращения обводненности используется более одной скважины, что приводит к дополнительным тратам на строительство скважин, а продукция добывается одновременно с откачкой пластовой воды, что также требует затрат для ее последующего разделения на поверхности.The disadvantage of this method is that more than one well is used to prevent water cut, which leads to additional costs for well construction, and the products are produced simultaneously with the pumping of produced water, which also requires costs for its subsequent separation on the surface.

Технической задачей предлагаемого способа является увеличение темпа отбора продукции за счет одновременно-раздельной добычи нефти из нефтеносного участка пласта и воды из водоносного с минимальными затратами на строительство скважин, возможности использования существующего фонда скважин и последующее отделение воды из продукции пласта за счет использования оборудования для одновременно-раздельной эксплуатации.The technical task of the proposed method is to increase the rate of production selection due to simultaneous and separate oil production from the oil field of the reservoir and water from the aquifer with minimal construction costs, the possibility of using the existing stock of wells and the subsequent separation of water from the formation through the use of equipment for simultaneously separate operation.

Техническая задача решается способом разработки обводненной нефтяной залежи, включающим бурение и строительство вертикальной скважины, либо использование существующего фонда скважин.The technical problem is solved by the method of developing an irrigated oil reservoir, including drilling and construction of a vertical well, or using the existing well stock.

Новым является то, что пакером делят внутреннее пространство добывающей скважины, оставляя сверху 50-70% толщины нефтяного участка, а перед отбором воды из подпакерного пространства в него предварительно закачивают высоковязкие водонефтяные эмульсии, при этом регулируют откачку пластовой воды, для чего, при повышении в ней нефти выше 10-20% от количества воды, откачку последней уменьшают или прекращают, и регулируют откачку продукции пласта, для чего, при уменьшении содержания нефти ниже 70-80% от количества воды, откачку последней уменьшают или прекращают до снижения обводненности продукции с обеспечением положения водонефтяного контакта на практически одном уровне.What is new is that the packer divides the internal space of the producing well, leaving 50-70% of the thickness of the oil section on top, and before taking water from the sub-packer space, highly viscous oil-water emulsions are preliminarily pumped into it, while pumping of formation water is regulated, for which, with an increase in oil is higher than 10-20% of the amount of water, the pumping of the latter is reduced or stopped, and the pumping of the formation is regulated, for which, when the oil content is lower than 70-80% of the amount of water, the pumping of the latter is reduced cease to reduce water production with ensuring water contact position at almost the same level.

На чертеже изображена схема использования способа.The drawing shows a diagram of the use of the method.

Способ реализуется следующим образом (пример конкретного выполнения).The method is implemented as follows (example of a specific implementation).

На чертеже показан продуктивный пласт 1, разделенный пакером 2 на два интервала самостоятельной разработки 50-70% верхнего нефтяного интервала 3, эксплуатационные колонны 4 и 5 (для одновременно-раздельной эксплуатации), вертикальная добывающая скважина 6, зона водонефтяного контакта 7 (ВНК).The drawing shows a reservoir 1, divided by packer 2 into two self-development intervals of 50-70% of the upper oil interval 3, production casing 4 and 5 (for simultaneous and separate operation), vertical production well 6, oil-water contact zone 7 (WOC).

Разрабатывают продуктивный пласт 1 со следующими характеристиками: общая толщина пласта 18 м, глубиной залегания ВНК 7 685 м, толщина нефтяного интервала пласта 10 м, пластовая температура 23°С, пластовое давление 7,2 МПа, пористость 14%, проницаемость 0,145 мкм², нефтенасыщенность 83%, вязкость нефти 52,9 МПа·с, плотность нефти 0,884 кг/м³, плотность пластовой воды 1,02 кг/м³. Пакер 2 установлен на глубине 681,5 метра (3,5 м выше ВНК 7) эксплуатационные колонны 4 и 5 (см. патенты №2339798, 2291952, 72720 и т.п.) для одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ) подпакерного и надпакерного пространств вертикальных добывающих скважин 6.Develop productive formation 1 with the following characteristics: total thickness of the formation is 18 m, the depth of the oil-water complex is 7,685 m, the thickness of the oil interval of the formation is 10 m, the reservoir temperature is 23 ° C, the reservoir pressure is 7.2 MPa, the porosity is 14%, the permeability is 0.145 μm ² , oil saturation 83%, oil viscosity 52.9 MPa · s, oil density 0.884 kg / m ³ , formation water density 1.02 kg / m ³ . Packer 2 is installed at a depth of 681.5 meters (3.5 m above BHK 7) production casing 4 and 5 (see patents No. 2339798, 2291952, 72720, etc.) for simultaneous and separate operation (WEM) of the under-packer and over-packer spaces of vertical producing wells 6.

На залежи производят бурение добывающей вертикальной скважины или при помощи исследований выбирают уже пробуренную добывающую скважину из существующего фонда скважин для добычи из продуктивного пласта 1. После чего определяют нефтяной интервал 3 (расстояние от кровли пласта 1 до ВНК 7), определяют место установки пакера 2 (50-70% от кровли до ВНК 7) - на приведенном примере при толщине 10 м нефтяного интервала 3-5-7 метров от кровли пласта 1 (у нас 3,5 метра). Выше и ниже предполагаемого места установки пакера 2 вскрывают обсадную колонну 6 напротив пласта 1, после чего спускают и устанавливают пакер 2, который впоследствии оборудуют эксплуатационными колоннами 4 и 5, сообщенными соответственно с надпакерным и подпакерным пространствами вертикальной добывающей скважины 6. Перед отбором продукции пласта 1 с водой из подпакерного пространства по эксплуатационной колонне 5 предварительно закачивают высоковязкие водонефтяные эмульсии (высоковязкие водо-нефтяные эмульсии применяются для увеличения эффективности изоляционных работ, а именно эффективность достигается армированием водоизоляционного экрана из эмульсии тампонажным составом, обладающим высокими структурно-механическими свойствами, адгезией к горным породам и хорошей фильтруемостью в пласт). После чего из подпакерного пространства по эксплуатационной колонне 5 производят отбор на поверхность продукции пласта 1 с водой, регулируют величину отбора по обводненности продукции: при превышении содержания нефти (например, выше 10-20% от количества воды), отбор уменьшают или прекращают. При этом из надпакерного пространства по эксплуатационной колонне 4 осуществляют отбор отделившейся нефти, причем регулируют величину отбора по обводненности продукции: при уменьшении содержания нефти (например, ниже 70-80% от количества воды), отбор уменьшают или прекращают до снижения обводненности. Таким образом, регулируется положение ВНК 7 на практически одном уровне, постоянный отбор по эксплуатационным колоннам 4 и 5 создает разряжение в пласте 1, способствующее подтягиванию нефти из близлежащих районов. Все это в совокупности позволяет увеличить процент нефтеизвлечения из пласта 1 (степень выработки запасов нефти), увеличивая срок его эксплуатации при минимальных вложениях.Drilling a producing vertical well is carried out on the deposits, or using the studies, select a pre-drilled producing well from the existing well stock for production from productive formation 1. Then, the oil interval 3 is determined (the distance from the roof of the formation 1 to the oil-producing complex 7), the location of the packer 2 is determined ( 50-70% of the roof to VNK 7) - in the above example, with a thickness of 10 m of the oil interval 3-5-7 meters from the roof of reservoir 1 (we have 3.5 meters). Above and below the intended installation location of the packer 2, the casing 6 is opened opposite the formation 1, after which the packer 2 is lowered and installed, which are subsequently equipped with production cores 4 and 5, respectively connected with the over-packer and under-packer spaces of the vertical production well 6. Before taking off the production of the formation 1 high-viscosity water-oil emulsions (high-viscosity oil-water emulsions are used to increase the effectiveness of insulation works, namely, efficiency is achieved by reinforcing a water-proof screen from an emulsion with a cement slurry having high structural and mechanical properties, adhesion to rocks and good filterability in the formation). After that, from the under-packer space along production casing 5, selection is made to the surface of the products of the formation 1 with water, the selection is adjusted according to the water cut of the product: when the oil content is exceeded (for example, above 10-20% of the amount of water), the selection is reduced or stopped. At the same time, separation of the separated oil is carried out from the overpacker space by production casing 4, and the amount of selection for water cut is adjusted: when the oil content is reduced (for example, below 70-80% of the amount of water), the selection is reduced or stopped until the water cut is reduced. Thus, the position of BHC 7 is regulated at almost the same level, the constant selection of production casing 4 and 5 creates a vacuum in the reservoir 1, contributing to the pulling of oil from nearby areas. All this together allows you to increase the percentage of oil recovery from reservoir 1 (the degree of development of oil reserves), increasing its service life with minimal investment.

Обводненную продукции, добытую из подпакерного пространства обсадной колонны 6 по трубе 5, можно использовать в нагнетательных скважинах (на чертеже не показаны) для закачки в этот пласт 1 или другие пласты (на чертеже не показаны), что экономит материальные затраты, необходимые для доставки воды для нагнетательных скважинWatered products extracted from the sub-packer space of the casing 6 through pipe 5 can be used in injection wells (not shown in the drawing) for injection into this formation 1 or other layers (not shown in the drawing), which saves material costs required for water delivery for injection wells

Предлагаемый способ позволяет повысить степень выработки запасов нефти при добыче малообводненной нефти, не требующей высоких затрат на отделение воды за счет разделения пласта, регулирования проницаемости водоносной части пласта и использования оборудования одновременно-раздельной эксплуатации.The proposed method allows to increase the degree of development of oil reserves in the production of low-water oil, which does not require high costs for water separation due to the separation of the reservoir, regulation of the permeability of the aquifer of the reservoir and the use of equipment for simultaneous and separate operation.

Claims

A method of developing a water-cut oil reservoir, including a packer dividing the interior of a producing well between the top of the formation and the oil-water contact zone, equipping the well with devices for simultaneously and separately operating the formation, pumping formation water below and from the oil-water contact, and pumping out the formation from the overpacker space, characterized in the fact that the packer divides the internal space of the producing well, leaving 50-70% of the thickness of the oil-bearing section on top, and High-viscosity oil-water emulsions are preliminarily pumped into it by selection of water from the sub-packer space, at the same time they regulate the pumping of produced water, for which, if the oil in it exceeds 10-20% of the amount of water, the pumping of the latter is reduced or stopped, and the pumping of the formation is regulated, for which when the oil content decreases below 70-80% of the amount of water, the pumping of the latter is reduced or stopped until the water cut of the product decreases, ensuring the position of the oil-water contact at almost the same level.