RU2456441C1 - Production method of high-viscous oil by means of simultaneous pumping of steam and extraction of liquid from single horizontal well - Google Patents

Production method of high-viscous oil by means of simultaneous pumping of steam and extraction of liquid from single horizontal well Download PDF

Info

Publication number
RU2456441C1
RU2456441C1 RU2011107530/03A RU2011107530A RU2456441C1 RU 2456441 C1 RU2456441 C1 RU 2456441C1 RU 2011107530/03 A RU2011107530/03 A RU 2011107530/03A RU 2011107530 A RU2011107530 A RU 2011107530A RU 2456441 C1 RU2456441 C1 RU 2456441C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
string
steam
horizontal
tubing string
well
Prior art date
Application number
RU2011107530/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Альфат Салимович Султанов (RU)
Альфат Салимович Султанов
Илфат Нагимович Файзуллин (RU)
Илфат Нагимович Файзуллин
Гумар Науфалович Фархутдинов (RU)
Гумар Науфалович Фархутдинов
Марат Инкилапович Амерханов (RU)
Марат Инкилапович Амерханов
Валентин Викторович Шестернин (RU)
Валентин Викторович Шестернин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
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 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
Priority to RU2011107530/03A priority Critical patent/RU2456441C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2456441C1 publication Critical patent/RU2456441C1/en

Links

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: method involves installation of casing string, cementing of annular space above horizontal section in which perforation is made in end part and at the beginning of horizontal section, lowering of tubing string with installation of packer between perforated sections, steam pumping to formation and liquid extraction from formation. Prior to tubing string lowering to the well there lowered is protective string to horizontal section, into which there lowered is tubing string with pump arranged in lower part of productive string and allowing to perform the steam pumping to formation through it. First, steam is pumped to formation through the space between productive string and tubing string, as well as via tubing string through pump. Total volume of pumped steam is 5-7 t/m of total length of perforated sections. After that, pumping is continued via the space between productive string and tubing string. Liquid is extracted by means of a pump via tubing string.
EFFECT: reducing material and power consumptions; increasing well flow rate.
1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, к термическим способам добычи нефти или битума из одиночной горизонтальной скважины.The invention relates to the oil industry, to thermal methods of oil or bitumen production from a single horizontal well.

Известен способ разработки и добычи высоковязкой нефти (Заявка. РФ №2007122922/03, Е21В 43/24, опубл. 27.12.2008), включающий бурение этажной горизонтальной скважины с размещением двух горизонтальных стволов в одной вертикальной плоскости, при этом окна зарезки горизонтальных стволов располагаются в нефтенасыщенном пласте на расстоянии 8-10 м друг от друга, а вытеснение вязкой нефти или битума производится с помощью закачки теплоносителя. Горизонтальные стволы бурятся по восходящей траектории и размещаются по направлению к купольной части залежи, забой каждого ствола располагается выше окна зарезки. Закачка теплоносителя ведется через НКТ верхнего горизонтального ствола, а отбор жидкости через НКТ нижнего горизонтального.A known method of development and production of highly viscous oil (Application. RF №2007122922 / 03, ЕВВ 43/24, publ. 12/27/2008), including drilling a floor horizontal well with two horizontal shafts in one vertical plane, with horizontal barrels windows being located in the oil-saturated formation at a distance of 8-10 m from each other, and the displacement of viscous oil or bitumen is carried out by injection of the coolant. Horizontal trunks are drilled along an ascending path and are placed towards the domed part of the reservoir, the bottom of each trunk is located above the cut-out window. The coolant is pumped through the tubing of the upper horizontal trunk, and the fluid is taken through the tubing of the lower horizontal.

Недостатками данного способа являются высокая стоимость бурения этажной горизонтальной скважины с размещением двух горизонтальных стволов в одной вертикальной плоскости, сложность монтажа спускаемого оборудования. Необходимость бурения двух горизонтальных стволов скважины ограничивает выбор разрабатываемого участка по толщине продуктивного пласта.The disadvantages of this method are the high cost of drilling a floor horizontal well with the placement of two horizontal shafts in one vertical plane, the complexity of the installation of lowered equipment. The need to drill two horizontal boreholes limits the choice of the developed section by the thickness of the reservoir.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ теплового вытеснения нефти из горизонтальной скважины (Патент РФ №2067168, Е21В 43/24, опубл., 27.09.1996), включающий добычу высоковязкой нефти методом циклической закачки теплоносителя в конечную часть ствола горизонтальной скважины и отбором жидкости из отделенной пакером зоны закачки пара ближайшего участка. Способ реализуется следующим образом: по кольцевым образующим в начале и в конце горизонтальной части участка эксплуатационной колонны скважины производится перфорация, к ближайшему к забою интервалу перфорации спускаются насосно-компрессорные трубы (НКТ), снабженные пакерным устройством, разобщающим горизонтальный ствол скважины между этими двумя группами перфорации. Теплоноситель закачивается по НКТ в пласт через удаленную зону перфорации, а жидкость отбирается из ближней от устья зоны перфорации. Транспорт жидкости на поверхность производится по кольцевому межтрубному пространству скважины.The closest in technical essence to the proposed method is a method of thermal displacement of oil from a horizontal well (RF Patent No. 2067168, ЕВВ 43/24, publ., 09/27/1996), including the production of highly viscous oil by cyclic injection of coolant into the final part of the horizontal well bore and the selection of liquid from the steam injection zone of the nearest section separated by the packer. The method is implemented as follows: perforation is performed along the annular generators at the beginning and at the end of the horizontal part of the well production casing section, tubing pipes descending to the closest perforation interval equipped with a packer device separating the horizontal wellbore between these two perforation groups . The coolant is pumped through the tubing into the formation through a remote perforation zone, and the fluid is taken from the perforation zone closest to the mouth. Liquid is transported to the surface along the annular annular space of the well.

Способ имеет следующие недостатки:The method has the following disadvantages:

- в предложенном способе предусматривается только фонтанный способ подъема жидкости на поверхность по межтрубному пространству, что дает нестабильный и низкий отбор жидкости;- in the proposed method provides only a fountain method of lifting fluid to the surface along the annulus, which gives an unstable and low fluid withdrawal;

- не предусмотрен предварительный прогрев всей зоны.- pre-heating of the entire zone is not provided.

Техническими задачами изобретения являются снижение материальных и энергетических затрат за счет предварительного прогрева всей зоны, а также увеличение дебита скважины, осуществляемое механизированным отбором жидкости.The technical objectives of the invention are to reduce material and energy costs due to pre-heating of the entire zone, as well as increasing the flow rate of the well, carried out by mechanized fluid withdrawal.

Поставленная задача решается способом добычи высоковязкой нефти методом одновременной закачки пара и отбора жидкости из одиночной горизонтальной скважины, включающим установку обсадной колонны, цементирование затрубного пространства выше горизонтального участка, в котором выполнена перфорация в оконечной части и в начале горизонтального участка, спуск колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) с установкой пакера между перфорированными участками, закачку пара в пласт и отбор жидкости из пласта.The problem is solved by the method of producing highly viscous oil by simultaneous injection of steam and fluid from a single horizontal well, including installing a casing string, cementing the annulus above the horizontal section, in which perforation was performed in the terminal part and at the beginning of the horizontal section, and the tubing string was lowered (Tubing) with the installation of a packer between the perforated sections, the injection of steam into the reservoir and the selection of fluid from the reservoir.

Новым является то, что перед спуском колонны НКТ в скважину спускают техническую колонну до горизонтального участка, в которую спускают колонну НКТ с насосом, размещаемым в нижней части технической колонны и позволяющим производить через него закачку пара в пласт, причем сначала закачку пара в пласт производят по пространству между технической колонной и колонной НКТ, а также по колонне НКТ через насос, при этом суммарный объем закачиваемого пара составляет 5-7 т/м суммарной длины перфорированных участков, после чего продолжают закачку по пространству между технической колонной и колонной НКТ, а отбор жидкости осуществляют насосом по колонне НКТ.New is that before the tubing string is lowered into the well, the technical string is lowered to a horizontal section, into which the tubing string is lowered with a pump located in the lower part of the technical string and allowing steam to be injected into the formation through it, and steam is first injected into the reservoir the space between the technical column and the tubing string, as well as along the tubing string through the pump, while the total volume of injected steam is 5-7 t / m of the total length of the perforated sections, after which the injection continues the space between the technical column and the tubing string, and the selection of fluid is carried out by the pump along the tubing string.

На чертеже изображена схема горизонтальной скважины в разрезе нефтяного пласта.The drawing shows a diagram of a horizontal well in the context of an oil reservoir.

Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.

Производится наклонное бурение ствола 1 скважины под эксплуатационную колонну 2 до глубины ниже кровли 3 пласта 4. Спускается эксплуатационная колонна 2, производится цементаж затрубного пространства. Меньшим диаметром долота производится бурение горизонтального участка 5 ствола скважины 1.An inclined drilling of the wellbore 1 is carried out under the production string 2 to a depth below the roof 3 of the formation 4. The production string 2 is lowered, the annulus is cemented. The smaller the diameter of the bit is drilling horizontal section 5 of the wellbore 1.

Производится спуск фильтра 6 с двумя вскрытыми зонами перфорации 7 и 8 соответственно в начале и в конце горизонтального участка 5 фильтра 6.Filter 6 is launched with two open perforation zones 7 and 8, respectively, at the beginning and at the end of the horizontal section 5 of filter 6.

На максимально возможную глубину, сколько позволяет искривление скважины, спускается промежуточная техническая колонна 9. Затем через техническую колонну 9 спускают НКТ 10, оборудованную термостойким пакером 11 и насосом 12, через который закачивается пар. Пакер 11 устанавливают между вскрытыми зонами 7 и 8, а насос 12 размещают в нижней части технической колонны 9.An intermediate technical column 9 is lowered to the maximum possible depth as far as the well curvature allows. Then, a tubing 10, equipped with a heat-resistant packer 11 and a pump 12, through which steam is pumped, is lowered through a technical column 9. The packer 11 is installed between the exposed zones 7 and 8, and the pump 12 is placed in the lower part of the technical column 9.

По пространству между технической колонной 9 и колонной НКТ 10, а также в НКТ 10 через насос 12 согласно формуле закачивается пар:In the space between the technical column 9 and the tubing string 10, as well as in the tubing 10 through the pump 12 according to the formula, steam is injected:

Figure 00000001
Figure 00000001

где Qпара - количество закачиваемого пара, т,where Q pair is the amount of injected steam, t,

к - удельный коэффициент закачиваемого пара на 1 м вскрытого пласта (5-7, т/м);K is the specific coefficient of injected steam per 1 m of the discovered formation (5-7, t / m);

L - длина вскрытой зоны пласта, м.L is the length of the exposed zone of the reservoir, m

После распределения тепла и снижения пластовой температуры в горизонтальном стволе 6 до 80-90°С, насос 12 переводится в рабочее состояние отбора жидкости, а между НКТ 10 и технической колонной 9 продолжается закачка пара.After heat distribution and lowering the formation temperature in the horizontal wellbore 6 to 80-90 ° C, the pump 12 is transferred to the working state of fluid withdrawal, and steam injection continues between the tubing 10 and the technical column 9.

Пример конкретного выполнения.An example of a specific implementation.

На участке залежи высоковязкой нефти в пласте 4 пробурили горизонтальную скважину 1. Осуществили ее обустройство. Уточнили коллекторские и тепловые свойства вскрытого пласта 4. Участок разработки залежи, на котором была проведена заявляемая технология, имеет геометрические размеры 400×100×15 м. Средняя толщина пласта равна 15 м. Длина перфорированной зоны 7 составила 210 м, длина перфорированной зоны 8 составила 200 м.A horizontal well 1 was drilled in a section of a highly viscous oil reservoir in formation 4. It was arranged. The reservoir and thermal properties of the discovered reservoir were clarified. 4. The reservoir development area where the claimed technology was carried out has geometric dimensions of 400 × 100 × 15 m. The average thickness of the reservoir is 15 m. The length of the perforated zone 7 was 210 m, the length of the perforated zone 8 was 200 m.

Исходя из расчетной формулы (1) по НКТ 10, в удаленную вскрытую зону 8 через специальный штанговый винтовой насос 12 («РСМ Vulcain™») закачали 1000 т пара, по пространству между технической колонной 9 и колонной НКТ 10 в близ лежащую зону 7 закачали 1300 т пара. После снижения температуры до 90° и распределения тепла в пласте 4 насос 12 перевели в рабочее состояние и начали отбор жидкости, а между НКТ 10 и технической колонной 9 продолжили закачку пара.Based on the calculation formula (1) using tubing 10, 1000 tons of steam were pumped into a remote open zone 8 through a special sucker-rod screw pump 12 (PCM Vulcain ™); in the space between the technical column 9 and the tubing string 10, they were pumped into the adjacent zone 7 1300 tons of steam. After lowering the temperature to 90 ° and distributing the heat in the formation 4, the pump 12 was put into working condition and liquid selection began, and steam injection continued between the tubing 10 and the technical column 9.

Для базы сравнения был принят вариант закачки пара с использованием одиночной горизонтальной скважины с длиной горизонтального ствола 419 м с фонтанным отбором жидкости. Результаты показали, что эффективность предлагаемого способа добычи высоковязкой нефти выше: максимально достигаемый коэффициент нефтеотдачи больше на 5%, максимальный дебит нефти составил 7 т/сут против 1,5 т/сут, чем при технологии циклической закачки пара и отбора жидкости.For the comparison base, the option of steam injection using a single horizontal well with a horizontal well length of 419 m with a fountain of fluid was adopted. The results showed that the efficiency of the proposed method for producing highly viscous oil is higher: the maximum oil recovery coefficient is 5% higher, the maximum oil production rate is 7 tons / day versus 1.5 tons / day than with the technology of cyclic steam injection and liquid extraction.

Таким образом, в отличие от применения технологии отбора жидкости с фонтанным отбором, предлагаемый способ за счет применения предварительной закачки пара и механизированного отбора жидкости позволяет получить более высокий темп отбора из одиночных горизонтальных скважин.Thus, in contrast to the application of technology for the selection of fluids with fountain extraction, the proposed method through the use of preliminary injection of steam and mechanized selection of fluid allows you to get a higher rate of selection from single horizontal wells.

Claims (1)

Способ добычи высоковязкой нефти методом одновременной закачки пара и отбора жидкости из одиночной горизонтальной скважины, включающий установку обсадной колонны, цементирование затрубного пространства выше горизонтального участка, в котором выполнена перфорация в оконечной части и в начале горизонтального участка, спуск колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) с установкой пакера между перфорированными участками, закачку пара в пласт и отбор жидкости из пласта, отличающийся тем, что перед спуском колонны НКТ в скважину спускают техническую колонну до горизонтального участка, в которую спускают колонну НКТ с насосом, размещаемым в нижней части технической колонны и позволяющим производить через него закачку пара в пласт, причем сначала закачку пара в пласт производят по пространству между технической колонной и колонной НКТ, а также по колонне НКТ через насос, при этом суммарный объем закачиваемого пара составляет 5-7 т/м суммарной длины перфорированных участков, после чего продолжают закачку по пространству между технической колонной и колонной НКТ, а отбор жидкости осуществляют насосом по колонне НКТ. A method for producing highly viscous oil by simultaneous injection of steam and fluid from a single horizontal well, including installing a casing string, cementing the annulus above the horizontal section, in which perforation was performed in the terminal part and at the beginning of the horizontal section, and the descent of the tubing string with the installation of a packer between the perforated sections, the injection of steam into the reservoir and the selection of fluid from the reservoir, characterized in that before lowering the tubing string into the well, down to the horizontal section, into which the tubing string is lowered with a pump located at the bottom of the technical string and allowing steam to be injected into the formation through it, first, steam is injected into the reservoir in the space between the technical string and the tubing string, as well as along the string The tubing through the pump, while the total volume of injected steam is 5-7 t / m of the total length of the perforated sections, and then continue to be pumped through the space between the technical column and the tubing string, and the selection of liquids and carry out the pump through the tubing string.
RU2011107530/03A 2011-02-25 2011-02-25 Production method of high-viscous oil by means of simultaneous pumping of steam and extraction of liquid from single horizontal well RU2456441C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011107530/03A RU2456441C1 (en) 2011-02-25 2011-02-25 Production method of high-viscous oil by means of simultaneous pumping of steam and extraction of liquid from single horizontal well

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011107530/03A RU2456441C1 (en) 2011-02-25 2011-02-25 Production method of high-viscous oil by means of simultaneous pumping of steam and extraction of liquid from single horizontal well

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2456441C1 true RU2456441C1 (en) 2012-07-20

Family

ID=46847444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011107530/03A RU2456441C1 (en) 2011-02-25 2011-02-25 Production method of high-viscous oil by means of simultaneous pumping of steam and extraction of liquid from single horizontal well

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2456441C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2626497C1 (en) * 2016-05-31 2017-07-28 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of development of bituminous oil reservoir from horizontal well
RU2733563C2 (en) * 2018-12-04 2020-10-05 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of producing bituminous oil from a horizontal well
US11346196B2 (en) 2018-09-21 2022-05-31 Ilmasonic-Science Limited Liability Company Method and apparatus for complex action for extracting heavy crude oil and bitumens using wave technologies

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5148869A (en) * 1991-01-31 1992-09-22 Mobil Oil Corporation Single horizontal wellbore process/apparatus for the in-situ extraction of viscous oil by gravity action using steam plus solvent vapor
US5215149A (en) * 1991-12-16 1993-06-01 Mobil Oil Corporation Single horizontal well conduction assisted steam drive process for removing viscous hydrocarbonaceous fluids
RU2067168C1 (en) * 1994-01-05 1996-09-27 Государственное научно-производственное предприятие "Пилот" Method for heat displacement of oil from horizontal well
RU2307242C1 (en) * 2006-03-23 2007-09-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский нефтегазовый научно-исследовательский институт им. академика А.П. Крылова" (ОАО ВНИИнефть) High-viscosity oil production method
RU2395675C1 (en) * 2009-05-20 2010-07-27 Рауф Нухович Рахманов Method of ultraviscous oil recovery
RU2398103C1 (en) * 2009-10-09 2010-08-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method and device for development of heavy oil or bitumen deposit with control of well production drawdown

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5148869A (en) * 1991-01-31 1992-09-22 Mobil Oil Corporation Single horizontal wellbore process/apparatus for the in-situ extraction of viscous oil by gravity action using steam plus solvent vapor
US5215149A (en) * 1991-12-16 1993-06-01 Mobil Oil Corporation Single horizontal well conduction assisted steam drive process for removing viscous hydrocarbonaceous fluids
RU2067168C1 (en) * 1994-01-05 1996-09-27 Государственное научно-производственное предприятие "Пилот" Method for heat displacement of oil from horizontal well
RU2307242C1 (en) * 2006-03-23 2007-09-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский нефтегазовый научно-исследовательский институт им. академика А.П. Крылова" (ОАО ВНИИнефть) High-viscosity oil production method
RU2395675C1 (en) * 2009-05-20 2010-07-27 Рауф Нухович Рахманов Method of ultraviscous oil recovery
RU2398103C1 (en) * 2009-10-09 2010-08-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method and device for development of heavy oil or bitumen deposit with control of well production drawdown

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2626497C1 (en) * 2016-05-31 2017-07-28 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of development of bituminous oil reservoir from horizontal well
US11346196B2 (en) 2018-09-21 2022-05-31 Ilmasonic-Science Limited Liability Company Method and apparatus for complex action for extracting heavy crude oil and bitumens using wave technologies
RU2733563C2 (en) * 2018-12-04 2020-10-05 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of producing bituminous oil from a horizontal well

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2455475C1 (en) Method of development of high-viscosity oil fields with strata of small thickness by way of cyclic injection of solvent and steam into single inclined wells
RU2436943C1 (en) Procedure for extraction of high viscous oil from deviating hole by method of steam cyclic pumping into reservoir
RU2350747C1 (en) Method of oil deposit development
RU2328590C1 (en) Separate maintenance process for injection or production well and implementation variants
RU2442883C1 (en) Method for development of high-viscosity oil reserves
RU2363839C1 (en) Procedure for development of high viscous oil deposits
RU2582251C1 (en) Development method of layer-by-zonal heterogeneous superviscous oil or bitumen
US8770289B2 (en) Method and system for lifting fluids from a reservoir
CA2744749C (en) Basal planer gravity drainage
RU2387819C1 (en) Method to develop sticky oil and bitumen accumulation
RU2496979C1 (en) Development method of deposit of high-viscosity oil and/or bitumen using method for steam pumping to formation
RU2506417C1 (en) Development method of high-viscosity oil deposit
RU2456441C1 (en) Production method of high-viscous oil by means of simultaneous pumping of steam and extraction of liquid from single horizontal well
RU2451165C1 (en) Method for restriction of brine water inflow to production well
RU2433254C1 (en) Method of oil filed development
RU2526047C1 (en) Development of extra-heavy crude oil
RU2398104C2 (en) Method for development of high-viscosity oil deposits
CN109915082A (en) A kind of device and method for exploiting Offshore Heavy Oil Field oil reservoir
RU2555163C1 (en) Method of high-viscosity oil field production with horizontal wells
RU2268356C1 (en) Method for thermal action application to highly-viscous oil deposit
RU2504646C1 (en) Method of oil deposit development using flooding
RU2584467C1 (en) Method of developing high-viscosity oil field
RU2418162C1 (en) Method for improving permeability of bed during extraction of high-viscosity oil
RU2505668C1 (en) Method of developing oil pool using horizontal multibranch wells
RU2690588C2 (en) Method of super-viscous oil field development

Legal Events

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

Effective date: 20180226