RU2605993C1 - Method for development of hydrocarbon fluid deposits - Google Patents
Method for development of hydrocarbon fluid deposits Download PDFInfo
- Publication number
- RU2605993C1 RU2605993C1 RU2015144428A RU2015144428A RU2605993C1 RU 2605993 C1 RU2605993 C1 RU 2605993C1 RU 2015144428 A RU2015144428 A RU 2015144428A RU 2015144428 A RU2015144428 A RU 2015144428A RU 2605993 C1 RU2605993 C1 RU 2605993C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- formation
- horizontal
- well
- temperature
- packers
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 30
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 29
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 238000011161 development Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 44
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 39
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 39
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 39
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 33
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims abstract description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000002637 fluid replacement therapy Methods 0.000 abstract 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 abstract 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 31
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 30
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 7
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 5
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 4
- -1 for example Substances 0.000 description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 2
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000010793 Steam injection (oil industry) Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000000739 chaotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
- E21B43/24—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
- E21B43/243—Combustion in situ
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/06—Measuring temperature or pressure
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/04—Directional drilling
- E21B7/046—Directional drilling horizontal drilling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области горного дела. Может быть использовано для добычи углеводородных флюидов, преимущественно - высоковязких нефти и природного битума, с применением тепла, образующегося при горении углеводородов в пласте.The present invention relates to the field of mining. It can be used for the production of hydrocarbon fluids, mainly high-viscosity oil and natural bitumen, using heat generated during the combustion of hydrocarbons in the reservoir.
Известен способ разработки нефтебитумной залежи [1], включающий проводку в пласте двух горизонтальных стволов параллельно между собой, закачку пара в верхнюю нагнетательную скважину и отбор продукции из нижней добывающей скважины. Недостатком известного способа [1] является низкая эффективность и результативность процесса извлечения нефти из нефтеносного пласта породы, особенно в тонких пластах из-за больших тепловых потерь и невозможности контролировать распространение фронта вытеснения.A known method for the development of oil bitumen deposits [1], including wiring in the reservoir two horizontal shafts parallel to each other, injecting steam into the upper injection well and the selection of products from the lower producing well. The disadvantage of this method [1] is the low efficiency and effectiveness of the process of extracting oil from the oil reservoir, especially in thin formations due to large heat losses and the inability to control the propagation of the displacement front.
Известен способ извлечения жидких углеводородов из подземного пласта [2], включающий проводку в пласте одной горизонтальной добывающей скважины и одной вертикальной нагнетательной скважины, закачку пара в нагнетательную скважину и отбор продукции из нижней добывающей скважины. Недостатком известного способа [2] является низкая результативность процесса извлечения нефти из нефтеносного пласта породы, невозможность контроля распространения фронта теплоносителя (пара), низкая скорость его (процесса) распространения.A known method of extracting liquid hydrocarbons from an underground formation [2], including wiring one horizontal production well and one vertical injection well in the formation, injecting steam into the injection well and selecting products from the lower producing well. The disadvantage of this method [2] is the low efficiency of the process of extracting oil from the oil reservoir, the inability to control the distribution of the front of the coolant (steam), its low speed (process) of distribution.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности, прототипом, является способ разработки залежи высоковязкой нефти [3], включающий строительство добывающей горизонтальной скважины в области подошвы продуктивного пласта, нагнетательной горизонтальной скважины над добывающей горизонтальной скважиной, закачку теплоносителя в нагнетательную скважину и отбор продукции пласта из добывающей скважины.Closest to the proposed invention in technical essence, the prototype is a method for developing a highly viscous oil reservoir [3], which includes the construction of a horizontal producing well in the area of the sole of the producing formation, horizontal injection well above the horizontal producing well, injection of coolant into the injection well and selection of production from the formation producing well.
Недостатком известного способа [3] является неудовлетворительная эффективность (результативность) процесса извлечения нефти из нефтеносного пласта породы, обусловленная неоправданно большим расходом рабочего агента вследствие единовременности закачки (рабочего агента) по всей длине горизонтальной части ствола скважины, сложность контроля и прогнозирования процесса внутрипластового горения и воздействия на процесс из-за неопределенности границ и масштабов процесса, неопределяемых объемов породы одновременно в него (процесс горения) вовлеченных, затруднительность отбора нефти из-за хаотичного, с неопределяемым и нерегулируемым местоположением закоксовывания горизонтального участка ствола добывающей скважины.The disadvantage of this method [3] is the unsatisfactory efficiency (effectiveness) of the process of extracting oil from the oil reservoir, due to the unreasonably high consumption of the working agent due to the simultaneous injection (working agent) along the entire length of the horizontal part of the wellbore, the complexity of monitoring and predicting the process of in-situ combustion and exposure on the process due to the uncertainty of the boundaries and scale of the process, undetectable volumes of rock simultaneously into it (burning process ) Involved, the difficulty of oil withdrawal due to chaotic, with undetectable and unregulated location coking horizontal section of the production well bore.
Целью заявляемого изобретения является повышение эффективности и результативности процесса флюидоизвлечения из продуктивного пласта (повышение извлекаемой доли содержащегося в продуктивном пласте углеводородного флюида) породы, повышение объема добычи углеводородных энергоносителей - флюидов, обеспечение инициирования, поддержания, контроля и регулирования внутрипластового горения углеводородного флюида продуктивного пласта и прогрева горных пород.The aim of the invention is to increase the efficiency and effectiveness of the process of fluid extraction from the reservoir (increasing the extracted fraction of the hydrocarbon fluid contained in the reservoir), increasing the production of hydrocarbon energy carriers - fluids, ensuring the initiation, maintenance, monitoring and regulation of in-situ combustion of hydrocarbon fluid of the reservoir and heating rocks.
Цели достигают тем, что осуществляют строительство в пласте эквидистантно на одной глубине горизонтальных добывающих скважин в области подошвы продуктивного пласта породы, и горизонтальной нагнетательной скважины на той же глубине в противоположном к добывающим горизонтальным скважинам направлении. При этом все скважины бурят эквидистантно. В нагнетательную скважину опускают колонну труб с заглушенным концом и выполненными на концевом участке отверстиями для закачки рабочих агентов. В колонне труб участок с отверстиями с двух сторон ограничивают пакерами. Затем в нагнетательную скважину через трубу с отверстиями производят закачку нагретого рабочего агента в продуктивный пласт и прогревают пласт до температуры самовоспламенения содержащегося в пласте флюида. При этом происходит разжижение флюида с повышением его текучести. Производят замену инертного рабочего агента на кислородосодержащий рабочий агент и поджигают углеводородный флюид в пласте. Отслеживая и поддерживая условия сохранения и распространения фронта горения прогревают пласт между скважинами, в районе горизонтального участка добывающих скважин доводят температуру участка до температуры состояния текучести углеводородного флюида и производят отбор нагретого продукта. При этом с использованием устройства контроля температуры и давления осуществляют контроль за интенсивностью процесса горения и разогрева пласта в межскважинном и призабойных зонах скважин, а поддержание пластовой температуры в необходимых рамках осуществляют путем изменения температуры и расхода подаваемого рабочего агента. После полной выработки зоны продуктивного пласта в пределах первого шага установки пакеров закачку рабочих агентов временно прекращают, передвигают трубу с отверстиями и с двумя ограничивающими пакерами в направлении устья нагнетательной скважины не менее чем на длину расстояния между пакерами, пакеры приводят в рабочее состояние и продолжают отработку следующей зоны продуктивного пласта, прорабатывая весь горизонтальный участок нагнетательной скважины. В отработанный интервал производят закачку водоизолирующего интервала для ликвидации преждевременного прорыва кислородосодержащего агента к забоям добывающих скважин. Для рационализации процесса разработки и повышения объемов добычи углеводородных флюидов месторождение покрывают сетью попарно расположенных добывающих и нагнетательных скважин.The goals are achieved by constructing in the formation equidistantly at the same depth of horizontal production wells in the area of the bottom of the productive formation, and a horizontal injection well at the same depth in the opposite direction to the horizontal production wells. At the same time, all wells are drilled equidistantly. A pipe string with a plugged end and openings for injecting working agents at the end portion is lowered into the injection well. In the pipe string, the area with holes on both sides is limited by packers. Then, a heated working agent is pumped into the injection well through the hole with holes in the reservoir and the reservoir is heated to the temperature of self-ignition of the fluid contained in the reservoir. In this case, fluid liquefaction occurs with an increase in its fluidity. Replace the inert working agent with an oxygen-containing working agent and ignite the hydrocarbon fluid in the formation. Tracking and maintaining the conditions of conservation and propagation of the combustion front, the formation is heated between the wells, in the region of the horizontal section of the producing wells, the temperature of the section is brought to the temperature of the fluidity state of the hydrocarbon fluid and the heated product is selected. In this case, using the temperature and pressure control device, the intensity of the combustion and heating of the formation in the inter-well and bottom-hole zones of the wells is monitored, and the formation temperature is maintained within the necessary framework by changing the temperature and flow rate of the supplied working agent. After the reservoir zone is completely developed within the first step of installing the packers, the injection of working agents is temporarily stopped, the pipe with holes and two limiting packers is moved in the direction of the mouth of the injection well for at least a distance between the packers, the packers are brought into operation and continue working the next zones of the reservoir, working out the entire horizontal section of the injection well. A water isolating interval is injected into the worked out interval to eliminate premature breakthrough of the oxygen-containing agent to the faces of production wells. To rationalize the development process and increase the production of hydrocarbon fluids, the field is covered with a network of production and injection wells located in pairs.
Далее приведен проиллюстрированный Фиг. 1, Фиг. 2 и Фиг. 3 пример осуществления заявляемого способа для добычи углеводородных флюидов из продуктивного, например - нефтеносного, пласта месторождения.The following is an illustrated FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3 is an example implementation of the proposed method for the production of hydrocarbon fluids from a productive, for example, oil-bearing, reservoir.
На Фиг. 1 показана схема реализации заявляемого способа, где: 1 - горизонтальная нагнетательная скважина; 2,3 - горизонтальные добывающие скважины; 4 - продуктивный (флюидоносный) пласт породы; 11 - кровля продуктивного пласта; 12 - подошва продуктивного пласта; 13 - земная поверхность.In FIG. 1 shows a diagram of the implementation of the proposed method, where: 1 - horizontal injection well; 2,3 - horizontal production wells; 4 - productive (fluid-bearing) layer of the rock; 11 - the roof of the reservoir; 12 - the bottom of the reservoir; 13 - the earth's surface.
На Фиг. 2 показано вертикальное сечение А-А (по Фиг. 1) разрабатываемого заявляемым способом продуктивного пласта месторождения, где: 1 - горизонтальная нагнетательная скважина; 2, 3 - горизонтальные добывающие скважины; 4 - продуктивный пласт породы; 5 - колонна труб для подачи рабочего агента; 8 - фронт распространения температуры (направление распространения тепла); 9 - фронт горения; 10 - устройство контроля температуры и давления; 11 - кровля продуктивного пласта; 12 - подошва продуктивного пласта.In FIG. 2 shows a vertical section AA (in FIG. 1) of a productive formation of a field being developed by the claimed method, where: 1 is a horizontal injection well; 2, 3 - horizontal production wells; 4 - productive layer of the rock; 5 - pipe string for supplying a working agent; 8 - temperature propagation front (heat propagation direction); 9 - combustion front; 10 - temperature and pressure control device; 11 - the roof of the reservoir; 12 - the bottom of the reservoir.
На Фиг. 3 показано горизонтальное сечение Б-Б (по Фиг. 1) разрабатываемого заявляемым способом продуктивного пласта месторождения, где: 1 - горизонтальная нагнетательная скважина; 2, 3 -горизонтальные добывающие скважины; 4 - продуктивный (нефтеносный) пласт породы; 5 - колонна труб для подачи рабочего агента; 6 - отверстия в колонне труб; 7 - пакерующие устройства (пакеры); 8 - волны распространения температуры (направление распространения тепла); 9 - фронт горения; 10 - устройство контроля температуры и давления.In FIG. 3 shows a horizontal section B-B (according to Fig. 1) developed by the claimed method of the productive formation of the field, where: 1 - horizontal injection well; 2, 3 - horizontal production wells; 4 - productive (oil) layer of the rock; 5 - pipe string for supplying a working agent; 6 - holes in the pipe string; 7 - packer devices (packers); 8 - temperature propagation waves (direction of heat propagation); 9 - combustion front; 10 - temperature and pressure control device.
На нефтеносном участке (Фиг. 1 и Фиг. 2) над подошвой 12 продуктивного пласта эквидистантно друг другу, на одной глубине, на экспериментально определяемом по горизонтали расстоянии L, например L=100…150 м, бурят горизонтальные добывающие скважины 2, 3. Расстояние L между скважинами выбирают исходя из проницаемости пласта - большее расстояние между скважинами устанавливают при высокой проницаемости продуктивного пласта. Проницаемость определяют по результатам исследования кернов породы, извлекаемых при бурении. Между двух добывающих скважин 2, 3 на одинаковом расстоянии от них, эквидистантно им (добывающим скважинам), в противоположном направлении и на той же глубине, например - с одной буровой площадки, бурят горизонтальную нагнетательную скважину 1. Добывающие скважины 2, 3 по всей длине горизонтального участка оснащают устройствами контроля температуры 10 и давления, например - термопарами или оптоволоконными кабелями для измерения температуры, манометрами для измерения давления. Горизонтальные участки добывающих скважин 2, 3 перфорируют общеизвестными способами.In the oil-bearing area (Fig. 1 and Fig. 2) above the sole 12 of the reservoir, they are equidistant to each other, at the same depth, at a horizontal distance L experimentally determined horizontally, for example L = 100 ... 150 m,
Далее приведен пример способа разработки.The following is an example of a development method.
В нагнетательную скважину 1 опускают колонну труб 5 с заглушенным концом, с выполненными на концевом участке, произвольной формы и порядка отверстиями 6. Отверстия используют для закачки рабочих агентов. При этом суммарная площадь сечения отверстий (в стенках трубы 5) составляет не менее 1/5 площади сечения труб 5. Отверстия 6 с двух сторон вдоль трубы 5 ограничивают пакерующими устройствами (далее по тексту - пакерами) 7. Расстояние между пакерами 7 варьируют, например - в диапазоне от 5 до 50 м, причем расстояние выбирают экспериментально, исходя из свойств нефтеносной породы, например - при низкой проницаемости продуктивного пласта выбирают меньшее расстояние между пакерами. После завершения вышеперечисленных работ скважины готовы к эксплуатации.In the injection well 1, the
В межпакерный интервал горизонтальной нагнетательной скважины 1 производят закачку рабочего агента, например - инертного газа, с температурой, обеспечивающей самовоспламенение углеводородных флюидов продуктивного пласта 4, например - плюс 300°С. Геофизические свойства пластовой породы, свойства внутрипластового флюида, например - его температуру самовоспламенения, вязкость, определяют экспериментально, с использованием содержимого извлеченного при бурении кернов.In the interpacker interval of the horizontal injection well 1, a working agent, for example, an inert gas, is injected with a temperature that ensures self-ignition of the hydrocarbon fluids of the
Производят прогрев призабойной зоны нагнетательной скважины путем закачки нагретых инертных рабочих агентов, например - продуктов сгорания выработавшего воздушный ресурс авиадвигателя, создают гидродинамическую связь между нагнетательной и добывающими скважинами и доводят (закачкой горячего инертного рабочего агента) температуру участка пласта между добывающими и нагнетательной скважинами до температуры самовоспламенения флюида.The bottom-hole zone of the injection well is heated by injecting heated inert working agents, for example, the combustion products of an aircraft engine that has developed an air resource, create a hydrodynamic connection between the injection and producing wells and adjust the temperature of the formation section between the producing and injection wells by injection of a hot inert working agent to the temperature of self-ignition fluid.
При этом происходит снижение вязкости флюида, например - нефти. Затем, после достижения в нефтеносном пласте температуры самовоспламенения, производят замену закачиваемого в пласт инертного рабочего агента на содержащий окислитель рабочий агент, например - атмосферный воздух (содержащий окислитель - кислород). После замены инертного рабочего агента на кислородосодержащий рабочий агент возникает горение содержащегося в продуктивном пласте флюида. Горение флюида происходит при поступлении в зону горения окислителя, например кислорода воздуха. От очага горения по пласту распространяются фронт горения и тепловые волны. Некоторая доля, например 15…17%, содержащегося в пласте флюида выгорает, выделяя тепло, продукты сгорания и повышая внутрипластовое давление. Участок пласта разогревается вместе с находящимся в пласте углеводородным флюидом, например - высоковязкой нефтью. Невыгоревшая, оставшаяся в пласте доля флюида является добываемым полезным продуктом, объектом добычи.In this case, a decrease in the viscosity of the fluid, for example, oil, occurs. Then, after the auto-ignition temperature is reached in the oil-bearing formation, the inert working agent injected into the formation is replaced with a working agent containing an oxidizing agent, for example, atmospheric air (containing an oxidizing agent - oxygen). After replacing an inert working agent with an oxygen-containing working agent, combustion of the fluid contained in the reservoir is generated. The combustion of the fluid occurs when an oxidizing agent, such as atmospheric oxygen, enters the combustion zone. The combustion front and heat waves propagate from the burning center over the formation. A certain fraction, for example 15 ... 17%, of the fluid contained in the formation burns out, releasing heat, combustion products and increasing in-situ pressure. The reservoir area is heated with the hydrocarbon fluid in the reservoir, for example, high-viscosity oil. The unburned, remaining in the reservoir fluid fraction is a mined useful product, an object of production.
Так как в пласте содержится пластовая вода, то в процессе внутрипластового горения вода превращается в пар. Образующийся пар продвигается по пласту, при этом в кровельной части пласта образуется паровая камера.Since formation water is contained in the formation, in the process of in-situ combustion, water turns into steam. The generated steam moves along the formation, while a vapor chamber is formed in the roofing part of the formation.
По мере нагрева и снижения вязкости флюида, например - высоковязкой нефти, повышается его текучесть, флюид стекает вниз и накапливается у подошвы пласта, в зоне расположения горизонтальных участков добывающих скважин 2, 3 (Фиг. 2 и 3). В районе горизонтального участка добывающих скважин 2, 3 производят отбор нагретого продукта (добычу), например - нефти.As heating and lowering the viscosity of the fluid, for example, highly viscous oil, its fluidity increases, the fluid flows down and accumulates at the bottom of the reservoir, in the area of horizontal sections of
Контроль разогрева межскважинного и прилегающего пространства осуществляют (Фиг. 3) с использованием устройств контроля температуры 10 и давления, например - термопар и манометров, в добывающих скважинах. При горении управление интенсивностью внутрипластового горения и пластовой температуры в необходимых рамках (обеспечивающих текучесть флюида при сохранности скважинного оборудования) осуществляют путем изменения расхода подаваемых рабочих агентов, например - с содержанием кислорода.Monitoring the heating of the interwell and adjacent spaces is carried out (Fig. 3) using temperature and
После полной отработки зоны продуктивного пласта в пределах первого шага установки пакеров, закачку (в пласт) рабочего агента с содержанием кислорода временно прекращают. Затем (Фиг. 3) трубу 5 с отверстиями 6 и ограничивающими участок расположения отверстий 6 пакерами 7 передвигают в направлении устья нагнетательной скважины 1, например - на длину расстояния между пакерами (расстояние между пакерами 7 варьируют, например - в диапазоне от 5 до 50 м, причем расстояние выбирают экспериментально, исходя из свойств нефтеносной породы, например - при низкой проницаемости продуктивного пласта выбирают меньшее расстояние между пакерами).After the complete development of the zone of the productive formation within the first step of installing the packers, the injection (into the formation) of the working agent with oxygen content is temporarily stopped. Then (Fig. 3) the
Пакеры 7 (Фиг. 3) вновь приводят в рабочее состояние (устанавливают как в начале работы) и по вышеописанной схеме продолжают отработку следующей зоны продуктивного пласта. Устройством контроля температуры и давления 10 осуществляют контроль направления распространения тепла 8 и распространения фронта горения 9. При прохождении фронта горения 9 через объем породы, например - заключенной в объеме на 20 м длины пути продвижения фронта горения, считают, что запасы нефти в данном объеме выработаны.Packers 7 (Fig. 3) again bring into working condition (set as at the beginning of work) and, according to the above scheme, continue to develop the next zone of the reservoir. The temperature and
После выработки запасов нефти в объеме выгоревшего участка пласта, например - на расстоянии 20 м вдоль горизонтальной добывающей скважины, производят приостановку закачки рабочих агентов. В выгоревший участок пласта производят закачку водоизолирующего состава, для ликвидации преждевременного прорыва кислородосодержащего агента к забоям добывающих скважин. Перемещают колонну труб 5 в направлении устья добывающих скважин 2, 3, например - на 0,5…2,0 изначального расстояния между пакерами 7 (Фиг. 3). Затем возобновляют закачку рабочих агентов по описанному выше алгоритму, свойственному началу работы.After the development of oil reserves in the volume of the burned-out section of the reservoir, for example, at a distance of 20 m along the horizontal producing well, the injection of working agents is suspended. A water-insulating composition is injected into the burned-out section of the formation to eliminate the premature breakthrough of the oxygen-containing agent to the faces of production wells. The
Подобные действия выполняют до полного извлечения (полной выработки) запасов имеющихся в пласте породы флюидов, например - высоковязкой нефти, на всем протяжении горизонтального участка нагнетательной скважины 1. При этом достигается предельно полная (максимально эффективная) выработка объема межскважинного и ближайшего прилегающего пространства продуктивного пласта 4, с добычей максимально возможного количества пластового флюида, например - нефти, содержащегося в охваченном процессом объеме нефтеносного пласта.Such actions are carried out until the complete extraction (full production) of reserves of fluids available in the formation, for example, highly viscous oil, throughout the horizontal section of injection well 1. At the same time, extremely complete (maximum efficient) production of the volume of the inter-well and the nearest adjacent space of the productive formation is achieved 4 , with the production of the maximum possible amount of reservoir fluid, for example, oil contained in the process volume of the oil reservoir.
Применение предлагаемого способа существенно ускоряет флюидоотдачу залежи углеводородного сырья и может быть использовано преимущественно при разработке залежей высоковязкой нефти и природных битумов.The application of the proposed method significantly accelerates the fluid recovery of hydrocarbon deposits and can be used mainly in the development of deposits of highly viscous oil and natural bitumen.
За счет воздействия образующегося при внутрипластовом горении тепла происходит понижение вязкости и повышение текучести флюидов, например - тяжелых, высоковязких нефтей и/или природных битумов. За счет выделяющихся продуктов горения и образующегося из пластовой воды пара повышается внутрипластовое давление, выдавливающее флюид к забоям добывающих скважин. Повышение внутрипластового давления, понижение вязкости и повышение текучести способствуют извлечению из пласта трудноизвлекаемых флюидов, например - высоковязкой нефти и/или природного битума. При этом используется последовательная, пошаговая отработка всего пласта с контролем и поддержанием при каждом шаге операций необходимых условий горения, например - температуры горящего пласта, пространственного положения фронта горения. К тому же, заявляемое изобретение способствует сокращению времени (до двукратного) на осуществление операций.Due to the influence of heat generated during in-situ combustion, viscosity decreases and fluidity increases, for example, heavy, highly viscous oils and / or natural bitumen. Due to the released combustion products and the steam generated from the formation water, the in-situ pressure increases, squeezing the fluid out to the bottom of the producing wells. Increasing in-situ pressure, lowering viscosity and increasing fluidity contribute to the recovery of hard-to-recover fluids from the formation, for example, high-viscosity oil and / or natural bitumen. In this case, a sequential, step-by-step mining of the entire formation is used with monitoring and maintaining at each step of the operations the necessary combustion conditions, for example, the temperature of the burning formation, the spatial position of the combustion front. In addition, the claimed invention helps to reduce the time (up to two) for operations.
Применение заявляемого способа возможно как самостоятельно с бурением новых скважин, так и в комплексе с осуществленными ранее способами разработки, например - с применением закачки пара и иных рабочих агентов, с использованием уже имеющихся скважин.The application of the proposed method is possible both independently with the drilling of new wells, and in combination with previously implemented development methods, for example, using steam injection and other working agents, using existing wells.
Применение заявляемого способа способствует повышению извлекаемой доли углеводородного флюида (флюидоотдачи пласта) из месторождений трудноизвлекаемых углеводородов, в том числе - высоковязких нефтей, природных битумов.The application of the proposed method helps to increase the recoverable share of hydrocarbon fluid (fluid recovery) from fields of hard-to-recover hydrocarbons, including high-viscosity oils, natural bitumen.
Пример осуществления предлагаемого изобретения показывает его полезность для разработки ныне разведанных месторождений углеводородного сырья, но неэксплуатируемых из-за высокой стоимости извлечения вязкого флюида, повышения рентабельности ныне разрабатываемых месторождений высоковязкой нефти и природных битумов.An example implementation of the invention shows its usefulness for the development of currently explored deposits of hydrocarbon materials, but not exploited due to the high cost of extracting viscous fluid, increasing the profitability of currently developed fields of high viscosity oil and natural bitumen.
Предлагаемое изобретение удовлетворяет критериям новизны, так как при определении уровня техники не обнаружено средство, которому присущи признаки, идентичные (то есть совпадающие по исполняемой ими функции и форме выполнения этих признаков) всем признакам, перечисленным в формуле изобретения, включая характеристику назначения.The present invention satisfies the criteria of novelty, since when determining the level of technology, no means have been found that have characteristics that are identical (that is, matching the functions performed by them and the form in which these signs are performed) to all the signs listed in the claims, including the purpose of the application.
Способ имеет изобретательский уровень, поскольку не выявлены технические решения, имеющие признаки, совпадающие с отличительными признаками данного изобретения, и не установлена известность влияния отличительных признаков на указанный технический результат.The method has an inventive step, because no technical solutions have been identified that have features that match the distinguishing features of this invention, and the popularity of the influence of distinctive features on the specified technical result has not been established.
Заявленное техническое решение с использованием известного нефтепромыслового оборудования можно реализовать в промышленном производстве для добычи полезных ископаемых - углеводородных энергоносителей. Это соответствует критерию «промышленная применимость», предъявляемому к изобретениям.The claimed technical solution using well-known oilfield equipment can be implemented in industrial production for the extraction of minerals - hydrocarbon energy carriers. This meets the criterion of "industrial applicability" presented to the invention.
Использованные источникиUsed sources
1. Патент РФ №2287677, МПК Е21В 43/24. Приоритет от 16.12.2005. Опубл. 20.11.2006. Описание патента.1. RF patent №2287677, IPC ЕВВ 43/24. Priority dated December 16, 2005. Publ. 11/20/2006. Patent Description
2. Патент РФ №2415260, МПК Е21В 43/243. Приоритет от 27.02.2007. Опубл. 27.03.2011. Описание патента.2. RF patent No. 2415260, IPC ЕВВ 43/243. Priority from 02.27.2007. Publ. 03/27/2011. Patent Description
3. Патент РФ №2425969, МПК Е21В 43/24. Приоритет от 18.08.2010. Опубл. 10.08.2011. Описание патента.3. RF patent No. 2425969, IPC ЕВВ 43/24. Priority from 08/18/2010. Publ. 08/10/2011. Patent Description
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015144428A RU2605993C1 (en) | 2015-10-15 | 2015-10-15 | Method for development of hydrocarbon fluid deposits |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015144428A RU2605993C1 (en) | 2015-10-15 | 2015-10-15 | Method for development of hydrocarbon fluid deposits |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2605993C1 true RU2605993C1 (en) | 2017-01-10 |
Family
ID=58452396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015144428A RU2605993C1 (en) | 2015-10-15 | 2015-10-15 | Method for development of hydrocarbon fluid deposits |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2605993C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4804043A (en) * | 1987-07-01 | 1989-02-14 | Mobil Oil Corp. | Process for selective placement of polymer gels for profile control in thermal oil recovery |
RU2287677C1 (en) * | 2005-12-16 | 2006-11-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method for extracting oil-bitumen deposit |
RU2415260C2 (en) * | 2006-02-27 | 2011-03-27 | Арчон Текнолоджиз Лтд. | Procedure for extraction of fluid hydrocarbons from underground reservoir (versions) |
RU2425969C1 (en) * | 2010-08-18 | 2011-08-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Development method of high-viscous oil deposit |
RU2522369C1 (en) * | 2012-12-11 | 2014-07-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Method for development of high-viscosity oil and/or bitumen deposits with oil-water zones |
-
2015
- 2015-10-15 RU RU2015144428A patent/RU2605993C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4804043A (en) * | 1987-07-01 | 1989-02-14 | Mobil Oil Corp. | Process for selective placement of polymer gels for profile control in thermal oil recovery |
RU2287677C1 (en) * | 2005-12-16 | 2006-11-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method for extracting oil-bitumen deposit |
RU2415260C2 (en) * | 2006-02-27 | 2011-03-27 | Арчон Текнолоджиз Лтд. | Procedure for extraction of fluid hydrocarbons from underground reservoir (versions) |
RU2425969C1 (en) * | 2010-08-18 | 2011-08-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Development method of high-viscous oil deposit |
RU2522369C1 (en) * | 2012-12-11 | 2014-07-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Method for development of high-viscosity oil and/or bitumen deposits with oil-water zones |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2522369C1 (en) | Method for development of high-viscosity oil and/or bitumen deposits with oil-water zones | |
US7621326B2 (en) | Petroleum extraction from hydrocarbon formations | |
US7422063B2 (en) | Hydrocarbon recovery from subterranean formations | |
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 | |
RU2305762C1 (en) | Method for viscous oil or bitumen deposit field development | |
CA2744749C (en) | Basal planer gravity drainage | |
RU2399755C1 (en) | Development method of oil deposit by using thermal action on formation | |
RU2582251C1 (en) | Development method of layer-by-zonal heterogeneous superviscous oil or bitumen | |
RU2387819C1 (en) | Method to develop sticky oil and bitumen accumulation | |
RU2506417C1 (en) | Development method of high-viscosity oil deposit | |
RU2429346C1 (en) | Development method of high-viscosity oil deposit with use of in-situ combustion | |
RU2597040C1 (en) | Method for development of hydrocarbon fluid deposits | |
RU2550635C1 (en) | Development method for high-viscosity oil or bitumen field | |
RU2603795C1 (en) | Method of development of hydrocarbon fluids (12) | |
RU2526047C1 (en) | Development of extra-heavy crude oil | |
RU2334098C1 (en) | Method of high-viscosity oil pool development | |
RU2706154C1 (en) | Development method of high viscous oil or bitumen deposit | |
RU2643056C1 (en) | Method for development of pools of superheavy oil or natural bitumen | |
CN110344801B (en) | Fracturing operation method for combustible ice exploitation, exploitation method and exploitation system | |
RU2605993C1 (en) | Method for development of hydrocarbon fluid deposits | |
RU2563892C1 (en) | Method of development of hydrocarbon fluid deposit | |
RU2581071C1 (en) | Method for development of hydrocarbon fluid deposits | |
RU2690588C2 (en) | Method of super-viscous oil field development | |
RU2584467C1 (en) | Method of developing high-viscosity oil field | |
RU2615554C1 (en) | Method of hydrocarbon fluid pool development under thermal stimulation |