RU2657312C1 - Способ добычи нефти - Google Patents
Способ добычи нефти Download PDFInfo
- Publication number
- RU2657312C1 RU2657312C1 RU2017121583A RU2017121583A RU2657312C1 RU 2657312 C1 RU2657312 C1 RU 2657312C1 RU 2017121583 A RU2017121583 A RU 2017121583A RU 2017121583 A RU2017121583 A RU 2017121583A RU 2657312 C1 RU2657312 C1 RU 2657312C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- pump
- injection
- production
- reservoir
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims abstract description 6
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 13
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 19
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 3
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010793 Steam injection (oil industry) Methods 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 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
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (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)
- Fats And Perfumes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к добыче нефти. Технический результат - повышение энергоэффективности добычи нефти и коэффициента ее извлечения. В способе добычи нефти, включающем разработку залежи по меньшей мере одной парой скважин, состоящей из нагнетательной и добывающей скважин, разогрев продуктивного пласта путем циклической закачки теплоносителя и отбор нефти из добывающей скважины, в качестве теплоносителя используют пар, вырабатываемый из жидкости погружным центробежным насосом, установленным в нагнетательную скважину, причем насос снабжен клапанным устройством, предназначенным для циклического выпуска перегретого пара в скважину с целью волнового воздействия на продуктивный пласт. 1 ил.
Description
Изобретение относится к способам добычи нефти тепловыми методами и может использоваться для добычи высоковязких нефтей и для увеличения коэффициента извлечения нефти из низко дебитных скважин.
Известны способы добычи нефти тепловыми методами по патентам: RU 2296856 С1, МПК7 Е21В 43/24; RU 2310743 С1, МПК7 Е21В 43/24; RU 2387821 С1, МПК7 Е21В 43/24; RU 2436943 С1, МПК7 Е21В 43/24; RU 2477785 С1, МПК7 Е21В 43/24; RU 2480579 С2, МПК7 Е21В 43/24.
Основной недостаток этих способов заключается в том, что источник тепловой энергии расположен вне нагнетательной скважины и при подаче теплоносителя к продуктивному пласту теряется значительная часть тепловой энергии.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ добычи тяжелой или битуминозной нефти, известный по патенту RU 2399754 С1, МПК6 Е21В 43/24, от 11.09.2009 г, включающий закачку пара в продуктивный пласт, создание паровой камеры в пласте и отбор продукции, отличающийся тем, что в скважину спускают колонну труб, оборудованную снизу эжектором-смесителем с камерой низкого давления, межтрубное пространство скважины выше продуктивного пласта изолируют пакером, по колонне труб производят закачку воды, нагретой до температуры, превышающей температуру парообразования при пластовом давлении, и под давлением, превышающим давление парообразование таким образом, что обеспечивают переход воды в парообразное состояние в инжекторе-смесителе, засасывание из подпакерного пространства продукции пласта - нефти, перемешивание ее с паром и закачку в продуктивный пласт до повышения внутрипластового давления на 10-13%, после чего закачку пара прекращают и переходят к отбору продукции пласта.
Основной недостаток этого способа, как и вышеупомянутых способов, заключается в том, что источник тепловой энергии расположен вне нагнетательной скважины и при подаче теплоносителя к продуктивному пласту теряется значительная часть тепловой энергии.
Задачей изобретения является получение технического результата, выражающегося в повышении энергоэффективности добычи нефти и коэффициента ее извлечения.
Указанная задача в способе добычи нефти, включающем разработку залежи по меньшей мере одной парой скважин, состоящей из нагнетательной и добывающей скважин, разогрев продуктивного пласта путем циклической закачки теплоносителя и отбор нефти из добывающей скважины, решается тем, что в качестве теплоносителя используют пар, вырабатываемый из жидкости погружным центробежным насосом, установленным в нагнетательную скважину, причем насос снабжен клапанным устройством, предназначенным для циклического выпуска перегретого пара в скважину с целью волнового воздействия на продуктивный пласт.
Проведенный научно-технический анализ предложения и уровня техники свидетельствует о том, что предлагаемое техническое решение для специалиста не следует явным образом из уровня техники, при этом признаки изложенной совокупности взаимосвязаны, находятся в причинно-следственной связи с ожидаемым результатом и являются необходимыми и достаточными для его получения.
Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен фронтальный разрез нефтяной залежи.
Способ добычи нефти включает разогрев продуктивного пласта 1 погружным центробежным насосом 2 (далее насос), установленным в нагнетательную скважину 3, путем нагревания этим насосом и превращения в пар 4 в нагнетательной скважине 3 закачиваемой жидкости 5, например, по насосно-компрессорным трубам (далее НКТ) 6. С целью исключения перегрева электродвигатель 7 насоса 2 изолирован пакером 8 от паросодержащего участка нагнетательной скважины 3. Выпуск перегретой жидкости из насоса 2 осуществляется через клапанное устройство 9, отрегулированное на давление, соответствующее напору насоса 2. Клапанное устройство 9 выпускает пар порциями с частотой срабатывания клапана. Это создает волновое воздействие на пласт, которое повышает коэффициент извлечения нефти. Добывающая скважина 10 с насосом 11 и электродвигателем 12 располагается ниже нагнетательной скважины 4, примерно на 5 м у подножья продуктивного пласта. Разогретая нефть 13 вместе с охлажденным паром стекает в скважину 10 и откачивается из нее насосом 11 через НКТ 14 и клапан 15.
Известно, что для превращения жидкости в пар требуется количество теплоты, равное
где m - масса жидкости, кг;
L - удельная теплота парообразования, Дж/кг.
Для превращения потока жидкости в пар потребуется тепловая мощность насоса, равная
где m' - масса потока жидкости, кг/с.
Соответственно коэффициент полезного действия (КПД) насоса будет равен
где N - потребляемая мощность насосом, Вт.
где H - напор насоса, м;
g - ускорение свободного падения, м/с2.
С учетом формул (2), (3) и (4) для превращения в пар закачиваемой жидкости в нагнетательную скважину потребуется насос мощностью
и напором
При этом температура жидкости в насосе составит
где Т0 - начальная температура жидкости, °С;
Ср - удельная теплоемкость жидкости, Дж/кг×град.
Добычу нефти осуществляют следующим образом: в нагнетательную скважину 3 устанавливают погружной центробежный насос 2 с электродвигателем 7 мощностью, рассчитанной по формуле (5), и пакером 8. В насос 2 поступает жидкость 5, например вода, через кожух (не показан) электродвигателя 7. Насос 2 должен создавать напор не менее напора (6). Клапанное устройство 9 настраивают на давление, соответствующее напору (6). Это создает режим работы насоса 2 с низким КПД, и почти вся мощность (5), потребляемая насосом 2, расходуется на нагрев жидкости 5. При этом жидкость 5 нагревается до температуры (7), а ее давление повышается. Клапанное устройство 9 циклически открывается и выпускает порциями перегретую жидкость 5 в нагнетательную скважину 3 в виде пара 4. Пар 4 проникает в продуктивный пласт 1, разогревает нефть 13, охлаждается и вместе с нефтью стекает в добывающую скважину 10. Насос 11 через НКТ 14 и клапан 15 откачивает разогретую нефть 13 и конденсат пара из добывающей скважины 10.
Циклическое срабатывание клапанного устройства 9 при выпуске пара 4 в нагнетательную скважину 3 создает волновое воздействие пара 4 на продуктивный пласт 1. Это увеличивает коэффициент извлечения нефти из продуктивного пласта.
Согласно вышеприведенным формулам, например, для создания 0,25 кг пара в секунду (21600 кг/сут) в нагнетательной скважине потребуется насос мощностью 570 кВт и напором 2323 м, если его КПД будет равен 1%. При этом температура жидкости в насосе составит 295°С.
Таким образом, изобретение позволяет получить технический результат, выражающийся в повышении энергоэффективности добычи нефти и коэффициента ее извлечения.
Claims (1)
- Способ добычи нефти, включающий разработку залежи по меньшей мере одной парой скважин, состоящей из нагнетательной и добывающей скважин, разогрев продуктивного пласта путем циклической закачки теплоносителя и отбор нефти из добывающей скважины, отличающийся тем, что в качестве теплоносителя используют пар, вырабатываемый из жидкости погружным центробежным насосом, установленным в нагнетательную скважину, причем насос снабжен клапанным устройством, предназначенным для циклического выпуска перегретого пара в скважину с целью волнового воздействия на продуктивный пласт.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017121583A RU2657312C1 (ru) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | Способ добычи нефти |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017121583A RU2657312C1 (ru) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | Способ добычи нефти |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2657312C1 true RU2657312C1 (ru) | 2018-06-13 |
Family
ID=62620006
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017121583A RU2657312C1 (ru) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | Способ добычи нефти |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2657312C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2579214A (en) * | 2018-11-23 | 2020-06-17 | Cavitas Energy Ltd | Fluid heater and associated methods |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5174377A (en) * | 1990-09-21 | 1992-12-29 | Chevron Research And Technology Company | Method for optimizing steamflood performance |
CA2342955A1 (en) * | 2001-04-04 | 2002-10-04 | Roland P. Leaute | Liquid addition to steam for enhancing recovery of cyclic steam stimulation or laser-css |
RU2289071C1 (ru) * | 2005-10-05 | 2006-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые энергосберегающие технологии" | Способ подачи тепла в пласт залежи углеводородов |
RU2310743C1 (ru) * | 2006-02-15 | 2007-11-20 | Агзамнур Мухаматгалиевич Шарифуллин | Способ теплового воздействия на нефтяной пласт |
RU2334093C1 (ru) * | 2007-09-03 | 2008-09-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Скважинное устройство для закачки теплоносителя в пласт |
RU2399754C1 (ru) * | 2009-09-11 | 2010-09-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Способ добычи тяжелой или битуминозной нефти |
RU2483205C1 (ru) * | 2011-12-16 | 2013-05-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ разработки месторождения тяжелой нефти или битума с регулированием закачки теплоносителя в скважину |
-
2017
- 2017-06-20 RU RU2017121583A patent/RU2657312C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5174377A (en) * | 1990-09-21 | 1992-12-29 | Chevron Research And Technology Company | Method for optimizing steamflood performance |
CA2342955A1 (en) * | 2001-04-04 | 2002-10-04 | Roland P. Leaute | Liquid addition to steam for enhancing recovery of cyclic steam stimulation or laser-css |
RU2289071C1 (ru) * | 2005-10-05 | 2006-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые энергосберегающие технологии" | Способ подачи тепла в пласт залежи углеводородов |
RU2310743C1 (ru) * | 2006-02-15 | 2007-11-20 | Агзамнур Мухаматгалиевич Шарифуллин | Способ теплового воздействия на нефтяной пласт |
RU2334093C1 (ru) * | 2007-09-03 | 2008-09-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Скважинное устройство для закачки теплоносителя в пласт |
RU2399754C1 (ru) * | 2009-09-11 | 2010-09-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Способ добычи тяжелой или битуминозной нефти |
RU2483205C1 (ru) * | 2011-12-16 | 2013-05-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ разработки месторождения тяжелой нефти или битума с регулированием закачки теплоносителя в скважину |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2579214A (en) * | 2018-11-23 | 2020-06-17 | Cavitas Energy Ltd | Fluid heater and associated methods |
GB2579214B (en) * | 2018-11-23 | 2021-06-02 | Cavitas Energy Ltd | Downhole fluid heater and associated methods |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9874077B2 (en) | Method and cooling system for electric submersible pumps/motors for use in geothermal wells | |
US20090183879A1 (en) | Positive displacement pump | |
CA2665266A1 (en) | Producing resources using steam injection | |
US8720547B2 (en) | Process for enhanced production of heavy oil using microwaves | |
US20190257183A1 (en) | Processes for producing hydrocarbons from a reservoir | |
WO2014029009A1 (en) | Bitumen recovery process | |
CA2478928C (en) | Wellbore pumping with improved temperature performance | |
RU2496979C1 (ru) | Способ разработки залежи высоковязкой нефти и/или битума методом закачки пара в пласт | |
RU2657312C1 (ru) | Способ добычи нефти | |
RU2399754C1 (ru) | Способ добычи тяжелой или битуминозной нефти | |
US20150159474A1 (en) | Hydrocarbon production apparatus | |
RU2400620C1 (ru) | Способ разработки месторождения высоковязкой нефти при паротепловом воздействии на пласт | |
RU2595032C1 (ru) | Скважинная насосная установка для добычи битуминозной нефти | |
CA2926346C (en) | Method of development of a deposit of high-viscosity oil or bitumen | |
RU2461705C1 (ru) | Способ разработки залежи высоковязкой нефти при тепловом воздействии | |
CA2929924C (en) | Processes for producing hydrocarbons from a reservoir | |
US10060239B2 (en) | Hot water injection stimulation method for chops wells | |
RU2725415C1 (ru) | Способ разработки залежи высоковязкой нефти с использованием парных горизонтальных скважин | |
RU2164289C2 (ru) | Способ циклического воздействия парогазовым теплоносителем на призабойную зону пласта с вязкой нефтью | |
RU2445452C1 (ru) | Способ разработки залежи высоковязкой нефти и битумов и устройство для теплового вытеснения продукции из горизонтальных скважин | |
RU2713060C1 (ru) | Термический способ очистки добывающей скважины и скважинного оборудования от плавких отложений | |
US20150101794A1 (en) | Hydrocarbon production apparatus | |
Bybee | First metal-PCP SAGD field test shows promise for heavy-oil hot production | |
CA2963439A1 (en) | The method of thermal reservoir stimulation | |
RU2188316C1 (ru) | Способ термодинамического воздействия на призабойную зону нефтяной скважины |