SU1700214A1 - Способ разработки нефт ного месторождени - Google Patents

Abstract

Изобретена j 01 носитс  к разработке за- лэжей углеводородов   м.б. использовано в нефтедобывающей пром-сти. Целью изобретений  влйетс  повышение охвата пласта воздействием и увеличение нефтеотдачи. Способ предусматривает закачку в пласт криогенной жидкости с последующими инициированием и осуществлен и ем внутриплзстового горени . Дл  повышени  охвата пласта воздействием до закачки криогенной жидкости в пласт закачивают воду. Закачку криогенной жидкости осуще ствл ют двум  порци ми. Сначала закачивают криогенную жидкость, инертную к процессу горени , а затем криогенную жидкость , поддерживающую горение. Предусмотрено введение в криогенную жидкость или в воду порошков из горючих или взрывчатых материалов, порошков металлов или термита. Закачку криогенных жидкостей периодически повтор ют. Способ позвол ет интенсифицировать процесс разработки, повысить охват пласта воздействием и нефтеотдачу . 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к разработке залежей углеводородов и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности ,

Целью изобретени   вл етс  повышение охвата пласта воздействием и увеличение нефтеотдачи.

На чертеже показана схема обв зки оборудовани  при осуществлении предлагаемого способа.

В оборудование схаажины вход т обсадные колонны 1, насосно-компрессорные трубы 2 и криогенный трубопровод 3 с задвижкой 4. 8 обв зку скважины вход т также задвижки 5 и 6, обратный клапан 7. напорные линии 8 и 9. камеры смещени  10.

линии подачи 11 газообразного азота () дл  продувки, установки 12 газификации жидкого азота, передвижна  электростанци  13, манометры 14 и 15. штуцер 16, фильтр 17, агрегат 18 создани  напора воды в стстеме , запорное устройство 19, автоцистерны жидких грузов 20, автоцистерны 21 жидкого кислорода, цистерны 22 дл  порошка термита, цистерны 23 дл  перевозки сыпучих грузов (горючих порошков) и трубопроводы 24 подачи порошковых грузов з камеры смешени  10. По трубопроводу 25 подают воду или раствор ПАВ, щелочей, ми- цел рных растворе и т.д. в установку 18. Автоцистерна 26 содержит жидкий азот. В цистерне 20 находитс  вода, щелочи, мице#

Va-

л рные растворы и др. жидкости, в зависимости от технологии.

Процесс осуществл ют следующим образом .

В зависимости от технологии промыоа- ют скважину либо перед применением предлагаемого способа, либо после его использовани  водными растворами щелочи, ПАВ, мицел рными кислотными растворами , пенами и т.д. по методу пр мой, скоростной или обратной промывки скважины дл  устранени  песчанных пробок в скважине .

После промывки скв жмны в нее закачивают воду из цистерны 20. После закачки воды закрывают задвижку 6 и продувают всю схему с помощью установок 12 газообразным гор чим азотом (+50°С),

После окончани  продувки газом из установок 12 по трубопроводам 11 через камеру 10 и по трубопроводу 8 в скважину подают жидкий $зот, которым замораживают в пласте воду. Образовавшийс  при этог: лед разрывает пласт с образованием трещин .

После завершени  криоразрыва (крмо- гермэльного разрыва) и насыщени  имеющихс  пустот азотом закачку жидкого азота прекращают. Из-за глубинных температур жидкий азот газифицируетс . После прекращени  подачи жидко О азота систему еще раз продувают гор чим газообразным азотом из установок 12, включенных в режиме газификации жидкого азота, После этого Р пласт закачивают жидкий кислород илм жидки - воздух. При контакте жидкого кислорода . пи жидкого воздух с нефтью происходит зажигание любым известные способом.

Добыча нефти может осуществл тьс  либо из добывающих скважин, либо по циклическому способу из нагнетательной исва- лины, При циклическом воздействии на нефтеносный пласт люба  сквахина (нагнетательна  или добывающа ) сначала используетс  как нагнетательна , а потом как добывающа ,

Использование различных горючих порошков осуществл етс  ледующим образом ,

В качестве горючих порошков используют порошки взрывчатых веществ, измельченный порошок торфа, угольную пыль, алюминиевую пудру, порошки окислов железа и порошки термита, Вместо термита можно использовать порошки ут желителей , например порошки окислов железа з сухом или мокром виде, которые практичз- ски всегда имеютс  на буровых. Скважину промывают в зависимости от технологии либо до, либо после применени  предлагаемого способа. После промывки скважины в нее закачивают воду, загущенную порошками. При этом горючие порошки с помощью сжатых газов из установок 12 попадают в камеру смешени  10, куда с помощью газов от установок 12 из цистерны 22 поступает порошок термита. Одновременно в камеру смешени  10 из цис ерны 20 афыатом 18

подают воду. Полученна  смесь по 1рубе 8 закачиваетс  в «вахину ч в пласт. Затем закрывают .жг.у 6 н/фодувают всю ске му гор чим азогом (-+60 С) из установок 12. После продувки подают жидким чиглород иг.

установок 12 и 26 по криогенному трубопроводу 3 через задвижку 4, одновременно загуща  жидкий кислород в камере 10 порошком термита, подава  его из цистерны 22. Закачку хчдкогс кислорода или воздуха производ т аналогично с той лишь разницей, что все жидк:сти загущают по рошком термита, горючими порошками алюминиевой пудрой. Пр1- этом порошки. которыми загущались все жидкости (и во.са

и жидкий азот, кислород, воздух, т.е. крио- жидкости), оседают в трещинах и не дают им закрытьс .

Происходит KpviO. eci- dfitHbu/i пласта и фиксаци  пор с помощью порошков горючих и взрывчатых веществ. Затем любым известным способом осуществл ют зажимание и знутриплзстовое горение.

Пр , недостатке воды будет иметь место еуу.ое горениэ, при избытке - влажное горенче , а при переизбытке - сверхвлажное горение . При этом о.процессе горени  участвует nopoiuMi, которые ро этого осуществл ли фиксацию ч пор. За этого горени  порошков в трещмнах увелмчиваетс  температура пласта, выжмгаютсп т желые фракции, сероводород м увеличиваетс  подвижность нефти.

Указанный способ можно повторить неоднократно на одной л той же скважине, что

будет аналогично циклическому воздействию с генерзцией пэра внутри пласта.

Дл  прекращени  горени  необходимо из установок 2Ь и 12 подать жидкий азот Р пласт при закрытой задвижке 6, либо ээкачать в пласт большое количество воды, примен   после горени  промывку пласта известковыми соп но-ккслотными растворами .

Прм циклическом горении по предлагаемому способу при воздействии на пласт с помощью оксил квитоз возможна замена способа торпедировани  пласта  дерным взрывом;

Закачав жидкий кислород в подземную емкость, изолирован иу;о от нефти т гзза

(или в длинную наклонную или горизонтальную герметическую трубу в пласте), осуществл ют перфорацию этой трубы. Образовавшийс  оксиликвит (смесь нефти и жидкого кислорода) взрываетс  с образова- нием большого числа трешин и повышением температуры, воздействующей на нефтенасыщенш- Ь слоч пласта Кроме того, горение мо, г б о ъ зчде несильных по- следователе- / взрывов при подаче окис- лител  дл i горени  (например, жидкого .ислорода, порошков 8В, теркита или фтора ) R пласт определенным порци ми,

В качегтве ropiC fix порошков мспопьзу- юч либо с рг нчческме.либо неорганические леществэ, способные ropeib

процесс горени  во всех случа х носит управл емый характер з° с .от подач -орю- их жидкостей (с пооош.ччмм или без чих) и нейтральных г горенкю жпцкостеи, в том числе и криогенных Частота следовани  ьзоывов управл етс  точно также при горении термита температура в зоне горени  походит до 1000-У00°С

В качестве рабо пей жидкости как дл  перфоро 1 ч так и дл  промывки скважин мохно i-тполь ,вать из традиционных жид- roc1 и во,Л бензин, о мщенную неЛго, диз- ./к во пластовую воду, а из предлаг viL x у.дкие оксид серы, серный и,, -1 смеси как отдельно, так в ьмьсчх с хриО енными жидкост ми или тра- ди| ччними зь 1 ег- численными и цру- . 9v io/0i нсз« ми жидкост ми. При Civeii eHHM оксид, и сеоього ангидрида осу- ЩРСТЗЛЯМТ добычу аысокопарафиновых нрфтей или сромь рку скважин. Обе жидко- ст раст оо  с с  одкз вдруюг без офани- че 1 1й з любой пропорции Они позвол ют pdi, вор ть и извлекать путем растворени  д„,же затвердевшие нефт ныэ асфальто-би- гумные остатки после применени  в скважине и пластах жидкой ок/си или двуокиси углерода.

В сочетании с водой жидкий ангидрид преп тствует отложению парафина на трубах и оборудовании

Наилучших результатов дает предлагаемый способ, когда в качестве промывочных жидкостей используют 30-50%-ные водные растворы а сочетании с жидкой 3-5%-ной двуокисью серы с добавкой 3-4%-чого ангидрида .

Если разработка или добыча нефти ведетс  с обводнением, тоисполозуютпласто- или заказанную воду и в скважину подают Юльке жидкую двуокись серы с до- баркой 3-4%-ного серного ангидрида. Двуокись серы уг.ал зт т желый нефт ной остаток после применени  жидких окиси

или двуокиси углерода, что позволит увеличить нефтеотдачу пласта, особенно в сочетании с жидким метаном, пропанбутзном или жидким природным газом или газовым конденсатом .

В другом варианте реализации способа сначала осуществл ют криогермальнь й разрыв пласта с помощью закачанной в пласт воды, замораживаемой нейтральной криогенной жи ьиС ью, также закачивав мой Б пласт. За счотзтого увеличивают про- нииаемость пласта, а фиксацию существовавших пчо и образованных трещин осуществл ют различными порошками - органического и неорганического происхождени , например термитом, порошками 83 торфа, угл , порошками металлов (алюминиева  пудра, порошки сплавов алюмини  магни  и т д.).

Доставку указанных горючих порошков осуществл ют различными технологическими жидкост ми: водой, криогенными жидко- ст ми, различными промывочными растворами на всех этапах от ззкэчки воды и криотермального разрыва до подачи горючих криогенных жидкостей например жидкого водорода, кислорода воздуха, метана и т.д.

Копичество примен емой воды определ ет сухое, влажное ити сверхвлажное горение .

После закачки в пласт горючих криогенных жидкостей осуществл ют внутрипла- стовое горзние. Воду при предлагаемом способе мсжно примен ть, а можно не примен ть а зависимости от условий месторождени При осуществлении внутрилластового горени  применение нейтральных коиогенных жидкостей (жидкого азота)обеспечивает безопасность так как з случае неблагопри тных условий горени  путем за очки агота в сквзжищ всегда можно остановить горение

Пластовое горение осуществл етс  при следующих услови х, сложившихс  внутри пласта Закачку воды и коиогенных жидкостей ведут таким образом, что оторочка из жидкого :а слорода (ил другого окислител ) всэ врем  находитс  в окружении воды, вернее она находист  между двух оторочек воды , что приводит к переизбытку воды в пласте.

Осуществл ют зажигание любым известным способом, после чего идет процесс внутри пластового горени  с большим содержанием кислорода и воды, что ведет к образованию пара. При подходе фронта внутрипластового горени  к трещинам, за- фиксироэанным порошками, эти горючие порошки поджигаютс  и увеличивают температуру пласта. Кроме образовани  пара и нагрева пласта происходит в процессе внут- рипластового горени  выделение углекислого газа, который нар ду с паром осуществл ет извлечение нефти из пласта. В процессе горени  сгорает не только часть нефти, но и попутные газы, в том числе сероводород , при сгорании которого в кислороде образуетс  окись и двуокись серы, которые как и двуокись углерода улучшают изз екаемость нефти из пласта.

Дл  предлагаемого способа нет ограничени  по глубине вследствие охлаждени  пара при его закачке в пласт, поскольку пар и данном способе вырабатывают непосредственно в пласте. Интенсивность горени  и частота следовани  взрывов (при необходимости взрывного горени ) управл етс  за счет подачи закачиваемых в пласт жидкостей .

Криотермальный разрыв и переходный температурный барьер позвол ютосущест- , ить развитие вертикальных трещин, вскры- ...зющих отдельные линзы и пропластки, изолированные от основного пласта нефти,

Кроме этого способ позвол ет увели- ччть пластовое давление или управл ть им г счет сжати  нефти между газовой шапкой i,uT горени  и испарени  криожидксстей) и водой (грунтовой или закачиваемой) путем использовани  гравитационных сил (газ лег- .-е, а вода т желее нефти).

За счет замораживани  нефти и сероводорода , использу  разность точек замерзани  этих веществ, можно осуществить разде, чние еще под землей нефти и сероводорода

Способ можно использовать не только /«А разработки и добычи нефти, но и дл 

разработки других полезных ископаемых, например месторождений урана.

Способ обеспечивает повышение охвата пласта воздействием, за счет чего увели- чиваетс  нефтеотдача. Кроме того, достигаетс  интенсификаци  разработки.

Claims (5)

1. Способ разработки нефт ного месторождени , включающий закачку в пласт криогенной жидкости с последующими инициированием и осуществление.} внутри- пластового горени , добычу нефти через добывающую скважину, отличающийс  тем, что, с целью повышение охвата пласга воздействием и увеличение нефтеотдачи, до закачки криогенной жидкости в пласт закачивают воду, причем закачку криогенной

жидкости дл  осуществлени  криотермиче- ского разрыва пласта ос щестел ют двум  порци ми, сначала закачивают криогенную жидкость, инертную к процессу горени , а затем криогенную жидкость, поддерживаю

щую горение.

2, Способ по п.1, от л и ч а ющ и и с   тем, что в криогенную жидкость или в воду ввод т порошки из горючих или взрывчатых материалов , порошков металлов ил« термита.

3. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что закачку криогенных жидкостей циклически повтор ют.

4.Способ по п.1, о т л м ч а ю щ и и с   тем, что внутрипластовое горение перевод т во взрывное горение путем подачи избытка кислорода или другого окислител .

5.Способ по п.1,отличающийс  тем, что, с целью промывки ствола скважины , с криогенными жидкост ми подают смеси жидких газов.

SS

C4J

rv

h

ь