Спосіб розробки нафтового покладу горизонтальними свердловинами, Банк патентів
Винахід відноситься до нафтової промисловості і може знайти застосування для розробки нафтового покладу горизонтальними свердловинами. Забезпечує підвищення нафтовіддачі покладу. Сутність винаходу: за способом бурятів основний транспортний горизонтальний стовбур горизонтально або похило в покрівельній частині продуктивного пласта. З нього бурять додаткові відгалужені спадальні стволи зі зниженням їх вибоїв до кінця основного транспортного горизонтального ствола. Перший додатковий відгалужений ствол, що спадає, бурять як продовження основного транспортного горизонтального ствола і з тим же діаметром. Другий і наступні додаткові відгалужені стволи, що спадають, бурять з основного транспортного горизонтального стовбура з послідовно зменшуваними діаметрами. Після буріння кожного додаткового відгалуженого ствола, що спадає проводять інтенсифікаційну обробку привибійної зони і консервацію в'язкопружним складом на час буріння наступних додаткових відгалужених стволів, що спадають. 1 іл.
Пропонований винахід відноситься до нафтової промисловості і може знайти застосування при розробці нафтового покладу горизонтальними свердловинами.
Відомий спосіб розробки нафтового родовища, що включає розбурювання родовища системою свердловин з горизонтальними стовбурами, закачування агента, що витісняє, через нагнітальні свердловини і видобуток нафти через добувні свердловини. Додатково проводять дренажні свердловини з горизонтальними стовбурами, розміщують їх у підошві родовища з газонапірним режимом або в покрівлі родовища з водонапірним режимом, при цьому система горизонтальних свердловин має стовбури, що перетинаються або схрещуються в плані, а видобувні свердловинигідродинамічно пов'язані з місцями перетину горизонтальних стовбурів дренажних свердловин, закачування витісняючого агента здійснюють в покрівлю родовища при газонапірному режимі або підошву родовища при водонапірному режимі (Патент Україна №1623276, кл. Е 21 В 43/20, опубл. 1).
Відомий спосіб не дозволяє розробляти нафтову поклад з високою нафтовіддачею внаслідок швидкого обводнення добувної продукції піднімаються конусами обводнення.
Найбільш близьким до запропонованого винаходу по технічній сутності є спосіб розробки нафтового покладу горизонтальними свердловинами, що включає проведення в свердловині основного транспортного горизонтального стовбура, по всій його довжині від його вибою до покрівлі пласта проведення потокометрії, за даними потокометрії перебування прилеглих до основного транспортного ділянку шару і непрацюючих ділянок пласта, потім з основного транспортного горизонтального стовбура в непрацюючі ділянки пласта буріння відгалужених спадають стовбурів працюючі ділянки пласта з основного транспортного горизонтального ствола, включення свердловин у роботу з видобутку нафти, при цьому включення додаткових відгалужених стволів, що спадають, в кожній свердловині в роботу з видобутку нафти послідовно, починаючи від вибою основного транспортного горизонтального ствола до покрівлі пласта (Патент6 кл. Е 21 43/00, опубл. 1999.11.20 – прототип).
Відомий спосіб дозволяє відібрати із покладу основні запаси нафти, протепри цьому нафтовіддача залишається невисокою внаслідок передчасного підняття конусів підошовних вод до вибоїв свердловин.
У запропонованому винаході вирішується завдання підвищення нафтовіддачі покладу.
Завдання вирішується тим, що в способі розробки нафтового покладу горизонтальними свердловинами, що включає проведення в свердловині основного транспортного горизонтального стовбура, буріння з основного транспортного горизонтального стовбура додаткових відгалужених спадають стовбурів в діючі ділянки пласта і включення свердловин в роботу з видобутку нафти, горизонтальний стовбур бурят горизонтально або похило в покрівельній частині продуктивного пласта, додаткові відгалужені спадаючі стовбури бурят з пониженням їх вибоїв до кінця основного транспортного горизонтального стовбура, перший додатковий відгалужений спадаючий стовбур бурят як продовження основного транспортного горизонтального стовбура і з тим відгалужені спадаючі стовбури бурят з основного транспортного горизонтального стовбура з послідовно зменшуваними діаметрами, при цьому після буріння кожного додаткового відгалуженого спадального стовбура проводять інтенсифікаційну обробку привибійної зони і консервацію в'язкопружним складом на час буріння наступних додаткових відгалужених ниспада.
Ознаками винаходу є:
1. проводка у свердловині основного транспортного горизонтального ствола;
2. буріння з основного транспортного горизонтального стовбура додаткових відгалужених спадаючих стовбурів у діючі ділянки пласта;
3. включення свердловин у роботу з видобутку нафти;
4. буріння основного транспортного горизонтального ствола горизонтальноабо похило у покрівельній частині продуктивного пласта;
5. буріння додаткових відгалужених спадаючих стволів зі зниженням їх вибоїв до кінця основного транспортного горизонтального ствола;
6. буріння першого додаткового відгалуженого спадаючого ствола як продовження основного транспортного горизонтального ствола і з тим самим діаметром;
7. буріння другого і наступних додаткових відгалужених стволів, що спадають, з основного транспортного горизонтального стовбура з послідовно зменшуваними діаметрами;
8. після буріння кожного додаткового відгалуженого спадаючого ствола проведення інтенсифікаційних обробок привибійної зони та консервації в'язкопружними складами на час буріння наступних додаткових відгалужених спадальних стволів.
Ознаки 1-3 є загальними з прототипом, ознаки 4-8 є суттєвими ознаками винаходу.
При розробці нафтового покладу з підошовною водою відбувається підняття конусів води до вибоїв свердловин. Внаслідок цього настає обводнення добувної продукції, поховання частини запасів, що видобуваються в продуктивному пласті і зниження кінцевої нафтовіддачі покладу. Особливо сильний негативний ефект такого роду проявляється при піднятті конусів до горизонтальних свердловин. У запропонованому способі вирішується завдання підвищення нафтовіддачі за рахунок зниження ефекту конусоутворення та передчасного обводнення горизонтальних добувних свердловин.
На кресленні схематично представлений розріз продуктивного пласта з горизонтальною розгалуженою свердловиною.
У продуктивному шарі 1 в покрівельній частині бурят основний транспортний горизонтальний ствол 2 горизонтально або похило (в даному випадку похило). З нього бурять додатковівідгалужені спадаючі стовбури 3-6 зі зниженням їх вибоїв до кінця основного транспортного горизонтального стовбура 2. Перший додатковий відгалужений спадаючий стовбур 6 бурять як продовження основного транспортного горизонтального стовбура 2 і з тим же діаметром, другий 5 і наступні 4в 3 додаток з основного транспортного горизонтального стовбура 2 з діаметром, що послідовно зменшуються. Так, діаметр додаткового відгалуженого спадаючого ствола 5 менше, ніж діаметр додаткового відгалуженого спадаючого стовбура 3 менше, ніж діаметр додаткового відгалуженого спадаючого ствола 3 менше, ніж діаметр додаткового .
Після буріння кожного додаткового відгалуженого спадаючого ствола 3-6 проводять інтенсифікаційну обробку привибійної зони, наприклад солянокислотну обробку, і консервацію в'язкопружним складом, наприклад водним розчином поліакриламіду, на час буріння наступних додаткових відгалужених спадальних стволів.
Заводнення продуктивного пласта ведуть через нагнітальні свердловини (не показано). Відбір нафти ведуть через видобувні свердловини, у тому числі через свердловину, показану на кресленні. Відбір нафти ведуть не тільки через додаткові відгалужені стволи, що спадають 3-6, але і через основний транспортний горизонтальний стовбур 2. Залежно від властивостей пласта свердловину обсаджують або залишають відкритою.
В результаті підняття конусів води від водонафтового контакту 7 обводнення вибоїв всіх додаткових відгалужених стволів, що спадають 3-6 відбувається більш рівномірно. Основне підняття конуса обводненнянастає біля основного стовбура (вертикального) свердловини. Тому забій першого додаткового відгалуженого спадаючого ствола 3 піднятий вище за інших. При повному обводненні додаткових відгалужених стволів, що спадають, 3-6 їх ізолюють, наприклад, цементуванням.
Послідовне зменшення діаметрів додаткових відгалужених стволів, що спадають 3-6 дозволяє проводити у відповідний стовбур колону насосно-компресорних труб тільки заданого діаметра з гарантованим попаданням колони у відповідний по діаметру стовбур. Оскільки додаткові відгалужені спадаючі стовбури 3-6 розташовані від гирла свердловини по зростанню діаметра, то можна сміливо стверджувати, що колона насосно-компресорних труб з найменшим діаметром при зануренні в свердловину потрапить в перший додатковий відгалужений відпадаючий стовбур 3. Колона насос величині діаметра потрапить у другий за величиною додатковий відгалужений спадаючий стовбур 4. І так далі. Заходи в додаткові відгалужені спадальні стволи 3-6 з основного транспортного горизонтального ствола 2 виконані за природним заляганням труб у свердловині, що гарантує надходження колони насосно-компресорних труб у ствол. У разі підходу колони насосно-компресорних труб більшого діаметра до додаткового відгалуженого спадаючого стовбура меншого діаметру і упирання в нього провертають колону насосно-компресорних труб з гирла свердловини з одночасним зворотно-поступальним рухом і забезпечують тим самим подальше просування колони насосно транспортному горизонтальному стволу 2 до входу в наступний додатковий відгалужений спадаючий ствол. Таким чином, полегшується завдання знаходження стволів та їх експлуатація.
Приклад конкретного виконання способу
Поклад розробляють заводненням. Закачують робочий агент через свердловини нагнітальні і відбирають нафту через добувні свердловини.
У продуктивному пласті 1 на відстані 2 м від покрівлі долотом діаметром 215,9 мм бурять горизонтально основний транспортний горизонтальний ствол 2 довжиною 300 м з додатковим відгалуженим спадаючим стволом 6. Спускають в основний транспортний горизонтальний ствол 2 обсадну колону діаметром 177,8 мм. Додатковий відгалужений спадаючий стовбур 6 обробляють 12%-ним розчином соляної кислоти і заповнюють в'язкопружним розчином поліакриламіду. Затрубний простір за колоною обсадної основного транспортного горизонтального стовбура 2 цементують до гирла свердловини.
З основного транспортного горизонтального стовбура 2 через 100 м від додаткового відгалуженого спадаючого стовбура 6 долотом діаметром 161 мм бурять додатковий відгалужений спадаючий стовбур 5. Пробурений додатковий відгалужений спадаючий стовбур 5 обробляють 12%-ним розчином соляної кислоти.
З основного транспортного горизонтального стовбура 2 через 100 м від додаткового відгалуженого спадаючого стовбура 5 долотом діаметром 144 мм бурять додатковий відгалужений спадаючий стовбур 4. Пробурений додатковий відгалужений спадаючий стовбур 4 обробляють 12%-ним розчином соляної кислоти.
З основного транспортного горизонтального стовбура 2 через 100 м від додаткового відгалуженого спадаючого ствола 4 долотом діаметром 124 мм бурять додатковий відгалужений спадаючий ствол 3. Пробурений додатковий відгалужений спадаючий ствол 4 обробляють 12%-ним розчиномсоляної кислоти і заповнюють в'язкопружним розчином поліакриламіду.
При бурінні позначки вибоїв додаткових відгалужених стволів, що спадають, від 6-го до 3-го підвищують на 2 м кожен.
Після закінчення буріння промивають усі стволи, видаляють в'язкопружний склад і запускають свердловину в роботу як добувну.
В результаті підняття конусів води обводнення вибоїв всіх додаткових відгалужених стволів, що спадають, відбувається більш рівномірно. При обводненні нафти, що видобувається за рахунок підняття конусів обводнення виключають з роботи свердловини обводнені спадальні стовбури. Внаслідок цього безводний період видобутку нафти становив 1,5 року замість 1 року, як у горизонтальних свердловин аналогічного типу (прототипу). Нафтовіддача ділянки покладу склала 48%, тоді як за оцінкою для ділянки зі свердловиною аналогічного типу (прототипу) нафтовіддача становить 40%.
Застосування запропонованого способу дозволить підвищити нафтовіддачу покладу.
формула винаходу
Спосіб розробки нафтового покладу горизонтальними свердловинами, що включає проведення в свердловині основного транспортного горизонтального стовбура, буріння з основного транспортного горизонтального стовбура додаткових відгалужених спадаючих стовбурів в діючі ділянки пласта і включення свердловин в роботу з видобутку нафти, що відрізняється тим, що похило в покрівельній частині продуктивного пласта, додаткові відгалужені спадаючі стовбури бурят з пониженням їх вибоїв до кінця основного транспортного горизонтального стовбура, перший додатковий відгалужений спадаючий стовбур бурят як продовження основного транспортного горизонтального стовбура і з тим же діаметром, другий і наступніз основного транспортного горизонтального ствола з послідовно зменшуваними діаметрами, при цьому після буріння кожного додаткового відгалуженого ствола, що спадає проводять інтенсифікаційну обробку привибійної зони і консервацію в'язкопружним складом на час буріння наступних додаткових відгалужених спадають стволів.