[go: up one dir, main page]

RU2652245C1 - Method for developing the bituminous oil deposit - Google Patents

Method for developing the bituminous oil deposit Download PDF

Info

Publication number
RU2652245C1
RU2652245C1 RU2017108378A RU2017108378A RU2652245C1 RU 2652245 C1 RU2652245 C1 RU 2652245C1 RU 2017108378 A RU2017108378 A RU 2017108378A RU 2017108378 A RU2017108378 A RU 2017108378A RU 2652245 C1 RU2652245 C1 RU 2652245C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
horizontal
oil
wells
well
formation
Prior art date
Application number
RU2017108378A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Азат Тимерьянович Зарипов
Ярослав Витальевич Захаров
Дамир Камилевич Шайхутдинов
Original Assignee
Публичное 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 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина filed Critical Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
Priority to RU2017108378A priority Critical patent/RU2652245C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2652245C1 publication Critical patent/RU2652245C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/16Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
    • E21B43/24Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • E21B7/046Directional 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)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention relates to oil industry. Method for developing bituminous oil deposit comprises construction of pairs of horizontal upper and lower wells, horizontal sections of which are placed one above the other in the vertical plane of the reservoir, equipped with a flow string, which allow simultaneous injection of the coolant and selection of products, heating of the reservoir with creation of a steam chamber, selection of products through the lower horizontal well along the flow string. Before the development begins, one or several vertical wells are drilled in any known grid in the area of the proposed development of the oil deposit. Geophysical investigations or coring studies in them determine the viscosity along the vertical section of the formation, determine the average viscosity of the formation, identify two zones, first of which is located above the horizontal boundary, below which the viscosity exceeds the average by no more than 2 times, in the second zone the viscosity exceeds the average by more than 3 times. For construction of wells a site is chosen, said site is a site where the distance between the zones does not exceed 15 m, in the first zone, but not closer than 8 m from the roof of the formation and not more than 1 m from the water-oil contact or the bottom of the formation, pairs of upper and lower horizontal wells are constructed. If the lower well is drilled at a level of 4 m or higher than the water-oil contact level, in the second zone between the pairs of horizontal upper and lower wells, not less than 1 m above the water-oil contact or the outsole of the formation, a sealing horizontal well is drilled as low as possible, but not below than 15 m from the level of the corresponding horizontal lower wells. Sealing horizontal well is operated in steam cycle mode until the hydrodynamic coupling is established with the pairs of horizontal wells, after which it is transferred to permanent oil production.
EFFECT: reduced thermal energy costs, increased selection of recoverable reserves, increased oil production in the initial period of development, reduced risk of the horizontal production well entering the formations with a high viscosity of oil, increased coverage factor.
1 cl, 2 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке залежи битуминозной нефти.The invention relates to the oil industry and may find application in the development of tar deposits.

Известен способ разработки залежи высоковязкой нефти при тепловом воздействии (патент RU №2425969, МПК Е21В 43/24, опубл. в Бюл. №22 от 10.08.2011), включающий строительство добывающей скважины с горизонтальным вскрытым участком в продуктивном пласте, строительство нагнетательной скважины с горизонтальным вскрытым участком, расположенным над аналогичным участком добывающей скважины в этом же пласте, закачку теплоносителя в нагнетательную скважину и отбор продукции пласта из добывающей скважины, в котором горизонтальные скважины бурят параллельно в противоположных направлениях с размещением забоя напротив входа горизонтальной близлежащей скважины в пласт.There is a method of developing a reservoir of high viscosity oil during thermal exposure (patent RU No. 2425969, IPC ЕВВ 43/24, published in Bull. No. 22 of 08/10/2011), including the construction of a producing well with a horizontal exposed section in the reservoir, the construction of an injection well with a horizontal uncovered section located above a similar section of a production well in the same formation, pumping coolant into an injection well and taking production of a formation from a production well in which horizontal wells are drilled in parallel in opposite directions with the placement of the face opposite the entrance of a horizontal nearby well into the reservoir.

Недостатками способа являются технологическая сложность его реализации, в частности, сложность навигации при бурении второго ствола (риск пересечения стволов горизонтальных скважин), а также удорожание строительства ввиду необходимости возведения двух буровых площадок. Кроме того, отсутствие исследований по вязкости нефти повышает вероятность увеличения паронефтяного отношения и снижения эффективности работы скважин ввиду расположения горизонтального ствола добывающей скважины в зоне с повышенным значением вязкости пластовой нефти.The disadvantages of the method are the technological complexity of its implementation, in particular, the difficulty of navigation when drilling the second wellbore (the risk of crossing horizontal wellbores), as well as the cost of construction due to the need to build two drilling sites. In addition, the lack of research on oil viscosity increases the likelihood of increasing the oil-steam ratio and reducing the efficiency of the wells due to the location of the horizontal wellbore in the zone with an increased viscosity of the reservoir oil.

Известен также способ разработки залежи высоковязкой нефти (патент RU №2379494, МПК Е21В 43/24, опубл. 20.01.2010, бюл. №2), включающий использование пары горизонтальных нагнетательной и добывающей скважин. Горизонтальные участки этих скважин размещают параллельно один над другим в вертикальной плоскости продуктивного пласта. Скважины оснащают колонной насосно-компрессорных труб (НКТ), что позволяет вести одновременно закачку теплоносителя и отбор продукции, закачку теплоносителя, прогрев продуктивного пласта с созданием паровой камеры, отбор продукции через добывающую скважину и контроль технологических параметров пласта и скважины. Согласно изобретению окончания колонн НКТ располагают на противоположных концах условно горизонтального участка скважин. Прогрев продуктивного пласта начинают с закачки пара в обе скважины, разогревают межскважинную зону пласта, снижают вязкость высоковязкой нефти. Закачкой теплоносителя, распространяющегося к верхней части продуктивного пласта, создают паровую камеру. Увеличивают размеры паровой камеры, в процессе отбора продукции периодически, 2-3 раза в неделю, определяют минерализацию попутно отбираемой воды. Анализируют влияние изменения минерализации попутно отбираемой воды на равномерность прогрева паровой камеры. С учетом изменения минерализации попутно отбираемой воды осуществляют равномерный прогрев паровой камеры путем регулирования режима закачки теплоносителя или отбора продукции скважин до достижения стабильной величины минерализации попутно отбираемой воды.There is also known a method of developing deposits of high viscosity oil (patent RU No. 2379494, IPC EV 43/24, publ. 01/20/2010, bull. No. 2), including the use of a pair of horizontal injection and production wells. The horizontal sections of these wells are placed parallel to one another in the vertical plane of the reservoir. The wells are equipped with a tubing string (tubing), which allows simultaneous injection of heat transfer fluid and production selection, injection of heat transfer fluid, heating of the productive formation with the creation of a steam chamber, production selection through the production well and control of the technological parameters of the formation and well. According to the invention, the ends of the tubing strings are located at the opposite ends of the conventionally horizontal section of the wells. Warming up the productive formation begins with steam injection into both wells, heats the inter-well zone of the formation, and lowers the viscosity of high-viscosity oil. By pumping a heat carrier propagating to the upper part of the reservoir, a steam chamber is created. The size of the steam chamber is increased, in the process of product selection periodically, 2-3 times a week, the mineralization of the water taken along the way is determined. The effect of changes in the mineralization of the water taken along the way on the uniformity of heating the steam chamber is analyzed. Taking into account the changes in the mineralization of the water taken along the way, the steam chamber is uniformly heated by adjusting the coolant injection mode or selecting production wells to achieve a stable mineralization value of the water taken along the way.

Недостатком способа является отсутствие исследований по вязкости нефти, что повышает вероятность увеличения паронефтяного отношения и снижения эффективности работы скважин ввиду расположения горизонтального ствола добывающей скважины в зоне с повышенным значением вязкости пластовой нефти.The disadvantage of this method is the lack of research on the viscosity of oil, which increases the likelihood of increasing the steam-oil ratio and reducing the efficiency of the wells due to the location of the horizontal well of the producing well in the zone with an increased viscosity of the reservoir oil.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ разработки месторождения высоковязких нефтей или битумов (патент RU №2531963, МПК Е21В 43/24, опубл. в Бюл. №30 от 27.10.2014), включающий строительство пар расположенных друг над другом горизонтальных добывающих и нагнетательных скважин, а также вертикальных наблюдательных скважин, закачку теплоносителя через нагнетательные скважины с прогревом продуктивного пласта и созданием паровой камеры, отбор продукции за счет парогравитационного дренажа через добывающие скважины и контроль за состоянием паровой камеры, при этом разработку месторождения сверхвязкой нефти ведут с регулированием текущего размера паровой камеры путем изменения объемов закачки теплоносителя в нагнетательные скважины и отбора жидкости из добывающих скважин с контролем объема паровой камеры, при этом наблюдательные скважины вскрывают ниже нижней добывающей горизонтальной скважины как минимум на 0,5 м, но выше уровня водонефтяного контакта (ВНК) на 0,5-1 м, строят дополнительную скважину между близлежащими парами горизонтальных скважин, причем если площадь распространения паровой камеры в продуктивном пласте меньше расстояния между парами добывающих и нагнетательных скважин, то строят дополнительную горизонтальную скважину, если больше, то вертикальную, при этом дополнительные скважины вскрывают ниже нижней добывающей горизонтальной скважины как минимум на 0,5 м, но не ниже уровня ВНК более чем на 0,5 м, производят прогрев теплоносителем дополнительных скважин до создания термогидродинамической связи с близлежащими парами горизонтальных скважин с последующим переводом на отбор продукции для обеспечения симметричного и равномерного распространения паровой камеры вокруг пар горизонтальных скважин, в качестве теплоносителя используют перегретый пар или пар с углеводородным растворителем, или пар с инертным газом.The closest in technical essence and the achieved result is a method of developing a field of highly viscous oils or bitumen (patent RU No. 2531963, IPC ЕВВ 43/24, published in Bull. No. 30 dated 10.27.2014), including the construction of pairs of horizontal mining and injection wells, as well as vertical observation wells, pumping coolant through injection wells with heating the reservoir and creating a steam chamber, product selection due to steam gravity drainage through production wells importance and control over the state of the steam chamber, while the development of a super-viscous oil field is carried out with the current size of the steam chamber being controlled by changing the volume of coolant pumped into injection wells and taking fluid from production wells with control of the volume of the steam chamber, while observation wells are opened below the lower horizontal production wells at least 0.5 m, but above the level of water-oil contact (VNK) by 0.5-1 m, build an additional well between adjacent pairs of horizontal wells, and if the area of the steam chamber in the reservoir is less than the distance between the pairs of production and injection wells, then an additional horizontal well is built, if it is larger, then a vertical one, and additional wells are opened at least 0.5 m below the lower horizontal production well, but not lower than the level of KNK by more than 0.5 m, they heat up additional wells with a coolant until a thermohydrodynamic connection with nearby pairs of horizontal wells is created, followed by by transferring to the selection of products to ensure a symmetrical and uniform distribution of the steam chamber around pairs of horizontal wells, superheated steam or steam with a hydrocarbon solvent, or steam with an inert gas, is used as a heat carrier.

Недостатками способа являются отсутствие исследований по вязкости нефти, что повышает вероятность увеличения паронефтяного отношения и снижения эффективности работы скважин ввиду расположения горизонтального ствола добывающей скважины в зоне с повышенным значением вязкости пластовой нефти, а также отсутствие определения запасов ниже горизонтальных добывающих скважин.The disadvantages of the method are the lack of studies on the viscosity of oil, which increases the likelihood of increasing the steam-oil ratio and reducing the efficiency of the wells due to the location of the horizontal well of the producing well in the zone with an increased viscosity of the reservoir oil, as well as the lack of determination of reserves below horizontal producing wells.

Техническими задачами способа разработки залежи битуминозной нефти являются снижение затрат тепловой энергии, увеличение темпов отбора извлекаемых запасов, а также экономия средств на начальный прогрев, увеличение добычи нефти в начальный период разработки и снижение риска попадания горизонтальной добывающей скважины в пласты с высокой вязкостью нефти за счет исследований по вязкости и размещения скважин в необходимом интервале пласта также по вязкости, увеличение коэффициента охвата за счет вовлечения ранее незадействованных в разработке запасов.The technical objectives of the method of developing a tar oil deposit are to reduce the cost of thermal energy, increase the rate of extraction of recoverable reserves, as well as save money on initial heating, increase oil production in the initial period of development and reduce the risk of a horizontal production well getting into reservoirs with high oil viscosity due to research in viscosity and well placement in the required interval of the reservoir, also in viscosity, increase in coverage coefficient due to the involvement of previously unused running out of stocks.

Технические задачи решаются способом разработки залежи битуминозной нефти, включающим строительство пар горизонтальных верхних и нижних скважин, горизонтальные участки которых размещены параллельно один над другим в вертикальной плоскости продуктивного пласта и оснащены колоннами НКТ, позволяющих вести закачку теплоносителя и отбор продукции, прогрев межскважинной зоны продуктивного пласта с созданием паровой камеры, отбор продукции через нижнюю скважину по НКТ.Technical problems are solved by the method of developing a bituminous oil deposit, including the construction of pairs of horizontal upper and lower wells, the horizontal sections of which are placed parallel to each other in the vertical plane of the reservoir and are equipped with tubing strings that allow the coolant to be pumped and the product to be taken, and the inter-well zone of the reservoir the creation of a steam chamber, the selection of products through the lower well through the tubing.

Новым является то, что перед началом разработки производят бурение одной или нескольких вертикальных скважин по любой известной сетке в районе предполагаемой разработки залежи нефти, геофизическими исследованиями или исследованиями по керну в них определяют вязкость по вертикальному разрезу пласта, среднюю вязкость продукции пласта, выделяют две зоны, первая из которых расположена выше горизонтальной границы, ниже которой вязкость превышает среднюю не более чем в 2 раза, во второй зоне вязкость превышает среднюю более чем в 3 раза, выбирают для строительства скважин участок, на котором расстояние между зонами не превышает 15 м, выше первой зоны, но не ближе 8 м от кровли пласта и не ближе 1 м от ВНК или подошвы пласта строят пары верхних и нижних горизонтальных скважин, если нижняя скважина была пробурена на уровне 4 м или выше уровня ВНК, то во второй зоне между парами горизонтальных верхней и нижней скважин не ниже 1 м над уровнем ВНК или подошвы пласта бурят уплотняющую горизонтальную скважину как можно ниже, но не ниже 15 м от уровня соответствующих горизонтальных нижних скважин, причем горизонтальную уплотняющую скважину эксплуатируют в пароциклическом режиме до установления гидродинамической связи с парами горизонтальных скважин, после чего ее переводят под постоянную добычу нефти.What’s new is that before the start of development, one or several vertical wells are drilled using any well-known grid in the area of the proposed development of the oil reservoir, geophysical or core studies in them determine the viscosity along the vertical section of the formation, the average viscosity of the formation, there are two zones, the first of which is located above the horizontal boundary, below which the viscosity exceeds the average by no more than 2 times, in the second zone, the viscosity exceeds the average by more than 3 times, knock out For the construction of wells, a section is constructed where the distance between the zones does not exceed 15 m, is higher than the first zone, but not closer than 8 m from the top of the formation and not closer than 1 m from the oil well or the bottom of the formation; pairs of upper and lower horizontal wells are constructed if the lower well was drilled at a level of 4 m or higher than the level of the oil well, then in the second zone between pairs of horizontal upper and lower wells no lower than 1 m above the level of the oil well or bottom of the formation, a horizontal horizontal well is drilled as low as possible, but not lower than 15 m from the level of the corresponding horizontal lower wells zhin, wherein the horizontal sealing hole operated in cyclic steam mode to establish flow connection with pairs of horizontal wells, after which it is transferred under a constant oil.

На фиг. 1 изображена схема реализации способа.In FIG. 1 shows a diagram of the implementation of the method.

На фиг. 2 изображен график вязкости битуминозной нефти в пласте в зависимости от расстояния от кровли пласта.In FIG. 2 is a graph of the viscosity of tar oil in a formation versus the distance from the formation roof.

Способ разработки залежи битуминозной нефти включает предварительное изучение пласта 1 (фиг. 1) залежи геофизическими исследованиями или исследованиями керна, направленными на измерение параметра вязкости по стволу вертикальных скважин (на фиг. 1 не показаны), ранее пробуренных или пробуренных специально для целей определения вязкости и свойств пласта 1 по любой известной сетке в районе предполагаемой разработки залежи нефти. При выявлении пластов 1 с вертикально неоднородной по вязкости структурой по полученным из геофизических исследований или исследований керна данным определяется среднеарифметическая либо средневзвешенная по толщине или объему динамическая вязкость (средняя вязкость). При увеличении вязкости битуминозной нефти к подошве 2 пласта 1 выделяются зоны 3 и 4: первая из которых (зона 3) расположена выше условной горизонтальной границы 5, ниже которой вязкость превышает среднюю не более чем в 2 раза, во второй зоне (зоне 4) вязкость превышает среднюю более чем в 3 раза (ниже границы 6). Выбирают для строительства скважин участок, на котором расстояние между зонами 3 и 4 не превышает 15 м, выше первой зоны 3, но не ближе 8 м от кровли пласта 7 и не ближе 1 м от водонефтяного (водобитумного) контакта ВНК (ВБК) 8, который выделяют при наличии водонасыщенной области у подошвы 2 пласта 1 или подошвы пласта 2. Строят пары верхних 9, 9' и нижних 10, 10' горизонтальных скважин. Горизонтальные участки скважин 9, 9' и 10, 10' размещают один над другим в вертикальной плоскости продуктивного пласта 1 выше ВНК (ВБК) 8. Закачкой пара через НКТ (на фиг. 1 не показано) в горизонтальные верхнюю 9, 9' и нижнюю 10, 10' скважины добиваются прогрева межскважинной зоны продуктивного пласта 1 и получения гидродинамической связи между скважинами 9, 9' и 10, 10'. Затем скважины 9, 9' и 10, 10' оставляют на термокапиллярную пропитку для снижения температуры в призабойной зоне нижней горизонтальной скважины 10, 10' до значения, допускающего работу глубинного оборудования. После этого в верхнюю горизонтальную скважину 9, 9' закачивают пар, переводя под добычу нижнюю горизонтальную скважину 10, 10'. Если нижняя 10, 10' скважина была пробурена на уровне 4 м или выше уровня ВНК (ВБК) 8, то во второй зоне 4 между парами горизонтальных верхней 9, 9' и нижней 10, 10' скважин не ниже 1 м над уровнем ВНК (ВБК) 8 или подошвы пласта 2 бурят уплотняющую горизонтальную скважину 11 как можно ниже, но не ниже 15 м от уровня соответствующих горизонтальных нижних скважин. Горизонтальную уплотняющую скважину 11 эксплуатируют в пароциклическом режиме до установления гидродинамической связи с парами горизонтальных скважин 9, 9' и 10, 10', после чего ее переводят под постоянную добычу нефти.A method for developing a tar oil deposit includes preliminary study of reservoir 1 (Fig. 1) of a geophysical or core study aimed at measuring the viscosity parameter along the vertical wellbore (not shown in Fig. 1) previously drilled or drilled specifically for determining viscosity and properties of formation 1 according to any known grid in the area of the proposed development of the oil reservoir. When strata 1 with a vertically heterogeneous viscosity structure is identified, the arithmetic mean or average dynamic viscosity (average viscosity) weighted by thickness or volume is determined from the data obtained from geophysical or core studies. With an increase in the viscosity of bituminous oil, zones 3 and 4 are distinguished to the sole 2 of formation 1: the first of which (zone 3) is located above the conditional horizontal boundary 5, below which the viscosity exceeds the average by no more than 2 times, in the second zone (zone 4) the viscosity exceeds the average by more than 3 times (below border 6). A section is selected for the construction of wells where the distance between zones 3 and 4 does not exceed 15 m, is higher than the first zone 3, but not closer than 8 m from the top of the formation 7 and not closer than 1 m from the oil-water (water-bitumen) contact of the VNK (VBK) 8, which is distinguished in the presence of a water-saturated area at the sole 2 of the formation 1 or the sole of the formation 2. A pair of upper 9, 9 'and lower 10, 10' horizontal wells are built. The horizontal sections of the wells 9, 9 'and 10, 10' are placed one above the other in the vertical plane of the reservoir 1 above the VNK (VBK) 8. Steam injection through the tubing (not shown in Fig. 1) into the horizontal upper 9, 9 'and lower 10, 10 'wells achieve heating of the inter-well zone of the reservoir 1 and obtain a hydrodynamic connection between the wells 9, 9' and 10, 10 '. Then, wells 9, 9 'and 10, 10' are left for thermocapillary impregnation to lower the temperature in the bottomhole zone of the lower horizontal well 10, 10 'to a value that allows the operation of downhole equipment. After that, steam is pumped into the upper horizontal well 9, 9 ', transferring the lower horizontal well 10, 10' under production. If the lower 10, 10 'well was drilled at a level of 4 m or higher than the level of VNK (VBC) 8, then in the second zone 4 between pairs of horizontal upper 9, 9' and lower 10, 10 'wells not lower than 1 m above the level of VNK ( VBC) 8 or the soles of formation 2 are drilling a horizontal horizontal seal 11 as low as possible, but not lower than 15 m from the level of the corresponding horizontal lower wells. The horizontal sealing well 11 is operated in a cyclic mode until a hydrodynamic connection is established with the pairs of horizontal wells 9, 9 'and 10, 10', after which it is transferred under continuous oil production.

Пример конкретного выполнения.An example of a specific implementation.

Предложенный способ разработки залежи битуминозной нефти был рассмотрен на Нижне-Кармальском месторождении со следующими геолого-физическими характеристиками:The proposed method for the development of bituminous oil deposits was considered at the Nizhne-Karmal deposit with the following geological and physical characteristics:

- средняя общая толщина пласта 37,1 м;- average total formation thickness of 37.1 m;

- нефтенасыщенная толщина пласта 35,5 м;- oil saturated formation thickness of 35.5 m;

- глубина залегания пласта (до кровли) 190 м;- the depth of the formation (to the roof) 190 m;

- значение начального пластового давления 0,73 МПа;- the value of the initial reservoir pressure of 0.73 MPa;

- начальная пластовая температура 8°C;- initial reservoir temperature of 8 ° C;

- плотность нефти в пластовых условиях 0,98 т/м3;- the density of oil in reservoir conditions of 0.98 t / m 3 ;

- коэффициент средней динамической вязкости нефти в пластовых условиях 51270 мПа⋅с;- coefficient of average dynamic viscosity of oil in reservoir conditions 51270 mPa⋅s;

- коэффициент динамической вязкости воды в пластовых условиях 1,6 мПа⋅с;- coefficient of dynamic viscosity of water in reservoir conditions 1.6 MPa⋅s;

- значение средней проницаемости по керну в пласте 2,1 мкм2;- the value of the average core permeability in the reservoir of 2.1 μm 2 ;

- значение средней пористости по керну в пласте 0,31 д. ед.- the value of the average core porosity in the reservoir 0.31 d.

В нефтенасыщенном пласте 1 (фиг. 1) по исследованиям керна определили изменение вязкости нефти в зависимости от расстояния по вертикали от кровли 7 пласта 1 (I (фиг. 2) - вязкость по исследованиям керна, II - график изменения вязкости в зависимости от расстояния по вертикали от кровли пласта, III - граница вязкости, ниже которой вязкость превышает среднюю в 1,5 раза, IV - граница вязкости, ниже которой вязкость превышает среднюю в 4 раза). Затем определили средневзвешенную по толщине вязкость по залежи, она составила 51270 мПа⋅с. Определили границы 5 и 6 (фиг. 1), ниже которых вязкость превышает среднюю в 1,5 и 4 раза соответственно (расстояния по вертикали 23,5 м и 29,5 м соответственно от кровли 7 пласта 1). Таким образом, первая зона 3 по вязкости расположена выше 23,5 м, если считать расстояние до кровли пласта 7, вторая же зона 4 по вязкости расположена ниже 29,5 м, если считать расстояние до кровли пласта 7. Верхняя граница второй зоны 4 по вязкости расположена на расстоянии 6 м выше уровня ВНК (ВБК) 8 (соответственно уровень ВНК (ВБК) 8 на расстоянии 35,5 м от кровли 7 пласта 1). На расстоянии 13 м от уровня ВНК (ВБК) 8 (22,5 м от кровли 7 пласта 1) расположили нижние горизонтальные скважины 10 и 10' с длинами горизонтальных участков 600 м. Над нижними горизонтальными скважинами 10 и 10' на расстоянии 5 м расположили верхние горизонтальные скважины 9 и 9' также с длинами горизонтальных участков 600 м (17,5 м от кровли 7 пласта 1). Между парами горизонтальных скважин 9, 9' и 10, 10' параллельно стволам этих скважин на расстоянии 4 м (31,5 м от кровли 7 пласта 1) от ВНК (ВБК) 8 пробурили горизонтальную уплотняющую скважину 11. После обустройства верхних и нижних горизонтальных скважин 9, 9' и 10, 10' в них закачивался пар с температурой 191°C и сухостью 0,9 д. ед. (давление нагнетания - 1,2 МПа). После закачки расчетного объема пара (20,6 тыс. т) закачку в скважины 9, 9' и 10, 10' приостановили и оставили их на термокапиллярную пропитку в течение 27 дней. Одновременно со скважинами 9, 9' и 10, 10' в скважину 11 закачали 4,7 тыс. т пара и оставили на термокапиллярную пропитку также на 27 дней. При достижении в нижних горизонтальных скважинах 10 и 10' температуры 110°C верхние горизонтальные скважины 9 и 9' перевели под закачку пара, а нижние горизонтальные скважины 10 и 10' - под добычу нефти. Первые 1,5 года горизонтальная скважина 11 работала как пароциклическая (цикл закачки по расчетному объему пара 4,7 тыс. т - цикл добычи до достижения обводненности продукции, равной 98,5%). Затем, когда достигается гидродинамическая связь между горизонтальной скважиной 11 и парами скважин 9, 9' и 10, 10', скважину 11 переводят под постоянную добычу нефти.In oil-saturated formation 1 (Fig. 1), core studies determined the change in oil viscosity depending on the vertical distance from the roof 7 of formation 1 (I (Fig. 2) - viscosity according to core studies, II - a graph of viscosity changes depending on distance over vertical from the top of the formation, III is the viscosity limit below which the viscosity is 1.5 times higher than the average, IV is the viscosity border, below which the viscosity is 4 times higher than the average). Then, the weighted average thickness viscosity over the reservoir was determined, it amounted to 51270 mPa⋅s. Boundaries 5 and 6 were determined (Fig. 1), below which the viscosity exceeds the average by 1.5 and 4 times, respectively (vertical distances 23.5 m and 29.5 m, respectively, from the roof 7 of formation 1). Thus, the first zone 3 in viscosity is located above 23.5 m, if we consider the distance to the roof of the formation 7, the second zone 4 in viscosity is located below 29.5 m, if we consider the distance to the roof of the formation 7. The upper boundary of the second zone 4 by viscosity is located at a distance of 6 m above the level of VNK (VBK) 8 (respectively, the level of VNK (VBK) 8 at a distance of 35.5 m from the roof 7 of formation 1). At a distance of 13 m from the level of VNK (VBK) 8 (22.5 m from the roof of layer 7 of formation 1), the lower horizontal wells 10 and 10 'with lengths of horizontal sections of 600 m were located. Above the lower horizontal wells 10 and 10' at a distance of 5 m upper horizontal wells 9 and 9 'also with lengths of horizontal sections of 600 m (17.5 m from the roof 7 of formation 1). Between pairs of horizontal wells 9, 9 'and 10, 10' parallel to the boreholes of these wells at a distance of 4 m (31.5 m from the roof 7 of formation 1) from VNK (VBK) 8, a horizontal sealing well was drilled 11. After arranging the upper and lower horizontal wells 9, 9 'and 10, 10' steam was injected into them with a temperature of 191 ° C and a dryness of 0.9 units. (discharge pressure - 1.2 MPa). After the calculated steam volume (20.6 thousand tons) was pumped, the 9, 9 'and 10, 10' wells were stopped and left for thermocapillary impregnation for 27 days. Simultaneously with wells 9, 9 'and 10, 10', 4.7 thousand tons of steam were pumped into well 11 and left for thermocapillary impregnation also for 27 days. Upon reaching a temperature of 110 ° C in the lower horizontal wells 10 and 10 ', the upper horizontal wells 9 and 9' were transferred for steam injection, and the lower horizontal wells 10 and 10 'were transferred for oil production. For the first 1.5 years, horizontal well 11 operated as a steam cycle (injection cycle according to the estimated steam volume of 4.7 thousand tons - production cycle until the water cut of production is equal to 98.5%). Then, when a hydrodynamic connection is reached between the horizontal well 11 and the pairs of wells 9, 9 'and 10, 10', the well 11 is transferred to a constant oil production.

Были рассмотрены параметры представленного способа, а также способа по прототипу на объекте с теми же геолого-физическими характеристиками для различных условий эксплуатации. Из полученных расчетов также выявлено преимущество способа перед прототипом: снижение времени достижения промышленного притока нефти (выше 15 т/сут) на 1,5 года (2 года - по прототипу, 0,5 лет - по представленному способу) (соответственно увеличилась добыча нефти в начальный период времени), увеличение темпа выработки от текущих извлекаемых запасов на 23,5% за весь срок разработки (7,65% - по прототипу, 10% - по предложенному способу), увеличение экономической эффективности работы скважин на 13%, уменьшение удельной закачки пара на 1 т добытой нефти (4,0 т/т - по прототипу, 3,5 т/т - по предложенному способу), что позволяет снизить затраты тепловой энергии.The parameters of the presented method, as well as the prototype method at the facility with the same geological and physical characteristics for various operating conditions were considered. From the obtained calculations, the advantage of the method over the prototype was also revealed: a decrease in the time to reach the industrial influx of oil (above 15 tons / day) by 1.5 years (2 years according to the prototype, 0.5 years according to the presented method) (oil production increased accordingly initial period of time), an increase in the rate of production from current recoverable reserves by 23.5% for the entire development period (7.65% according to the prototype, 10% according to the proposed method), an increase in the economic efficiency of wells by 13%, a decrease in specific injection steam per 1 ton of oil produced (4.0 t / t - according to the prototype, 3.5 t / t - according to the proposed method), which allows to reduce the cost of thermal energy.

Предлагаемый способ разработки прост в применении и значительно снижает затраты тепловой энергии, увеличивает темпы отбора извлекаемых запасов, экономит средства на начальный прогрев, увеличивает добычу нефти в начальный период разработки и снижает риск попадания горизонтальной добывающей скважины в пласты с высокой вязкостью нефти, также увеличивает коэффициент охвата за счет вовлечения ранее незадействованных в разработке запасов уплотняющей скважиной.The proposed development method is simple to use and significantly reduces the cost of thermal energy, increases the rate of extraction of recoverable reserves, saves money on initial heating, increases oil production in the initial development period and reduces the risk of horizontal production wells getting into reservoirs with high oil viscosity, and also increases the coverage factor due to the involvement of previously unoccupied in the development of reserves by a sealing well.

Claims (1)

Способ разработки залежи битуминозной нефти, включающий строительство пар горизонтальных верхней и нижней скважин, горизонтальные участки которых размещены один над другим в вертикальной плоскости продуктивного пласта, оснащенных колонной насосно-компрессорных труб НКТ, позволяющих вести одновременно закачку теплоносителя и отбор продукции, прогрев продуктивного пласта с созданием паровой камеры, отбор продукции через нижнюю горизонтальную скважину по НКТ, отличающийся тем, что перед началом разработки производят бурение одной или нескольких вертикальных скважин по любой известной сетке в районе предполагаемой разработки залежи нефти, геофизическими исследованиями или исследованиями по керну в них определяют вязкость по вертикальному разрезу пласта, определяют среднюю вязкость продукции пласта, выделяют две зоны, первая из которых расположена выше горизонтальной границы, ниже которой вязкость превышает среднюю не более чем в 2 раза, во второй зоне вязкость превышает среднюю более чем в 3 раза, выбирают для строительства скважин участок, на котором расстояние между зонами не превышает 15 м, в первой зоне, но не ближе 8 м от кровли пласта и не ближе 1 м от водонефтяного контакта ВНК или подошвы пласта строят пары верхних и нижних горизонтальных скважин, если нижняя скважина была пробурена на уровне 4 м или выше уровня ВНК, то во второй зоне между парами горизонтальных верхней и нижней скважин не ниже 1 м над уровнем ВНК или подошвы пласта бурят уплотняющую горизонтальную скважину как можно ниже, но не ниже 15 м от уровня соответствующих горизонтальных нижних скважин, причем горизонтальную уплотняющую скважину эксплуатируют в пароциклическом режиме до установления гидродинамической связи с парами горизонтальных скважин, после чего ее переводят под постоянную добычу нефти.A method of developing a tar oil deposit, including the construction of pairs of horizontal upper and lower wells, the horizontal sections of which are placed one above the other in the vertical plane of the reservoir, equipped with a tubing tubing string that allows simultaneous injection of coolant and product selection, heating of the reservoir with the creation steam chamber, product selection through the lower horizontal well by tubing, characterized in that before the start of development one sludge is drilled several vertical wells on any known grid in the area of the proposed development of the oil reservoir, geophysical or core studies in them determine the viscosity of the vertical section of the formation, determine the average viscosity of the formation, distinguish two zones, the first of which is located above the horizontal border, below which the viscosity exceeds the average by no more than 2 times, in the second zone, the viscosity exceeds the average by more than 3 times, choose a section for well construction where the distance I’m waiting for zones not exceeding 15 m, in the first zone, but not closer than 8 m from the top of the formation and not closer than 1 m from the oil-water contact of the oil-water complex or the bottom of the formation, pairs of upper and lower horizontal wells are built if the lower well has been drilled at a level of 4 m or higher level of the oil well, then in the second zone between the pairs of horizontal upper and lower wells not less than 1 m above the level of the oil well or bottom of the formation, a horizontal horizontal well is drilled as low as possible, but not lower than 15 m from the level of the corresponding horizontal lower well, with a horizontal horizontal well zhinu operated in cyclic steam mode to establish flow connection with pairs of horizontal wells, after which it is transferred under a constant oil.
RU2017108378A 2017-03-13 2017-03-13 Method for developing the bituminous oil deposit RU2652245C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017108378A RU2652245C1 (en) 2017-03-13 2017-03-13 Method for developing the bituminous oil deposit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017108378A RU2652245C1 (en) 2017-03-13 2017-03-13 Method for developing the bituminous oil deposit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2652245C1 true RU2652245C1 (en) 2018-04-25

Family

ID=62045405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017108378A RU2652245C1 (en) 2017-03-13 2017-03-13 Method for developing the bituminous oil deposit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2652245C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2754140C1 (en) * 2021-02-02 2021-08-30 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) Method for developing deposits of extra-heavy oil or natural bitumen

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009134643A2 (en) * 2008-04-30 2009-11-05 World Energy Systems Incorporated Method for increasing the recovery of hydrocarbons
RU2379494C1 (en) * 2008-08-15 2010-01-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Highly viscous oil fields production method
RU2439305C1 (en) * 2010-07-02 2012-01-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Development method of high-viscosity oil and bitumen deposit
RU2514044C1 (en) * 2012-12-03 2014-04-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of high-viscosity oil pool development
RU2531963C1 (en) * 2013-08-13 2014-10-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Development of thick oil or bitumen deposits

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009134643A2 (en) * 2008-04-30 2009-11-05 World Energy Systems Incorporated Method for increasing the recovery of hydrocarbons
RU2379494C1 (en) * 2008-08-15 2010-01-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Highly viscous oil fields production method
RU2439305C1 (en) * 2010-07-02 2012-01-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Development method of high-viscosity oil and bitumen deposit
RU2514044C1 (en) * 2012-12-03 2014-04-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of high-viscosity oil pool development
RU2531963C1 (en) * 2013-08-13 2014-10-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Development of thick oil or bitumen deposits

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2754140C1 (en) * 2021-02-02 2021-08-30 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) Method for developing deposits of extra-heavy oil or natural bitumen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2350747C1 (en) Method of oil deposit development
RU2295030C1 (en) Method for extracting layer-zone-wise heterogeneous formation of highly viscous oil or bitumen
RU2305762C1 (en) Method for viscous oil or bitumen deposit field development
RU2663532C1 (en) Method for developing high-viscosity oil
RU2527051C1 (en) Method for development of high-viscous oil deposits or bitumens at thermal effect
CA2744749C (en) Basal planer gravity drainage
RU2387819C1 (en) Method to develop sticky oil and bitumen accumulation
US20150096748A1 (en) Systems and methods for enhancing steam distribution and production in sagd operations
RU2567918C1 (en) Development method of multilayer non-homogeneous oil deposit
RU2582251C1 (en) Development method of layer-by-zonal heterogeneous superviscous oil or bitumen
RU2386804C1 (en) Method of oil pool development with gas cap and bottom water
RU2582529C1 (en) Development method of layer-by-zonal heterogeneous superviscous oil or bitumen
RU2468194C1 (en) Development method of high-viscosity oil deposit using wells with inclined sections
RU2513484C1 (en) Method for development of sticky oil and bitumen accumulation
RU2675115C1 (en) Method for developing high-viscosity oil
RU2550635C1 (en) Development method for high-viscosity oil or bitumen field
RU2652245C1 (en) Method for developing the bituminous oil deposit
RU2395676C1 (en) Method of bitumen deposit development
RU2623407C1 (en) Method of bitumen field development
RU2657307C1 (en) Method for development of deposit of highly viscous oil or bitumen
RU2467161C1 (en) Thermal well method of developing fractured deposit of extra-heavy oil
RU2584467C1 (en) Method of developing high-viscosity oil field
RU2289684C1 (en) Method for extracting reservoirs of highly viscous oil or bitumen
RU2679423C1 (en) Method of development of deposit of superhigh viscosity oil with water-bearing intervals
RU2580339C1 (en) Method for development massive type high-viscous oil deposit