[go: up one dir, main page]

RU2611097C1 - Method of developing oil deposits at late stage of operation - Google Patents

Method of developing oil deposits at late stage of operation Download PDF

Info

Publication number
RU2611097C1
RU2611097C1 RU2015149745A RU2015149745A RU2611097C1 RU 2611097 C1 RU2611097 C1 RU 2611097C1 RU 2015149745 A RU2015149745 A RU 2015149745A RU 2015149745 A RU2015149745 A RU 2015149745A RU 2611097 C1 RU2611097 C1 RU 2611097C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
well
oil
production
eor
cumulative
Prior art date
Application number
RU2015149745A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юлий Андреевич Гуторов
Азат Мухаматович Гареев
Лилия Зуфаровна Арсланова
Original Assignee
Юлий Андреевич Гуторов
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 Юлий Андреевич Гуторов filed Critical Юлий Андреевич Гуторов
Priority to RU2015149745A priority Critical patent/RU2611097C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2611097C1 publication Critical patent/RU2611097C1/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
    • 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
    • E21B43/25Methods for stimulating production
    • E21B43/26Methods for stimulating production by forming crevices or fractures

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)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention relates to the extraction of hydrocarbons, namely to the development of oil deposits at the late stage of operation. The method includes the initial period of operation and the final period of operation, at which the methods of enhancing oil recovery - EOR - are applied. According to the method, determining the criterion of the EOR implementing start is envisaged. To do this, the graphical dependence of the relationship of the volume of initial extracted oil reserves located within the feeding radius of a specific production well to the estimated value of cumulative oil extraction of this well depending on the time of operation (the reference chart) is drawn, then - to the forecast value of cumulative oil production, then - to the value of the actual cumulative production of this well. After that, the resulting graphs are combined. During the well operation, the time point of the beginning of divergence in the graphs of the reference and actual changes in the volume relationships of the initial extracting reserves is established. The graphs divergence point is defined as the time point for introducing an appropriate EOR for the impact on the pitface formation zone to restore the productivity of the selected well. Wherein the following graphs discrepancies of the reference and actual changes of said relationships over time are selected as the basis for the next EOR introduction.
EFFECT: invention provides improving the efficiency of the operation method due to the timeliness of introducing the necessary methods for enhanced oil recovery.
1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к добыче углеводородов, а именно к способам повышения нефтеотдачи продуктивных пластов.The present invention relates to the production of hydrocarbons, and in particular to methods for increasing oil recovery in productive formations.

Под стадией разработки нефтяного месторождения понимается временной интервал различных этапов эксплуатации, характеризующийся разной величиной накопленной добычи и темпом ее изменения (рост - падение) (В.Л. Кацюбинский, Р.Х. Муслимов. О стадиях разработки нефтяных месторождений. // Нефтяное хозяйство, М., 1996 г., №4, стр. 78-85).Under the stage of development of an oil field refers to the time interval of the various stages of operation, characterized by different sizes of accumulated production and the rate of change (growth - decline) (V.L. Katsyubinsky, R.Kh. Muslimov. About the stages of development of oil fields. // Oil industry, M., 1996, No. 4, pp. 78-85).

Весь период разработки согласно известному методу делится на стадии эксплуатации: в естественном режиме - стадии I, II и III, а затем стадии эксплуатации в искусственном режиме - IV, на этапе которой применяются различные технологии повышения нефтеотдачи пластов (ПНП) или то же, что и методы увеличения нефтеотдачи (МУН).The entire development period according to the known method is divided into the operational stage: in the natural mode - stages I, II and III, and then the artificial operation stage - IV, at the stage of which various technologies for enhancing oil recovery (EOR) are used or the same as enhanced oil recovery methods (EOR).

Известен метод, который предусматривает несколько иную стадийность разработки нефтяного месторождения, по которому I стадия выделяется как начальная стадия разбуривания площади месторождения под сетку эксплуатационных скважин, II стадия - эксплуатация скважин за счет собственной энергии пласта, обусловленной напором пластовых вод (упруговодонапорный режим), либо давлением газовой шапки (упругогазонапорный режим. По известной классификации I и II стадии относятся к начальному периоду эксплуатации. Все последующие стадии относятся к завершающему периоду эксплуатации (Ю.А. Гуторов, A.M. Гареев. О возможности реализации системного подхода при решении проблемы повышения эффективности эксплуатации нефтяных месторождений. // Нефтепромысловое дело. М., ОАО ВНИИОЭНГ, 2013 г., №2, стр. 27-29).The known method, which provides for a slightly different staged development of an oil field, in which stage I is distinguished as the initial stage of drilling the area of the field under the grid of production wells, stage II - the operation of the wells due to the formation's own energy due to the pressure of the formation water (elastic pressure mode), or pressure gas cap (elastic gas-pressure mode. According to the well-known classification of stages I and II refer to the initial period of operation. All subsequent stages relate to the decisive period of operation (Yu.A. Gutorov, AM Gareev. On the possibility of implementing a systematic approach to solving the problem of increasing the efficiency of exploitation of oil fields. // Oilfield business. M., VNIIOENG OJSC, 2013, No. 2, pp. 27-29 )

Введение понятия стадийности разработки позволяет обоснованно выбирать тот вид МУН, который может дать наилучший эффект именно на конкретной стадии, руководствуясь при этом выборе графиком динамики величины среднего дебита по годам.The introduction of the concept of stage-by-stage development allows one to reasonably choose the type of EOR that can give the best effect at a particular stage, being guided by the choice of the dynamics of the average production rate over the years.

Несвоевременный переход на применение МУН, несоответствующего текущему состоянию разработки нефтяного месторождения, может привести к резкому падению продуктивности добывающих скважин, которое в некоторых случаях имеет необратимый характер, и может привести к невосполнимым потерям запасов, которые неизбежно перейдут в категорию трудноизвлекаемых.An untimely transition to the use of an EOR that is inconsistent with the current state of oil field development can lead to a sharp decline in the productivity of production wells, which in some cases is irreversible, and can lead to irreparable loss of reserves, which will inevitably become difficult to recover.

Так, несвоевременный ввод режима МУН на III стадии может привести к извлечению только 15% активных запасов, а несвоевременный ввод режима МУН, основанных на виброударных технологиях на IV стадии, - к извлечению только 20% от активных запасов (Ю.А. Гуторов, A.M. Гареев. О возможности реализации системного подхода при решении проблемы повышения эффективности эксплуатации нефтяных месторождений. // Нефтепромысловое дело. М., ОАО ВНИИОЭНГ, 2013 г., №2, стр. 27-29).So, the untimely entry of the EOR regime at stage III can lead to the extraction of only 15% of active reserves, and the untimely entry of the EOR regime based on vibration-shock technologies at the fourth stage can lead to the extraction of only 20% of active reserves (Yu.A. Gutorov, AM Gareev, On the Possibility of Implementing a Systematic Approach to Solving the Problem of Increasing the Efficiency of Oil Field Exploitation, Oil Field Business, Moscow, VNIIOENG OJSC, 2013, No. 2, pp. 27-29).

К недостаткам известного метода относится неопределенность диагностических критериев, обеспечивающих своевременный ввод в действие методов МУН, соответствующих каждой стадии текущего состояния разработки месторождений.The disadvantages of this method include the uncertainty of diagnostic criteria that ensure timely commissioning of EOR methods corresponding to each stage of the current state of field development.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности методов МУН за счет более своевременного ввода их в действие.The task of the invention is to increase the efficiency of EOR methods due to more timely putting them into action.

Указанная задача решается тем, что в способе разработки нефтяных месторождений на поздней стадии эксплуатации, включающем начальный период эксплуатации и завершающий период эксплуатации, в течение которого применяют методы увеличения нефтеотдачи - МУН, в отличие от известного, для определения критерия начала ввода МУН строят эталонную графическую зависимость (эталонное изменение) отношения объема начальных извлекаемых запасов нефти, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, к расчетной величине накопленной добычи нефти этой скважины в зависимости от времени эксплуатации по формуле:This problem is solved by the fact that in the method of developing oil fields at a late stage of operation, including the initial period of operation and the final period of operation, during which oil recovery enhancement methods are used - EOR, in contrast to the known method, a standard graphic dependence is built to determine the criterion for starting EOR input (reference change) the ratio of the volume of initial recoverable oil reserves located within the power radius of a particular production well to the estimated value cumulative oil production of this well depending on the operating time according to the formula:

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

где Qнач. извл - объем начальных извлекаемых запасов нефти, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, м3;where Q beg. extract - the volume of initial recoverable oil reserves located within the radius of the supply of a particular production well, m 3 ;

Qнакопл.доб. расч. - расчетная величина накопленной добычи нефти в зависимости от времени эксплуатации конкретной эксплуатационной скважины, м3;Q acc. calc. - the estimated value of the cumulative oil production depending on the operating time of a particular production well, m 3 ;

t - время эксплуатации скважины, мес.;t - well operation time, months;

Кп - коэффициент пористости, %;To p - coefficient of porosity,%;

Кпр - коэффициент проницаемости, мкм2;To ol - the coefficient of permeability, μm 2 ;

Кнас - коэффициент насыщенности, %;To us is the saturation coefficient,%;

ΔP - разность между давлением на контуре питания и забойным давлением, МПа;ΔP is the difference between the pressure on the supply circuit and the bottomhole pressure, MPa;

μ - коэффициент вязкости, МПа⋅с;μ is the viscosity coefficient, MPa⋅s;

Rк - радиус контура питания, м;R to - the radius of the power circuit, m;

h - мощность продуктивного пласта, м;h is the thickness of the reservoir, m;

rс - радиус скважины, м;r s - well radius, m;

Ккин - коэффициент извлечения нефти, %.To kin - oil recovery ratio,%.

При установлении снижения темпа выработки запасов конкретной эксплуатационной скважины, определяемого согласно построенному графику, на данной скважине применяют методы увеличения нефтеотдачи пласта - МУН, связанные с увеличением поверхности фильтрации призабойной зоны пласта, например бурение горизонтальной скважины - ГС или гидроразрыв пласта - ГРП.When establishing a decrease in the rate of development of reserves of a specific production well, determined according to the constructed schedule, methods for increasing oil recovery - EOR associated with increasing the surface of the filtration of the bottom-hole formation zone, for example, drilling a horizontal well - hydraulic well or hydraulic fracturing - are used in this well.

Далее строят прогнозную графическую зависимость (прогнозное изменение), характеризующую отношение объема начальных извлекаемых запасов нефти - Qнач. извл, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, к прогнозной величине накопленной добычи нефти - Q'накопл.доб. прогн. в зависимости от времени эксплуатации конкретной эксплуатационной скважины, подвергнутой горизонтальному бурению - ГС или гидроразрыву пласта - ГРП, по формуле:Next, build a predictive graphical dependence (forecast change), characterizing the ratio of the volume of initial recoverable oil reserves - Q beg. extract located within the power radius of a particular production well to the predicted value of cumulative oil production - Q ' cumulative. prog. depending on the operating time of a particular production well, subjected to horizontal drilling - horizontal wells or hydraulic fracturing - hydraulic fracturing, according to the formula:

Figure 00000002
Figure 00000002

илиor

Figure 00000003
Figure 00000003

где Qнач. извл - объем начальных извлекаемых запасов нефти, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, м3;where Q beg. extract - the volume of initial recoverable oil reserves located within the radius of the supply of a particular production well, m 3 ;

Q'накопл.доб. прогн. - прогнозная величина накопленной добычи нефти в зависимости от времени эксплуатации конкретной эксплуатационной скважины, подвергнутой горизонтальному бурению - ГС или гидроразрыву пласта - ГРП, м3;Q ' acc. prog. - the predicted value of the cumulative oil production depending on the operating time of a particular production well, subjected to horizontal drilling - GS or hydraulic fracturing - hydraulic fracturing, m 3 ;

t - время эксплуатации скважины, мес.;t - well operation time, months;

Кп - коэффициент пористости, %;To p - coefficient of porosity,%;

Кпр - коэффициент проницаемости, мкм2;To ol - the coefficient of permeability, μm 2 ;

Кнас - коэффициент насыщенности, %;To us is the saturation coefficient,%;

ΔP - разность между давлением на контуре питания и забойным давлением, МПа;ΔP is the difference between the pressure on the supply circuit and the bottomhole pressure, MPa;

μ - коэффициент вязкости, МПа⋅с;μ is the viscosity coefficient, MPa⋅s;

Rк - радиус контура питания, м;R to - the radius of the power circuit, m;

Lгс - длина горизонтального ствола, м;L GS - the length of the horizontal trunk, m;

илиor

Lгрп - длина трещины разрыва, м;L grp - fracture crack length, m;

rс - радиус скважины, м;r s - well radius, m;

Ккин - коэффициент извлечения нефти, %.To kin - oil recovery ratio,%.

Затем по данным фактических замеров продуктивности конкретной эксплуатационной скважины в реальном режиме времени строят графическую зависимость во времени отношения объема начальных извлекаемых запасов нефти - Qнач. извл, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, к величине фактической (текущей) накопленной добычи этой скважины - Qʺнакопл.доб. факт. (фактическое изменение).Then, according to the actual measurements of the productivity of a particular production well in real time, a graphical dependence is plotted in time of the ratio of the volume of initial recoverable oil reserves - Q beg. extraction , located within the power radius of a particular production well, to the value of the actual (current) cumulative production of this well - Qʺ cumulative. fact. (actual change).

Далее совмещают полученную графическую зависимость (график) с графическими зависимостями, построенными по формулам (1, 2 или 3), и устанавливают момент времени начала расхождения графиков эталонного и фактического изменения вышеуказанных отношений во времени, который определяют как момент для введения соответствующего МУН по воздействию на призабойную зону пласта для восстановления продуктивности выбранной скважины, которая будет соответствовать положению схождения графиков прогнозного и фактического изменения вышеуказанных отношений. Далее, основанием для очередного введения МУН выбирают последующие расхождения эталонного и фактического изменения указанных графиков во времени.Next, combine the obtained graphical dependence (graph) with graphical dependencies constructed according to the formulas (1, 2 or 3), and set the time point for the beginning of the discrepancy between the graphs of the reference and actual changes in the above relations in time, which is defined as the moment for the introduction of the corresponding EOR according to the effect on bottom-hole formation zone to restore the productivity of the selected well, which will correspond to the position of convergence of the graphs of the predicted and actual changes in the above relations s. Further, the basis for the next introduction of the EOR is to choose the subsequent discrepancies between the reference and actual changes in these schedules over time.

На фигуре представлен пример совмещенных графических зависимостей: эталонного, прогнозного и фактического изменений отношений (безразмерная величина) во времени (t) объема начальных извлекаемых запасов нефти - Qнач. извл к расчетной величине накопленной добычи - Qнакопл.доб. расч. (кривая 1), к прогнозной величине - Q'накопл.доб. прогн. (кривая 2) и к величине фактической (текущей) накопленной добычи - Qʺнакопл.доб. факт. (кривая 3).The figure shows an example of combined graphic dependencies: reference, forecast and actual changes in relations (dimensionless value) in time (t) of the volume of initial recoverable oil reserves - Q beginning extracted to the estimated value of accumulated production - Q acc. calc. (curve 1), to the predicted value - Q ' acc. prog. (curve 2) and to the value of the actual (current) accumulated production - Qʺ acc. fact. (curve 3).

Известно, что выработка запасов нефти эксплуатационными скважинами на нефтяных месторождениях происходит в пределах некоторого «радиуса питания» - Rк, который ограничивает определенный круговой контур вокруг скважины, называемый «контуром питания» (Ш.К. Гиматудинов / Справочная книга по добыче нефти. М., Недра, 1974 г.).It is known that the production of oil reserves by production wells in oil fields occurs within a certain “supply radius” - R k , which limits a certain circular contour around the well, called the “supply circuit” (Sh. K. Gimatudinov / Oil production reference book. M ., Nedra, 1974).

Количество запасов нефти - Qнач. зап в пределах «контура питания» подсчитывают, используя объемный метод, когда, зная эффективную нефтенасыщенную мощность пласта - h, определяют его объем в пределах «радиуса питания» - Rк, который умножают на коэффициент пористости - Кп, и на величину коэффициента нефтенасыщенности - Кнас. The amount of oil reserves - Q beg. zap within the "power circuit" is calculated using the volumetric method, when, knowing the effective oil-saturated thickness of the reservoir - h, determine its volume within the "radius of power" - R to , which is multiplied by the porosity coefficient - K p , and the value of the oil saturation coefficient - To us.

Чтобы определить долю от этого объема, определяемого как начальные извлекаемые запасы - Qнач. извл., добываемой с помощью применяемой технологии, Qнач. зап умножают на коэффициент извлечения нефти - Ккин, по формуле:To determine the share of this volume, defined as the initial recoverable reserves - Q beg. extracted mined using the applied technology, Q beg. zap is multiplied by the coefficient of oil recovery - K kin , according to the formula:

Figure 00000004
Figure 00000004

где Qнач. извл - начальные извлекаемые запасы, м3;where Q beg. extracted - initial recoverable reserves, m 3 ;

Кп - коэффициент пористости, %;To p - coefficient of porosity,%;

Rк - радиус контура питания, м;R to - the radius of the power circuit, m;

h - мощность продуктивного пласта, м;h is the thickness of the reservoir, m;

Ккин - коэффициент извлечения нефти, %;To kin - oil recovery ratio,%;

π - постоянное число;π is a constant number;

Кнас - коэффициент насыщенности, %.To us is the saturation coefficient,%.

Ежесуточная (текущая) расчетная величина добычи нефти - Qдоб. расч. из конкретной скважины рассчитывается с помощью известной формулы Дюпюи (Ш.К. Гиматудинов / Справочная книга по добыче нефти. М., Недра, 1974 г.):The daily (current) estimated value of oil production is Q add. calc. from a specific well is calculated using the well-known Dupuis formula (Sh.K. Gimatudinov / Oil production reference book. M., Nedra, 1974):

Figure 00000005
,
Figure 00000005
,

где Кпр - коэффициент проницаемости, мкм2;where K CR - permeability coefficient, μm 2 ;

ΔP - разность между давлением на контуре питания и забойным давлением, МПа;ΔP is the difference between the pressure on the supply circuit and the bottomhole pressure, MPa;

μ - коэффициент вязкости, МПа⋅с;μ is the viscosity coefficient, MPa⋅s;

Rк - радиус контура питания, м;R to - the radius of the power circuit, m;

rс - радиус скважины, м;r s - well radius, m;

h - мощность продуктивного пласта, м.h is the thickness of the reservoir, m

Текущая накопленная расчетная добыча нефти - Qнакопл.доб. расч будет зависеть от времени t, прошедшего с момента пуска пласта в эксплуатацию, согласно формуле:Current accumulated estimated oil production - Q acc. the calculation will depend on the time t elapsed since the formation was put into operation, according to the formula:

Figure 00000006
Figure 00000006

Известно, что для сравнения темпа разработки участков месторождения, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, используют зависимость отношения Qнач. извл. - объем начальных извлекаемых запасов нефти, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины к Qнакопл.доб. расч - текущая накопленная расчетная добыча нефти (Д.А. Эфрос, Р.Г. Аллахвердиева. Расчет предельных безводных дебитов несовершенных скважин по данным моделирования» // Труды ВНИИ, М., Гостоптехиздат, Вып. X, 1957 г.).It is known that to compare the pace of development of the field sections located within the power radius of a particular production well, the relationship Q Q beginning is used. extracted - the amount of initial recoverable oil reserves located within the power radius of a particular production well to Q accum. calculation - the current accumulated estimated oil production (D.A. Efros, R. G. Allakhverdieva. Calculation of marginal anhydrous production rates of imperfect wells according to modeling data // Transactions of VNII, M., Gostoptekhizdat, Issue X, 1957).

Формула указанного отношения имеет вид:The formula for this relationship is:

Figure 00000007
,
Figure 00000007
,

где Qнач. извл - объем начальных извлекаемых запасов нефти, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, м3;where Q beg. extract - the volume of initial recoverable oil reserves located within the radius of the supply of a particular production well, m 3 ;

Qнакопл.доб. расч. - расчетная величина накопленной добычи нефти, в зависимости от времени эксплуатации, м3;Q acc. calc. - the estimated value of the cumulative oil production, depending on the operating time, m 3 ;

t - время эксплуатации скважины, мес.;t - well operation time, months;

Кп - коэффициент пористости, %;To p - coefficient of porosity,%;

Кпр - коэффициент проницаемости, мкм2;To ol - the coefficient of permeability, μm 2 ;

Кнас. - коэффициент насыщенности, %;To us. - saturation coefficient,%;

ΔP - разность между давлением на контуре питания и забойным давлением, МПа;ΔP is the difference between the pressure on the supply circuit and the bottomhole pressure, MPa;

μ - коэффициент вязкости, МПа⋅с;μ is the viscosity coefficient, MPa⋅s;

Rк - радиус контура питания, м;R to - the radius of the power circuit, m;

h - мощность продуктивного пласта, м;h is the thickness of the reservoir, m;

rс - радиус скважины, м;r s - well radius, m;

Ккин - коэффициент извлечения нефти, %.To kin - oil recovery ratio,%.

Графическая зависимость, построенная по формуле (1), представляет собой гиперболу, которая на прилагаемой фигуре обозначена как кривая - 1.The graphical dependence constructed according to the formula (1) is a hyperbola, which in the attached figure is designated as a curve - 1.

Данная зависимость характеризует минимальный темп выработки (истощения) запасов нефти в пределах радиуса контура питания Rк продуктивного пласта конкретной эксплуатационной скважины.This dependence characterizes the minimum rate of production (depletion) of oil reserves within the radius of the supply circuit R to the reservoir of a particular production well.

Общепринятой практикой повышения нефтеотдачи продуктивных пластов - ПНП является увеличение поверхности фильтрации пласта, которое достигается с помощью современных технологий бурения горизонтальных стволов - ГС (А.Г. Калинин, Б.А. Никитин, К.М. Солодкий и др. Бурение наклонных и горизонтальных скважин. // М., Недра, 1977) или применением технологии гидроразрыва пласта - ГРП (Р.Д. Каневская. Математическое моделирование разработки месторождений нефти и газа с применением гидравлического разрыва пласта. // М., Недра, 1999). (А также: Ю.А. Гуторов, Л.Р. Фурсова. Технология повышения нефтеотдачи посредством гидродинамического воздействия на продуктивный коллектор: Учеб. пособие // Нефтегазовое дело., Вып. №3, 2013).The generally accepted practice of increasing oil recovery in productive formations - EOR is to increase the surface of the formation filtration, which is achieved using modern technologies for drilling horizontal shafts - GS (A.G. Kalinin, B.A. Nikitin, K.M. Solodky and others. Drilling of inclined and horizontal wells. // M., Nedra, 1977) or by using hydraulic fracturing technology - hydraulic fracturing (RD Kanevskaya. Mathematical modeling of oil and gas field development using hydraulic fracturing. // M., Nedra, 1999). (And also: Yu.A. Gutorov, LR Fursova. Technology of enhanced oil recovery through hydrodynamic effects on a productive reservoir: Textbook. Oil and Gas Business., Issue No. 3, 2013).

В случаях применения указанных технологий добыча нефти возрастает во столько раз, во сколько раз длина горизонтального ствола - Lгс или длина трещины разрыва - Lгрп больше мощности h продуктивного пласта.In cases where these technologies are applied, oil production increases by so many times how many times the length of the horizontal well - L gf or the length of the fracture fracture - L hf is greater than the thickness h of the reservoir.

Соответственно, при замене величины h в формуле (6) на величины Lгс или Lгрп получаем большую величину Q'накопл.доб. прогн - прогнозная величина накопленной добычи нефти в зависимости от времени эксплуатации, во столько раз, во сколько раз величины Lгс или Lгрп больше мощности h продуктивного пласта.Accordingly, when replacing the value h in the formula (6) to the value L n or L frac obtain large value Q 'nakopl.dob. f-cast - predictive value of cumulative oil production depending on operating time, as many times, how many times the value of n L or L h fracturing more power producing formation.

В этом случае формула (6) принимает следующий вид:In this case, formula (6) takes the following form:

Figure 00000008
Figure 00000008

илиor

Figure 00000009
.
Figure 00000009
.

Подставляя полученные величины (8) или (9) в формулу (1), мы получаем зависимость, характеризующую отношение объема начальных извлекаемых запасов нефти - Qнач. извл, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, к большей прогнозной величине накопленной добычи нефти - Q'накопл.доб. прогн в зависимости от времени эксплуатации скважины после применения ГРП или ГС по формулам:Substituting the obtained values (8) or (9) into the formula (1), we obtain a dependence characterizing the ratio of the volume of initial recoverable oil reserves - Q beg. extract located within the power radius of a particular production well to a larger predicted value of cumulative oil production - Q ' cum. progn depending on the time of well operation after the application of hydraulic fracturing or hydraulic well according to the formulas:

Figure 00000010
Figure 00000010

илиor

Figure 00000011
Figure 00000011

где Qнач. извл - объем начальных извлекаемых запасов нефти, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, м3;where Q beg. extract - the volume of initial recoverable oil reserves located within the radius of the supply of a particular production well, m 3 ;

Q'накопл.доб. прогн - прогнозная величина накопленной добычи нефти в скважине после ГРП или ГС в зависимости от времени эксплуатации, в м3;Q ' acc. progn - the predicted value of cumulative oil production in the well after hydraulic fracturing or hydraulic well depending on the operating time, in m 3 ;

t - время эксплуатации скважины, мес.;t - well operation time, months;

Кп - коэффициент пористости, %;To p - coefficient of porosity,%;

Кпр - коэффициент проницаемости, мкм2;To ol - the coefficient of permeability, μm 2 ;

Кнас - коэффициент насыщенности, %;To us is the saturation coefficient,%;

ΔP - разность между давлением на контуре питания и забойным давлением, МПа;ΔP is the difference between the pressure on the supply circuit and the bottomhole pressure, MPa;

μ - коэффициент вязкости, МПа⋅с;μ is the viscosity coefficient, MPa⋅s;

Rк - радиус контура питания, м;R to - the radius of the power circuit, m;

Lгс - длина горизонтального ствола, м;L GS - the length of the horizontal trunk, m;

илиor

Lгрп - длина трещины разрыва, м;L grp - fracture crack length, m;

rс - радиус скважины, м;r s - well radius, m;

Ккин - коэффициент извлечения нефти, %.To kin - oil recovery ratio,%.

Длина горизонтального ствола - Lгс определяется техническим заданием по проводке горизонтальной скважины, а длина трещины разрыва - Lгрп при ГРП определяется расчетным путем либо по данным геофизических исследований скважины - ГИС.Horizontal wellbore length - L n is defined by the technical specification of the horizontal well wiring and the crack fracture length - L SRC with fracturing or determined by calculation according to the well of Geophysical Research - GIS.

Графическая зависимость, построенная по формуле 10 или по формуле 11, представляет собой гиперболу, которая на прилагаемой фигуре обозначена как кривая - 2, которая отражает прогнозную динамику добычи нефти конкретной эксплуатационной скважины с ГС или ГРП.The graphical dependence constructed by formula 10 or by formula 11 is a hyperbola, which is indicated in the attached figure as curve - 2, which reflects the predicted dynamics of oil production of a particular production well from hydraulic wells or hydraulic fracturing.

На практике фактическая накопленная добыча - Qʺнакопл.доб. факт в процессе достаточно продолжительной эксплуатации продуктивного пласта существенно отличается от величины прогнозной накопленной добычи нефти - Q'накопл.доб. прогн. In practice, the actual accumulated production is Qʺ accumulated production . the fact in the process of quite a long- term operation of the reservoir is significantly different from the value of the forecast cumulative oil production - Q 'accumulated production . prog.

Такое расхождение объясняется необратимыми изменениями, происходящими в призабойной зоне пласта - ПЗП под влиянием кольматационных процессов и охлаждением пласта, что требует проведения необходимых МУН по воздействию на ПЗП с целью восстановления начальной проницаемости - Кпр и вязкости нефти - μ.Such a discrepancy is explained by irreversible changes occurring in the bottomhole formation zone — the bottomhole formation zone under the influence of mudding processes and formation cooling, which requires the necessary EOR to affect the bottomhole formation zone in order to restore the initial permeability — K pr and oil viscosity — μ.

Для своевременного ввода МУН по восстановлению первоначальных свойств ПЗП, в процессе эксплуатации конкретной скважины по данным фактических замеров добычи этой скважины в реальном времени строят график отношения объема начальных извлекаемых запасов нефти, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины - Qнач. извл, к величине фактической накопленной добыче этой скважины - Qʺнакопл.доб. факт, который представляет собой кривую, обозначенную на прилагаемой фигуре поз. 3.For the timely commissioning of the EOR to restore the initial properties of the PPP, in the process of operating a particular well according to the actual measurements of production of this well in real time, a graph is plotted of the ratio of the volume of initial recoverable oil reserves located within the power radius of a particular production well - Q beg. extracted , to the value of the actual cumulative production of this well - Qʺ cumulative. fact , which is a curve indicated on the attached figure pos. 3.

Для восстановления начальной проницаемости - Кпр и вязкости нефти - μ в ПЗП конкретной скважины проводят мероприятия по осуществлению МУН, время для которых выбирают исходя из данных, представленных на графике с построенными кривыми 1, 2 и 3. Для этого во время мониторинга изменения величин Qʺнакопл.доб. факт, которые проводят в режиме реального времени при фактических приборных замерах продуктивности скважины, устанавливают момент расхождения кривых 3 и 1 (на графике точка обозначена «б»), что является признаком начала необратимых изменений проницаемости - Кпр и вязкости нефти - μ под влиянием кольматационных процессов и охлаждения пласта в ПЗП, в результате чего продуктивность скважины падает. Проведенные в данный момент времени мероприятия МУН позволяют восстановить Кпр и μ, в результате продуктивность скважины увеличивается, что приведет к схождению кривых 2 и 3 в точке «в» на представленном графике.To restore the initial permeability - To pr and the oil viscosity - μ in the PPZ of a particular well, measures are taken to implement the EOR, the time for which is selected based on the data presented on the graph with curves 1, 2 and 3 plotted. To do this, during monitoring of changes in Qʺ acc. the fact , which is carried out in real time with actual instrumental measurements of well productivity, establishes the moment of divergence of curves 3 and 1 (the dot is marked “b” on the graph), which is a sign of the onset of irreversible changes in permeability - K pr and oil viscosity - μ under the influence of processes and reservoir cooling in the bottomhole formation zone, as a result of which well productivity decreases. The EOR measures carried out at this point in time allow to restore K pr and μ, as a result, the well productivity increases, which will lead to the convergence of curves 2 and 3 at point “c” on the graph.

При дальнейшей эксплуатации конкретной скважины процессы кольматации приводят к повторному снижению Кпр и μ, что отражается на графике расхождением кривых 2 и 1 в точке «г», что является признаком для повторного проведения МУН с целью восстановления продуктивности скважины. Признаком успешности проведения МУН является последующее схождение кривых 2 и 3 в точке «д».With the further operation of a particular well, the mudding process leads to a repeated decrease in K ol and μ, which is reflected in the graph by the divergence of curves 2 and 1 at point “g”, which is a sign for repeated EOR in order to restore well productivity. A sign of the success of the EOR is the subsequent convergence of curves 2 and 3 at point “d”.

При дальнейшей эксплуатации конкретной скважины процесс расхождения указанных кривых повторится в некоторой точке «е», что служит признаком для начала очередного проведения мероприятий МУН.With the further operation of a particular well, the process of divergence of these curves will be repeated at some point “e”, which serves as a sign for the start of the next EOR activities.

Таким образом, этапы расхождения и схождения кривых, отражающих фактическую и прогнозную продуктивность скважины, будут повторяться при дальнейшей эксплуатации скважины, что позволяет своевременно приступать к осуществлению мероприятий МУН по восстановлению свойств ПЗП конкретной эксплуатационной скважины и повысить их технологическую эффективность.Thus, the stages of the divergence and convergence of the curves reflecting the actual and predicted productivity of the well will be repeated during the further operation of the well, which allows timely implementation of EOR measures to restore the properties of the PPP of a particular production well and increase their technological efficiency.

Claims (22)

Способ разработки нефтяных месторождений на поздней стадии эксплуатации, включающий начальный период эксплуатации и завершающий период эксплуатации, на котором применяют методы увеличения нефтеотдачи - МУН, отличающийся тем, что для определения критерия начала ввода МУН на каждой из выбранных стадий строят эталонную графическую зависимость отношения объема начальных извлекаемых запасов нефти, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, к расчетной величине накопленной добычи нефти этой скважины в зависимости от времени эксплуатации, по формуле:A method of developing oil fields at a late stage of operation, including the initial period of operation and the final period of operation, which use oil recovery enhancement methods - EOR, characterized in that to determine the criterion for the start of EOR input at each of the selected stages, a reference graphic dependence of the volume of initial recoverable oil reserves located within the power radius of a particular production well to the estimated value of the cumulative oil production of this well Depending on the time of operation, according to the formula:
Figure 00000012
Figure 00000012
где Qнач. извл - объем начальных извлекаемых запасов нефти, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, м3;where Q beg. extract - the volume of initial recoverable oil reserves located within the radius of the supply of a particular production well, m 3 ; Qнакопл.доб. расч. - расчетная величина накопленной добычи нефти в зависимости от времени эксплуатации конкретной эксплуатационной скважины, м3;Q acc. calc. - the estimated value of the cumulative oil production depending on the operating time of a particular production well, m 3 ; Кп -коэффициент пористости, %;To p - coefficient of porosity,%; Ккин - коэффициент извлечения нефти, %;To kin - oil recovery ratio,%; Кнас - коэффициент насыщенности, %;To us is the saturation coefficient,%; h - мощность продуктивного пласта, м;h is the thickness of the reservoir, m; Rк - радиус контура питания, м;R to - the radius of the power circuit, m; μ - коэффициент вязкости, МПа⋅с;μ is the viscosity coefficient, MPa⋅s; rс - радиус скважины, м;r s - well radius, m; Кпр - коэффициент проницаемости, мкм2;To ol - the coefficient of permeability, μm 2 ; ΔР - разность между давлением на контуре питания и забойным давлением, МПа;ΔР is the difference between the pressure on the supply circuit and the bottomhole pressure, MPa; t - время эксплуатации скважины, мес.,t is the well operating time, months, при установлении снижения темпа выработки запасов конкретной эксплуатационной скважины, определяемого согласно построенному графику, на данной скважине применяют МУН, связанные с увеличением поверхности фильтрации призабойной зоны пласта, например бурение горизонтальной скважины или гидроразрыв пласта, далее строят прогнозную графическую зависимость, характеризующую отношение объема начальных извлекаемых запасов нефти - Qнач. извл, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, к прогнозной величине накопленной добычи нефти - Q'накопл.доб. прогн. в зависимости от времени эксплуатации конкретной эксплуатационной скважины, подвергнутой горизонтальному бурению или гидроразрыву пласта, по формулам:when establishing a decrease in the rate of development of reserves of a specific production well, determined according to the constructed schedule, EORs are used in this well associated with an increase in the filtration surface of the bottom-hole formation zone, for example, drilling a horizontal well or hydraulic fracturing, then construct a predicted graphical dependence characterizing the ratio of the volume of initial recoverable reserves oil - Q beg. extract located within the power radius of a particular production well to the predicted value of cumulative oil production - Q ' cumulative. prog. depending on the operating time of a particular production well, subjected to horizontal drilling or hydraulic fracturing, according to the formulas:
Figure 00000013
Figure 00000013
илиor
Figure 00000014
Figure 00000014
где Q'накопл.доб. прогн. - прогнозная величина накопленной добычи нефти в зависимости от времени эксплуатации конкретной эксплуатационной скважины, подвергнутой горизонтальному бурению или гидроразрыву пласта, м3;where Q ' acc. prog. - the predicted value of the cumulative oil production depending on the operating time of a particular production well, subjected to horizontal drilling or hydraulic fracturing, m 3 ; Lгс - длина горизонтального ствола, м;L GS - the length of the horizontal trunk, m; Lгрп - длина трещины разрыва, м,L grp - the length of the fracture rupture, m, затем по данным фактических замеров продуктивности конкретной эксплуатационной скважины в режиме реального времени строят графическую зависимость во времени отношения объема начальных извлекаемых запасов нефти - Qнач. извл, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, к величине фактической накопленной добычи этой скважины - Q''накопл.доб. факт. и совмещают с ранее полученными графиками по формулам (1, 2 или 3), далее устанавливают момент времени начала расхождения графиков эталонного, построенного по формуле (1), и фактического изменения отношений объема начальных извлекаемых запасов нефти - Qнач. извл, расположенных в пределах радиуса питания конкретной эксплуатационной скважины, к величине фактической накопленной добычи этой скважины - Q''накопл.доб. факт во времени, и который определяют как момент для введения соответствующего МУН по воздействию на призабойную зону пласта для восстановления продуктивности выбранной скважины, которая будет соответствовать положению схождения графиков прогнозного, построенного по формуле (2) или (3) и фактического изменения вышеуказанных отношений, при этом основанием для очередного введения МУН выбирают последующие расхождения графиков эталонного и фактического изменения указанных отношений во времени.then, according to the actual measurements of the productivity of a particular production well in real time, a graphical dependence is plotted over time of the ratio of the volume of initial recoverable oil reserves - Q beg. extraction , located within the power radius of a particular production well, to the value of the actual cumulative production of this well - Q '' accum. fact . and combine with previously obtained graphs by the formulas (1, 2 or 3), then establish the time point for the start of the discrepancy of the reference graphs constructed according to formula (1) and the actual change in the ratio of the volume of the initial recoverable oil reserves - Q beg. extraction , located within the power radius of a particular production well, to the value of the actual cumulative production of this well - Q '' accum. fact in time, and which is defined as the moment for the introduction of the corresponding EOR for the impact on the bottomhole formation zone to restore the productivity of the selected well, which will correspond to the position of convergence of the forecast graphs constructed according to formula (2) or (3) and the actual change in the above relations, this basis for the next introduction of the EOR, the subsequent discrepancies in the schedules of the reference and actual changes in these relations over time are chosen.
RU2015149745A 2015-11-19 2015-11-19 Method of developing oil deposits at late stage of operation RU2611097C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015149745A RU2611097C1 (en) 2015-11-19 2015-11-19 Method of developing oil deposits at late stage of operation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015149745A RU2611097C1 (en) 2015-11-19 2015-11-19 Method of developing oil deposits at late stage of operation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2611097C1 true RU2611097C1 (en) 2017-02-21

Family

ID=58458839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015149745A RU2611097C1 (en) 2015-11-19 2015-11-19 Method of developing oil deposits at late stage of operation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2611097C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2733561C2 (en) * 2018-11-20 2020-10-05 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of hydraulic fracturing at late stage of mine working
CN113969768A (en) * 2020-07-23 2022-01-25 中国石油化工股份有限公司 Directional enabling-differential releasing type volume water drive method for one-injection multi-production well group
CN119886500A (en) * 2023-10-25 2025-04-25 中国石油天然气股份有限公司 Classification and grading well selection method for improving single well production energy by horizontal well transformation development mode

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3442331A (en) * 1967-05-22 1969-05-06 Central Oil Co Cyclic secondary oil recovery process
RU2072033C1 (en) * 1994-04-26 1997-01-20 Внедренческий научно-исследовательский инженерный центр "Нефтегазтехнология" Method for after-exploitation oil deposit
RU2187631C2 (en) * 2000-10-09 2002-08-20 Хисамутдинов Наиль Исмагзамович Method of oil pool development
RU2291955C1 (en) * 2005-07-11 2007-01-20 Олег Леонидович Кузнецов Method for extraction of oil deposit
RU2493362C1 (en) * 2012-09-19 2013-09-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method of oil filed development

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3442331A (en) * 1967-05-22 1969-05-06 Central Oil Co Cyclic secondary oil recovery process
RU2072033C1 (en) * 1994-04-26 1997-01-20 Внедренческий научно-исследовательский инженерный центр "Нефтегазтехнология" Method for after-exploitation oil deposit
RU2187631C2 (en) * 2000-10-09 2002-08-20 Хисамутдинов Наиль Исмагзамович Method of oil pool development
RU2291955C1 (en) * 2005-07-11 2007-01-20 Олег Леонидович Кузнецов Method for extraction of oil deposit
RU2493362C1 (en) * 2012-09-19 2013-09-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method of oil filed development

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГУТОРОВ Ю. А. и др., О возможности реализации системного подхода при решении проблемы повышения эффективности эксплуатации нефтяных месторождений, Нефтепромысловое дело, 2, Москва, ОАО ВНИИОЭНГ, 2013, с. 27-29. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2733561C2 (en) * 2018-11-20 2020-10-05 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of hydraulic fracturing at late stage of mine working
CN113969768A (en) * 2020-07-23 2022-01-25 中国石油化工股份有限公司 Directional enabling-differential releasing type volume water drive method for one-injection multi-production well group
CN113969768B (en) * 2020-07-23 2024-05-31 中国石油化工股份有限公司 Directional energization-differential release type volume water flooding method for one-injection multi-production well group
CN119886500A (en) * 2023-10-25 2025-04-25 中国石油天然气股份有限公司 Classification and grading well selection method for improving single well production energy by horizontal well transformation development mode

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20160326853A1 (en) Multiple wellbore perforation and stimulation
US9194222B2 (en) System and method for improved propped fracture geometry for high permeability reservoirs
CA3045295A1 (en) Methods for shut-in pressure escalation analysis
CN104500030A (en) Diagnosis and Correction Method of Abnormal Production Performance Data of Ultra-high Pressure Gas Reservoirs
CN104680244B (en) A method and device for predicting oil and gas field productivity
CN106979000A (en) Each perforation cluster fracture pressure computational methods of many cluster pressure breaks of horizontal well in segments
RU2611097C1 (en) Method of developing oil deposits at late stage of operation
CN105631754A (en) A method and device for determining production profile data of overseas oilfields
US20150075784A1 (en) Phased stimulation methods
US20120203524A1 (en) Quantitative method of determining safe steam injection pressure for enhanced oil recovery operations
Zhao et al. Choke management simulation for shale gas reservoirs with complex natural fractures using EDFM
Gabdrakhmanova et al. A probabilistic and statistical approach as a means of predicting the efficiency of hydraulic fracturing
US20190186237A1 (en) Method and control system for allocating steam to multiple wells in steam assisted gravity drainage (sagd) resource production
RU2637539C1 (en) Method for formation of cracks or fractures
CN109726450A (en) Determine the method and apparatus on shale gas reservoir horizontal well refracturing opportunity
CN106651615A (en) Oil well measure-based well selection method and apparatus
Charry* et al. A step change in the learning curve for refracturing in the eagle ford
RU2750458C1 (en) Method for developing hydrocarbon deposits by cyclic gas injection
RU2494235C1 (en) Development method of oil deposits with changeover to forced operation conditions at final stage
Sylvester et al. A method for stimulation candidate well selection
Van Cauter Predicting decline in unconventional reservoirs using analytical and empirical methods
RU2498054C1 (en) Method of oil-field development with maintenance of oil level production by means of forced mode usage at closing stage
RU2301326C1 (en) Oil field development control method
Carpenter Work Flow History Matches Numerical Simulation Models of Fractured Shale Wells
Lee* et al. Coiled tubing frac sleeve application in the Eagle Ford shale—an optimization of shale completions

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181120