способ разработки нефтяных месторождений

Формула изобретения

1. Способ разработки нефтяных месторождений, включающий прогрев нефтяного пласта, содержащего тяжелую нефть, и вытеснение нефти путем закачки в пласт теплоносителя, отличающийся тем, что бурят скважины сложного профиля так, что при входе в нефтяной пласт скважины бурят ступенчато, параллельно нефтяному пласту, охватывая нефтяной слой, при этом верхние и нижние ступени каждой скважины расположены в одной вертикальной плоскости, каждую ступень скважины используют поочередно то как нагнетающую, то как добывающую, при этом нагнетание теплоносителя и отбор нефти из каждой скважины производят одновременно.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что промежуточные ступени каждой последующей скважины расположены над (под) ступенями предыдущей.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а более конкретно к способам разработки нефтяных месторождений с высоковязкими нефтями.

Известен способ разработки нефтяного месторождения, заключающийся в вытеснении нефти из пласта путем перепуска в него по скважинам термальных вод с транспортировкой их на поверхность по кольцевому пространству между насосно-компрессорной и эксплуатационной колоннами труб и извлечении нефти на поверхность посредством скважин [1]

Недостатком данного способа является тот факт, что необходимо бурение отдельных рядов нагнетательных скважин, что ведет к дополнительным затратам, портит экологию.

Известен также способ разработки нефтяных месторождений, включающий закачку в пласт теплоносителя и отбор из него нефти через наклонные и крутонаклонные скважины, пробуренные из горной выработки, расположенной под нефтяным пластом, дополнительно бурят вертикальные скважины, разбивают все скважины на группы, закачку ведут в одни скважины, а из других скважин отбирают нефть [2]

Недостатком этого способа является необходимость строительства шахт, что удорожает добычу нефти, кроме того, этот способ неприменим в сочетании с другими методами подогрева нефтяного пласта, например горением.

Целью изобретения является повышение нефтеотдачи нефтяного пласта, содержащего тяжелую и высоковязкую нефть, при сбережении ресурсов и сохранении экологии, т. к. бурится меньше скважин, а отсюда требуется меньше обсадных труб, цемента и т.д.

Поставленная цель достигается тем, что в способе разработки нефтяных месторождений, включающем прогрев нефтяного пласта, содержащего тяжелую нефть, и вытеснение нефти путем закачки в пласт теплоносителя, бурят скважины сложного профиля так, что при входе в нефтяной пласт скважины бурят ступенчато параллельно нефтяному пласту, охватывая нефтеносный слой, при этом верхние и нижние ступени каждой скважины расположены в одной вертикальной плоскости, каждую ступень скважины используют поочередно то как нагнетающую, то как добывающую, при этом нагнетание теплоносителя и отбор нефти из каждой скважины производят одновременно, а промежуточные ступени каждой последующей скважины расположены над (под) ступенями предыдущей скважины.

На фиг. 1 изображены в пространстве расположения скважин; на фиг. 2 показан в разрезе нефтеносный пласт с расположением скважин сложного профиля.

Способ осуществляется следующим образом.

Стволы скважин в продуктивном горизонте могут быть расположены в пространстве либо рядами, либо радиально.

Вертикальный участок скважины вводят в верхнюю часть продуктивного пласта, а затем бурят скважину параллельно последнему.

Затем следующую ступень скважины бурят ниже предыдущей, но так же параллельно продуктивному пласту (см. фиг. 1 и 2).

Верхние ступени всех скважин расположены на одном уровне. Нижние ступени всех скважин расположены на другом уровне. Причем каждую ступень любой скважины используют поочередно, то как нагнетающую, то как добывающую. Кроме того, нагнетание теплоносителя и отбор нефти из каждой скважины производят одновременно. В этом случае извлекаемая нефть, двигаясь по затрубному или трубному пространству, дополнительно разогревается теплоносителем, закачиваемому по соответственно трубному или затрубному пространству. Это снижает потребность в дополнительном прогреве извлеченной нефти на поверхности для ее транспортировки по нефтепроводам к сборному пункту.

Здесь не описаны подробно способы нагнетания теплоносителя и отбора нефти, т. к. суть изобретения заключается в расположении и форме скважины, а отбор нефти и закачка теплоносителя могут быть осуществлены известными способами.

Пример. Заявленный способ может быть реализован на любом месторождении, например на Ярегском месторождении Республики Коми. Продуктивный пласт этого месторождения средней толщины 20 м и содержит нефть вязкостью 15 тыс. МПа. Для реализации этого способа необходимо пробурить несколько скважин друг от друга на расстоянии 100-150 м. При этом каждая скважина должна иметь две ступени, верхняя из которых расположена на расстоянии 2-3 м от верхнего уровня продуктивного пласта, а нижняя на расстоянии 3-5 м от подошвы продуктивного пласта.

Все скважины обсаживаются трубами диаметром 114 мм, которые цементируются термостойким цементом до середины второго наклонного участка. Дальнейшая часть 2-го наклонного участка и вторая ступень не цементируются, в них размещен хвостовик. Обе ступени перфорированы. Для закачки теплоносителя скважины оборудуют колонной насосно-компрессорных труб диаметром 50-60 мм. Затем начинают закачку пара давлением 0,2-0,3 МПа на протяжении 25-30 дней. После чего начинают добычу нефти.

Нижележащая ступень скважины при закачки в нее теплоносителя осуществляет разогрев пласта, а откачку нефти производят из вышележащего участка скважины.

Использование этого способа позволяет значительно повысить темпы отбора нефти из пласта.

Кроме того, заявленный способ имеет возможность более широкого применения, поскольку может быть применен с любым методом прогрева нефтяного пласта паром, горячей водой, горением и т.д.

Заявленный способ может быть осуществлен при бурении скважин как кустовым методом, так и линейным и могут использоваться уже существующие скважины.