[go: up one dir, main page]

RU2681796C1 - Method for developing super-viscous oil reservoir with clay bridge - Google Patents

Method for developing super-viscous oil reservoir with clay bridge Download PDF

Info

Publication number
RU2681796C1
RU2681796C1 RU2018118485A RU2018118485A RU2681796C1 RU 2681796 C1 RU2681796 C1 RU 2681796C1 RU 2018118485 A RU2018118485 A RU 2018118485A RU 2018118485 A RU2018118485 A RU 2018118485A RU 2681796 C1 RU2681796 C1 RU 2681796C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
horizontal
wells
vertical
injection
well
Prior art date
Application number
RU2018118485A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Раис Салихович Хисамов
Ирина Алексеевна Гуськова
Ильдар Илгизович Маннанов
Вадим Валерьевич Ахметгареев
Диляра Магсумзяновна Гумерова
Original Assignee
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Альметьевский государственный нефтяной институт"
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 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Альметьевский государственный нефтяной институт" filed Critical Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Альметьевский государственный нефтяной институт"
Priority to RU2018118485A priority Critical patent/RU2681796C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2681796C1 publication Critical patent/RU2681796C1/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
    • 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
    • E21B43/267Methods for stimulating production by forming crevices or fractures reinforcing fractures by propping
    • 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 industry.SUBSTANCE: method of developing deposits of super-viscous oil with a clay bridge includes drilling in the reservoir a steam injection well and located below the horizontal production well, horizontal wells with a length L of the production and injection wells are placed in parallel in a vertical plane and at an angle of not more than 15° in the horizontal plane. In the absence of a hydrodynamic connection between the producing and injection wells, 1 or 2 vertical wells are drilled during steam injection for no more than 12 months, which are placed in a vertical plane at a distance (0.3–0.7)⋅L from the toe of the horizontal boreholes, and in the horizontal plane at a distance of not more than 0.2⋅L from horizontal boreholes. Research is conducted and the presence of a clay lintel, preventing the specified hydrodynamic connection, is determined. In these vertical wells, samples of rocks, including clays, are taken from the productive part, geomechanical studies are carried out, according to the results of which an optimal design, working fluids and a proppant for fracturing a clay web are selected. Fracturing of the clay bridge is carried out in such a way as to create both horizontal and vertical cracks. Vertical wells are mastered by steam injection for 1–6 months. Subsequently, these vertical wells are used to control and regulate the development of a section of the reservoir between the horizontal wells of the production and injection wells, as well as to supply chemical reagents in order to increase oil recovery and/or block irrigated areas of the reservoir.EFFECT: technical result is an increase in oil recovery from a super-viscous oil reservoir, an increase in the coverage ratio of a heterogeneous section of a reservoir due to the destruction of a clay bridge.1 cl, 1 dwg, 2 ex

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке залежи сверхвязкой нефти или битума с наличием глинистой перемычки и применением парогравитационного дренирования.The invention relates to the oil industry and may find application in the development of deposits of extra-viscous oil or bitumen with a clay bridge and the use of steam gravity drainage.

Известен способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума, включающий бурение вертикальных нагнетательных скважин и горизонтальных добывающих скважин, закачку рабочего агента (пара в чередовании с воздухом) через нагнетательные скважины и отбор нефти через добывающие скважины. Горизонтальный ствол добывающей скважины проводят в 1,5-2,5 м над подошвой продуктивного пласта, горизонтальный ствол перфорируют. Выше горизонтального ствола добывающей скважины на 3,5-4,5 м размещают низ вертикальной нагнетательной скважины, перфорированной в интервале 0,5-1,5 м от низа. Вертикальную нагнетательную скважину размещают от вертикального ствола добывающей скважины на расстоянии, большем 2/3 длины горизонтального участка добывающей скважины, вплоть до конца горизонтального ствола (патент РФ №2334095, кл. E21B 43/24, опубл. 20.09.2008).A known method of developing deposits of highly viscous oil or bitumen, including drilling vertical injection wells and horizontal production wells, pumping a working agent (steam in alternation with air) through injection wells and oil extraction through production wells. The horizontal wellbore of the producing well is carried out at 1.5-2.5 m above the bottom of the reservoir, the horizontal well is perforated. Above the horizontal well of the producing well, 3.5-4.5 m is placed the bottom of the vertical injection well, perforated in the range of 0.5-1.5 m from the bottom. A vertical injection well is placed from a vertical wellbore of a producing well at a distance greater than 2/3 of the length of the horizontal section of the producing well, up to the end of the horizontal wellbore (RF patent No. 2334095, class E21B 43/24, published on September 20, 2008).

Недостатком известного способа является низкий охват залежи действием рабочего агента и его быстрый прорыв к горизонтальному стволу добывающей скважины. Кроме того, при наличии глинистой перемычки (непроницаемого пропластка) эффективность способа значительно снижается. В результате нефтеотдача от применения известного способа остается низкой.The disadvantage of this method is the low coverage of the reservoir by the action of the working agent and its rapid breakthrough to the horizontal wellbore of the producing well. In addition, in the presence of a clay bridge (impermeable layer), the effectiveness of the method is significantly reduced. As a result, oil recovery from the application of the known method remains low.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума с применением трещин гидравлического разрыва пласта - ГРП, включающий бурение вертикальной нагнетательной и горизонтальной добывающей скважин в залежи, представленной верхней и нижней частями продуктивного пласта, разделенными непроницаемым пропластком, крепление вертикальной нагнетательной и горизонтальной добывающей скважины обсадными колоннами, перфорацию обсадных колонн, закачку теплоносителя через вертикальную нагнетательную скважину и отбор продукции через горизонтальную добывающую скважину. Бурят вертикальную нагнетательную скважину со вскрытием непроницаемого пропластка, перфорируют обсадную колонну в верхней и нижней частях продуктивного пласта и в непроницаемом пропластке, в вертикальной нагнетательной скважине производят ГРП в интервале непроницаемого пропластка, осуществляют крепление трещины, затем определяют направление развития трещины по азимуту и высоту трещины разрыва, затем дополнительно бурят как минимум одну вертикальную нагнетательную скважину на расстоянии 150 м от первой вертикальной нагнетательной скважины перпендикулярно направлению развития трещины разрыва, бурение горизонтальной добывающей скважины осуществляют на расстоянии 5 м ниже забоев вертикальных нагнетательных скважин и перпендикулярно направлению трещин разрыва ГРП, осуществляют закачку теплоносителя через вертикальные нагнетательные скважины и отбор продукции через горизонтальную добывающую скважину, при снижении дебита на 50% от первоначального значения осуществляют поинтервальные ГРП из горизонтальной добывающей скважины в интервалах между вертикальными нагнетательными скважинами с вскрытием непроницаемого пропластка с образованием трещин, трещины разрыва крепят с применением утяжеленного проппанта (патент РФ №2633887, кл. E21B 43/267, E21B 43/24, опубл. 19.10.2017 - прототип).Closest to the technical nature of the proposed method is a method of developing deposits of highly viscous oil or bitumen using hydraulic fractures - hydraulic fracturing, including drilling of vertical injection and horizontal production wells in the reservoir, represented by the upper and lower parts of the reservoir, separated by an impermeable layer, fixing the vertical injection and horizontal production wells with casing strings, perforation of casing strings, coolant injection of a vertical injection well and the selection of products through the horizontal production well. A vertical injection well is drilled with an impermeable layer opened, a casing is perforated in the upper and lower parts of the reservoir and an impermeable layer, hydraulic fracturing is performed in a vertical injection well in the impermeable interval, the cracks are fixed, then the direction of the crack development in azimuth and the height of the fracture crack are determined , then additionally drill at least one vertical injection well at a distance of 150 m from the first vertical injection well wells perpendicular to the direction of the development of the fracture fracture, drilling of the horizontal production well is carried out at a distance of 5 m below the faces of the vertical injection wells and perpendicular to the direction of the fracture of the fracturing fracture, the coolant is pumped through the vertical injection wells and production is taken through the horizontal production well, while the flow rate is reduced by 50% from the initial value is carried out interval hydraulic fracturing from a horizontal production well in the intervals between vertical netatelnymi wells with opening to form a tight seam cracking, fracture crack is attached using weighted proppant (RF patent №2633887, Cl. E21B 43/267, E21B 43/24, publ. 10/19/2017 - prototype).

Известный способ позволяет лишь частично разрушить непроницаемый пропласток, т.к. залежи высоковязкой нефти или битума в большинстве случаев залегают на глубине 100-300 м и трещины ГРП при этом распространяются в горизонтальной плоскости. Кроме того, вертикальные нагнетательные скважины приводят к невысокому охвату пласта воздействием со стороны пара. Таким образом, коэффициент нефтеизвлечения от применения известного способа остается низким.The known method allows only partially destroy the impermeable layer, because deposits of high viscosity oil or bitumen in most cases occur at a depth of 100-300 m and hydraulic fractures propagate in the horizontal plane. In addition, vertical injection wells lead to a low coverage of the formation by steam pressure. Thus, the oil recovery coefficient from the application of the known method remains low.

В предложенном изобретении решается задача повышения нефтеотдачи залежи сверхвязкой нефти.The proposed invention solves the problem of increasing oil recovery deposits of viscous oil.

Задача решается тем, что в способе разработки залежи сверхвязкой нефти с глинистой перемычкой, включающем бурение в продуктивном пласте паронагнетательной горизонтальной скважины и, расположенной ниже, горизонтальной добывающей скважины, проведение гидравлического разрыва пласта, закачку пара в нагнетательную скважину и отбор продукции из добывающей скважины, согласно изобретению, горизонтальные стволы длиной L добывающей и нагнетательной скважин размещают параллельно в вертикальной плоскости и под углом не более 15° в горизонтальной плоскости, при отсутствии гидродинамической связи между стволами добывающей и нагнетательной скважин при закачке пара в течение не более 12 месяцев, бурят 1-2 вертикальные скважины, которые размещают в вертикальной плоскости - на расстоянии (0,3-0,7)⋅L от носка горизонтальных стволов скважин, а в горизонтальной плоскости - на расстоянии не более 0,2⋅L от горизонтальных стволов скважин, проводят исследования и определяют наличие глинистой перемычки, препятствующей указанной гидродинамической связи, в данных вертикальных скважинах из продуктивной части отбирают образцы пород, в том числе глин, проводят геомеханические исследования, по результатам которых подбирают оптимальный дизайн, рабочие жидкости и проппант для гидравлического разрыва перемычки, гидравлический разрыв перемычки проводят таким образом, чтобы создать как горизонтальные, так и вертикальные трещины, затем вертикальные скважины осваивают закачкой пара в течение 1-6 месяцев, в последующем данные вертикальные скважины используют для контроля и регулирования разработки участка пласта между горизонтальными стволами добывающей и нагнетательной скважин, а также для подачи химических реагентов с целью повышения нефтеизвлечения и/или блокирования обводнившихся участков пласта. Сущность изобретения.The problem is solved in that in a method for developing a super-viscous oil deposit with a clay bridge, comprising drilling a horizontal injection well in a producing formation and a horizontal production well below, conducting hydraulic fracturing, injecting steam into the injection well and selecting products from the producing well, according to of the invention, horizontal trunks with a length L of production and injection wells are placed in parallel in a vertical plane and at an angle of not more than 15 ° in a horizontal -th plane, in the absence of a hydrodynamic connection between the production and injection wells during steam injection for no more than 12 months, 1-2 vertical wells are drilled, which are placed in a vertical plane - at a distance of (0.3-0.7) ⋅L from sock of horizontal wellbores, and in the horizontal plane at a distance of no more than 0.2⋅L from horizontal wellbores, conduct research and determine the presence of a clay bridge that impedes the indicated hydrodynamic connection in these vertical wells from the product At the same time, rock samples, including clays, are taken, geomechanical studies are carried out, according to the results of which they select the optimal design, working fluids and proppant for hydraulic fracture of the bridge, hydraulic fracture of the bridge is carried out in such a way as to create both horizontal and vertical cracks, then vertical wells are mastered by steam injection for 1-6 months; subsequently, these vertical wells are used to control and regulate the development of the reservoir section between horizontal oxen production and injection wells, as well as for feeding chemical reagents to enhance oil recovery and / or block formation sections watered. SUMMARY OF THE INVENTION

Под сверхвязкой понимается нефть с вязкостью не менее 10000 сПз. Для разработки залежи сверхвязкой нефти широко используют технологию парогравитационного дренирования. Однако, при наличии глинистой перемычки (непроницаемого пропластка или линзы) охват пласта воздействием по стороны пара незначителен, т.к. не удается создать гидродинамическую связь между горизонтальными стволами добывающей и нагнетательной скважин. В результате происходит недовыработка остаточных запасов нефти и, соответственно, нефтеотдача залежи остается невысокой. Существующие технические решения не в полной мере позволяют решить указанную задачу. В предложенном изобретении решается задача повышения нефтеотдачи залежи сверхвязкой нефти. Задача решается следующим образом.Overbinding is understood to mean oil with a viscosity of at least 10,000 cps. The technology of steam gravity drainage is widely used to develop deposits of super-viscous oil. However, in the presence of a clay bridge (impermeable layer or lens), the coverage of the formation by the action on the side of the vapor is insignificant, because it is not possible to create a hydrodynamic connection between the horizontal shafts of the producing and injection wells. As a result, there is a lack of development of residual oil reserves and, accordingly, the oil recovery of the reservoir remains low. Existing technical solutions do not fully allow us to solve this problem. The proposed invention solves the problem of increasing oil recovery deposits of viscous oil. The problem is solved as follows.

На фигуре представлено схематическое изображение участка залежи сверхвязкой нефти с размещением скважин.The figure shows a schematic illustration of a section of a super-viscous oil reservoir with the placement of wells.

Обозначения: 1 - продуктивный пласт залежи сверхвязкой нефти, 2 - горизонтальная добывающая скважина, 3 - горизонтальная паронагнетательная скважина, 4 - вертикальные скважины, 5 - глинистая перемычка, ГРП - гидравлический разрыв пласта, L - длины горизонтальных стволов скважин 2 и 3.Designations: 1 - productive formation of a super-viscous oil deposit, 2 - horizontal production well, 3 - horizontal steam injection well, 4 - vertical wells, 5 - clay bridge, hydraulic fracturing, hydraulic fracturing, L - lengths of horizontal boreholes 2 and 3.

Способ реализуют следующим образом.The method is implemented as follows.

В продуктивном пласте 1 залежи сверхвязкой нефти бурят горизонтальную добывающую скважину 2, горизонтальный ствол длиной L которой проводят в нижней части продуктивного пласта 1 (при рассмотрении в вертикальной плоскости).In productive formation 1, super-viscous oil deposits drill a horizontal production well 2, a horizontal well of length L which is drilled in the lower part of productive formation 1 (when viewed in a vertical plane).

Выше добывающей скважины 2 бурят горизонтальную паронагнетательную скважину 3 с длиной L горизонтального ствола. Горизонтальные стволы добывающей 2 и нагнетательной 3 скважин размещают параллельно в вертикальной плоскости и под углом не более 15° в горизонтальной плоскости. Согласно расчетам, параллельное размещение горизонтальных стволов в вертикальной плоскости позволяет снизить скорость обводнения добывающей скважины 2. При угле между горизонтальными стволами скважин 2 и 3 более 15° в горизонтальной плоскости, снижается нефтеотдача ввиду уменьшения охвата продуктивного пласта 1 воздействием со стороны пара.Above the production well 2, a horizontal steam injection well 3 is drilled with a horizontal well length L. Horizontal shafts of producing 2 and injection 3 wells are placed in parallel in a vertical plane and at an angle of no more than 15 ° in a horizontal plane. According to calculations, the parallel placement of horizontal shafts in the vertical plane allows to reduce the watering rate of producing well 2. When the angle between the horizontal shafts of wells 2 and 3 is more than 15 ° in the horizontal plane, oil recovery is reduced due to a decrease in the coverage of the productive formation 1 by steam.

После освоения скважины 2 и 3 пускают в работу. При отсутствии гидродинамической связи между стволами добывающей 2 и нагнетательной 3 скважин при закачке пара в течение не более 12 месяцев, скважины 2 и 3 останавливают. Бурят 1-2 вертикальные скважины 4. Данные вертикальные скважины 4 размещают в вертикальной плоскости - на расстоянии (0,3-0,7)⋅L от носка горизонтальных стволов скважин 2 и 3, а в горизонтальной плоскости - на расстоянии не более 0,2⋅L от горизонтальных стволов скважин 2 и 3. Согласно исследованиям, гидродинамическая связь в зависимости от геолого-физических характеристик продуктивного пласта 1 может устанавливаться достаточно продолжительное время, но не более года. Поэтому, нет необходимости закачивать пар более 12 месяцев, если отсутствует реакция со стороны добывающей скважины 2. Бурение более двух вертикальных скважин 4 в большинстве случаев экономически не оправдано, т.к. 1-2 скважин 4 достаточно, для того чтобы выявить непроницаемую глинистую перемычку 5. Очевидно, что если размеры такой перемычки 5 невелики, то за 12 месяцев реакция добывающей скважины 2 от закачки пара возникнет и, соответственно, нет необходимости в бурении вертикальных скважин 4. При размещении вертикальных скважин 4 на расстоянии менее 0,3⋅L и/или более 0,7⋅L в вертикальной плоскости от носка горизонтальных стволов скважин 2 и 3, последующий гидроразрыв пласта не позволяет эффективно создавать гидродинамическую связь между добывающей 2 и нагнетательной 3 скважинами, что приводит к низкой нефтеотдаче. Аналогично не удается создать эффективную гидродинамическую связь между добывающей 2 и нагнетательной 3 скважинами при размещении вертикальных скважин 4 на расстоянии более 0,2⋅L в горизонтальной плоскости от горизонтальных стволов скважин 2 и 3.After the development of wells 2 and 3 are put into operation. In the absence of hydrodynamic connection between the trunks of producing 2 and injection 3 wells when steam is injected for no more than 12 months, wells 2 and 3 are stopped. 1-2 vertical wells are drilled 4. These vertical wells 4 are placed in a vertical plane - at a distance of (0.3-0.7) ⋅ L from the toe of the horizontal wellbores 2 and 3, and in a horizontal plane - at a distance of not more than 0, 2⋅L from horizontal boreholes 2 and 3. According to studies, a hydrodynamic connection, depending on the geological and physical characteristics of reservoir 1, can be established for a sufficiently long time, but not more than a year. Therefore, there is no need to inject steam for more than 12 months if there is no reaction from the producing well 2. Drilling more than two vertical wells 4 in most cases is not economically justified, because 1-2 wells 4 are enough to reveal an impenetrable clay jumper 5. Obviously, if the dimensions of such a jumper 5 are small, then in 12 months the reaction of production well 2 from steam injection will occur and, accordingly, there is no need to drill vertical wells 4. When placing vertical wells 4 at a distance of less than 0.3⋅L and / or more than 0.7⋅L in the vertical plane from the toe of the horizontal wellbores 2 and 3, subsequent hydraulic fracturing does not allow to effectively create a hydrodynamic connection between production 2 and 3 wells, which leads to low oil recovery. Similarly, it is not possible to create an effective hydrodynamic connection between production 2 and injection 3 wells when placing vertical wells 4 at a distance of more than 0.2⋅L in the horizontal plane from horizontal boreholes 2 and 3.

Далее в вертикальных скважинах 4 проводят геофизические исследования и определяют наличие глинистой перемычки 5, препятствующей указанной гидродинамической связи. В данных вертикальных скважинах 4 из продуктивной части пласта 1 отбирают образцы пород, в том числе глин, проводят геомеханические исследования. По результатам геомеханических исследований подбирают оптимальный дизайн, рабочие жидкости и проппант для гидравлического разрыва глинистой перемычки 5.Then, in vertical wells 4, geophysical studies are carried out and the presence of a clay bridge 5, which impedes the indicated hydrodynamic connection, is determined. In these vertical wells 4, rock samples, including clays, are taken from the productive part of the formation 1, and geomechanical studies are carried out. Based on the results of geomechanical studies, the optimal design, working fluids and proppant for hydraulic fracturing of the clay bridge 5 are selected.

Гидравлический разрыв глинистой перемычки 5 проводят таким образом, чтобы создать как горизонтальные, так и вертикальные трещины. Т.к. залежи сверхвязких нефтей залегают в основном неглубоко, то при гидравлическом разрыве продуктивного пласта 1 образуются преимущественно горизонтальные трещины. Для создания вертикальных трещин необходимо дополнительно закачивать отклонители.Hydraulic fracturing of the clay bridge 5 is carried out in such a way as to create both horizontal and vertical cracks. Because the deposits of super-viscous oils are mostly shallow, then with hydraulic fracturing of the productive formation 1, mainly horizontal cracks form. To create vertical cracks, it is necessary to additionally pump deflectors.

Затем вертикальные скважины 4 осваивают закачкой пара в течение 1-6 месяцев для ускорения создания гидродинамической связи между скважинами 2 и 3. Одновременно в работу пускают скважины 2 и 3. Согласно исследованиям, при закачке пара в вертикальные скважины 4 более 6 месяцев, темпы отбора нефти снижаются.Then, vertical wells 4 are mastered by steam injection for 1-6 months to accelerate the creation of a hydrodynamic connection between wells 2 and 3. At the same time, wells 2 and 3 are put into operation. According to studies, when steam is injected into vertical wells 4 for more than 6 months, the oil production rate are declining.

В последующем вертикальные скважины 4 используют для контроля и регулирования разработки участка продуктивного пласта 1 между горизонтальными стволами добывающей 2 и нагнетательной 3 скважин, а также для подачи химических реагентов с целью повышения нефтеизвлечения и/или блокирования обводнившихся участков продуктивного пласта 1.Subsequently, vertical wells 4 are used to control and regulate the development of a section of the productive formation 1 between the horizontal shafts of the producing 2 and injection 3 wells, as well as for supplying chemical reagents in order to increase oil recovery and / or blocking waterlogged sections of the productive formation 1.

Разработку ведут до полной экономически рентабельной выработки залежи сверхвязкой нефти.Development is carried out until a fully economically viable production of super-viscous oil deposits.

Результатом внедрения данного способа является повышение нефтеотдачи залежи сверхвязкой нефти.The result of the implementation of this method is to increase oil recovery deposits of viscous oil.

Примеры конкретного выполнения способа.Examples of specific performance of the method.

Пример 1.Example 1

Продуктивный пласт 1 залежи сверхвязкой нефти представлен терригенными отложениями. Средняя нефтенасыщенная толщина составляет 17 м, глубина залегания кровли пласта - 190 м, начальное пластовое давление - 1,9 МПа, вязкость нефти в пластовых условиях - 16000 мПа⋅с, начальная пластовая температура 8°С.Productive layer 1 of a super-viscous oil deposit is represented by terrigenous deposits. The average oil-saturated thickness is 17 m, the depth of the formation roof is 190 m, the initial reservoir pressure is 1.9 MPa, the viscosity of the oil under reservoir conditions is 16000 mPa⋅s, the initial reservoir temperature is 8 ° C.

В продуктивном пласте 1 бурят горизонтальную добывающую скважину 2, горизонтальный ствол длиной L=300 м которой проводят в нижней части продуктивного пласта 1 (при рассмотрении в вертикальной плоскости).In the productive formation 1, a horizontal production well 2 is drilled, a horizontal well with a length of L = 300 m is drilled in the lower part of the productive formation 1 (when viewed in a vertical plane).

Выше добывающей скважины 2 бурят горизонтальную паронагнетательную скважину 3 с длиной горизонтального ствола L=300 м. Горизонтальные стволы добывающей 2 и нагнетательной 3 скважин размещают параллельно в вертикальной плоскости и под углом 15° в горизонтальной плоскости.Above producing well 2, a horizontal steam injection well 3 is drilled with a horizontal wellbore length of L = 300 m. Horizontal shafts of producing 2 and injection 3 wells are placed parallel in the vertical plane and at an angle of 15 ° in the horizontal plane.

После освоения скважины 2 и 3 пускают в работу. В течение 12 месяцев при закачке пара отсутствовала гидродинамическая связь между стволами добывающей 2 и нагнетательной 3 скважинами. Скважины 2 и 3 останавливают. Бурят одну вертикальную скважину 4, которую размещают в вертикальной плоскости - на расстоянии 0,3⋅L от носка горизонтальных стволов скважин 2 и 3, а в горизонтальной плоскости - на расстоянии 0,2⋅L от горизонтальных стволов скважин 2 и 3.After the development of wells 2 and 3 are put into operation. For 12 months, during the injection of steam, there was no hydrodynamic connection between the trunks of producing 2 and injection 3 wells. Wells 2 and 3 stop. Drill one vertical well 4, which is placed in a vertical plane - at a distance of 0.3⋅L from the toe of the horizontal wellbores 2 and 3, and in a horizontal plane - at a distance of 0.2⋅L from the horizontal wellbores 2 and 3.

Далее в вертикальной скважине 4 проводят геофизические исследования и определяют наличие глинистой перемычки 5, препятствующей указанной гидродинамической связи. В данных вертикальных скважинах 4 из продуктивной части пласта 1 отбирают образцы пород, в том числе глин, проводят геомеханические исследования. По результатам геомеханических исследований подбирают оптимальный дизайн, рабочие жидкости и проппант для гидравлического разрыва глинистой перемычки 5. В качестве жидкости гидравлического разрыва используют SlickWater, в качестве проппанта - кварцевый песок фракции 16/20 меш.Then, in a vertical well 4, geophysical studies are carried out and the presence of a clay bridge 5, which impedes the indicated hydrodynamic connection, is determined. In these vertical wells 4, rock samples, including clays, are taken from the productive part of the formation 1, and geomechanical studies are carried out. Based on the results of geomechanical studies, the optimal design, working fluids and proppant for hydraulic fracturing of the clay bridge 5 are selected. SlickWater is used as hydraulic fracturing fluid, 16/20 mesh quartz sand is used as proppant.

Гидравлический разрыв глинистой перемычки 5 проводят таким образом, чтобы создать как горизонтальные, так и вертикальные трещины. Для создания вертикальных трещин в процессе гидравлического разрыва продуктивного пласта 1 и крепления трещин проппантом периодически закачивают отклонители - вязкие композиции на основе полимеров (например, полиакриламид).Hydraulic fracturing of the clay bridge 5 is carried out in such a way as to create both horizontal and vertical cracks. To create vertical cracks in the process of hydraulic fracturing of the reservoir 1 and fixing the proppant cracks, deflectors are periodically pumped - viscous compositions based on polymers (for example, polyacrylamide).

Затем вертикальную скважину 4 осваивают закачкой пара в течение 1 месяца. Одновременно в работу пускают скважины 2 и 3. В последующем вертикальную скважину 4 используют для контроля и регулирования разработки участка продуктивного пласта 1 между горизонтальными стволами добывающей 2 и нагнетательной 3 скважин, а также для подачи химических реагентов с целью повышения нефтеизвлечения (например, ароматические углеводороды) и/или блокирования обводнившихся участков продуктивного пласта 1 (например, гелеобразующие составы).Then the vertical well 4 is mastered by injection of steam for 1 month. At the same time, wells 2 and 3 are put into operation. Subsequently, vertical well 4 is used to control and regulate the development of a section of productive formation 1 between the horizontal shafts of producing 2 and injection 3 wells, as well as for supplying chemicals to increase oil recovery (for example, aromatic hydrocarbons) and / or blocking waterlogged areas of the reservoir 1 (e.g., gelling formulations).

Разработку ведут до полной экономически рентабельной выработки залежи сверхвязкой нефти.Development is carried out until a fully economically viable production of super-viscous oil deposits.

В результате разработки, которое ограничили достижением обводненности добывающей скважины до 98% при снижении дебита нефти до значения 0,5 т/сут., было добыто 41,6 тыс.тонн нефти, коэффициент нефтеизвлечения (КИН) составил 0,394 д.ед. По прототипу при прочих равных условиях было добыто 37,8 тыс.тонн нефти, коэффициент нефтеизвлечения - КИН составил 0,358 д.ед. Прирост КИН по предлагаемому способу - 0,036 д.ед.As a result of the development, which was limited to reaching the water well of the production well to 98% while reducing the oil production rate to 0.5 tons / day, 41.6 thousand tons of oil were produced, the oil recovery factor (CIN) was 0.394 units. According to the prototype, ceteris paribus, 37.8 thousand tons of oil was produced, oil recovery factor - oil recovery factor was 0.358 units. The increase in recovery factor by the proposed method is 0.036 units

Пример 2.Example 2

Выполняют как пример 1. Коллектор характеризуется иными геолого-физическими характеристиками. Бурят две вертикальные скважины 4. Одну из скважин 4 размещают в вертикальной плоскости - на расстоянии 0,7⋅L, а другую - на расстоянии 0,3⋅L от носка горизонтальных стволов скважин 2 и 3. После проведения гидравлического разрыва продуктивного пласта 1 вертикальные скважины 4 осваивают закачкой пара в течение 6 месяцев.Perform as example 1. The reservoir is characterized by other geological and physical characteristics. Two vertical wells are drilled 4. One of the wells 4 is placed in a vertical plane - at a distance of 0.7⋅L, and the other - at a distance of 0.3⋅L from the toe of the horizontal boreholes 2 and 3. After the hydraulic fracturing of the reservoir 1, the vertical wells 4 are mastered by steam injection for 6 months.

Предлагаемый способ позволяет повысить коэффициент охвата неоднородного участка залежи сверхвязкой нефти за счет разрушения глинистой перемычки гидравлическим разрывом продуктивного пласта и, как следствие, повысить коэффициент нефтеизвлечения.The proposed method allows to increase the coverage coefficient of an inhomogeneous section of a super-viscous oil deposit due to the destruction of the clay bridge by hydraulic fracturing of the reservoir and, as a result, to increase the oil recovery coefficient.

Применение предложенного способа позволит решить задачу повышения нефтеотдачи залежи сверхвязкой нефти.The application of the proposed method will solve the problem of increasing oil recovery deposits of viscous oil.

Claims (1)

Способ разработки залежи сверхвязкой нефти с глинистой перемычкой, включающий бурение в продуктивном пласте паронагнетательной горизонтальной скважины и расположенной ниже горизонтальной добывающей скважины, проведение гидравлического разрыва пласта, закачку пара в нагнетательную скважину и отбор продукции из добывающей скважины, отличающийся тем, что горизонтальные стволы длиной L добывающей и нагнетательной скважин размещают параллельно в вертикальной плоскости и под углом не более 15° в горизонтальной плоскости, при отсутствии гидродинамической связи между стволами добывающей и нагнетательной скважин при закачке пара в течение не более 12 месяцев бурят 1 или 2 вертикальные скважины, которые размещают в вертикальной плоскости на расстоянии (0,3-0,7)⋅L от носка горизонтальных стволов скважин, а в горизонтальной плоскости на расстоянии не более 0,2⋅L от горизонтальных стволов скважин, проводят исследования и определяют наличие глинистой перемычки, препятствующей указанной гидродинамической связи, в данных вертикальных скважинах из продуктивной части отбирают образцы пород, в том числе глин, проводят геомеханические исследования, по результатам которых подбирают оптимальный дизайн, рабочие жидкости и проппант для гидроразрыва глинистой перемычки, гидроразрыв глинистой перемычки проводят таким образом, чтобы создать как горизонтальные, так и вертикальные трещины, затем вертикальные скважины осваивают закачкой пара в течение 1-6 месяцев, в последующем данные вертикальные скважины используют для контроля и регулирования разработки участка продуктивного пласта между горизонтальными стволами добывающей и нагнетательной скважин, а также для подачи химических реагентов с целью повышения нефтеизвлечения и/или блокирования обводнившихся участков продуктивного пласта.A method for developing a super-viscous oil reservoir with a clay bridge, comprising drilling a horizontal injection well in the reservoir and located below the horizontal production well, conducting hydraulic fracturing, injecting steam into the injection well and selecting products from the production well, characterized in that the horizontal trunks are of production length L and injection wells are placed in parallel in a vertical plane and at an angle of not more than 15 ° in a horizontal plane, in the absence of When the steam is injected for no more than 12 months, 1 or 2 vertical wells are placed in the vertical plane at a distance of (0.3-0.7) ⋅L from the toe of the horizontal wellbores, and in horizontal plane at a distance of not more than 0.2⋅L from horizontal wellbores, conduct research and determine the presence of a clay bridge that impedes the indicated hydrodynamic connection, in these vertical wells, an image is taken from the productive part Samples of rocks, including clays, conduct geomechanical studies, according to the results of which they select the optimal design, working fluids and proppants for hydraulic fracturing of the clay bridge, hydraulic fracturing of the clay bridge is carried out in such a way as to create both horizontal and vertical fractures, then vertical wells are developed by injection steam for 1-6 months, subsequently, these vertical wells are used to control and regulate the development of a section of the reservoir between horizontal production wells guide and injection wells, as well as for feeding chemical reagents to enhance oil recovery and / or blocking portions watered producing formation.
RU2018118485A 2018-05-18 2018-05-18 Method for developing super-viscous oil reservoir with clay bridge RU2681796C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018118485A RU2681796C1 (en) 2018-05-18 2018-05-18 Method for developing super-viscous oil reservoir with clay bridge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018118485A RU2681796C1 (en) 2018-05-18 2018-05-18 Method for developing super-viscous oil reservoir with clay bridge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2681796C1 true RU2681796C1 (en) 2019-03-12

Family

ID=65805801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018118485A RU2681796C1 (en) 2018-05-18 2018-05-18 Method for developing super-viscous oil reservoir with clay bridge

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2681796C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111520119A (en) * 2020-04-28 2020-08-11 中煤科工集团西安研究院有限公司 Method for efficiently extracting coal bed gas by staged fracturing of large-spacing thin coal seam group multi-bottom horizontal well
RU2760747C1 (en) * 2021-06-18 2021-11-30 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Method for developing heterogenous ultraviscous oil reservoir
RU2760746C1 (en) * 2021-06-18 2021-11-30 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Method for developing heterogenous ultraviscous oil reservoir

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA010677B1 (en) * 2003-11-03 2008-10-30 Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани Hydrocarbon recovery from impermeable oil shales
US7918269B2 (en) * 2007-08-01 2011-04-05 Halliburton Energy Services, Inc. Drainage of heavy oil reservoir via horizontal wellbore
WO2015031527A1 (en) * 2013-08-27 2015-03-05 Halliburton Energy Services, Inc. Proppant transport model for well system fluid flow simulations
RU2582251C1 (en) * 2015-03-23 2016-04-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Development method of layer-by-zonal heterogeneous superviscous oil or bitumen
RU2626482C1 (en) * 2016-07-27 2017-07-28 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Recovery method of high-viscosity oil or bitumen deposit, using hydraulic fractures
RU2627345C1 (en) * 2016-06-24 2017-08-07 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Development method of high-viscosity oil or bitumen deposit with application of hydraulic fracture
RU2633887C1 (en) * 2016-07-26 2017-10-19 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Development method of high-viscosity oil or bitumen deposit with application of hydraulic fracturing

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA010677B1 (en) * 2003-11-03 2008-10-30 Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани Hydrocarbon recovery from impermeable oil shales
US7918269B2 (en) * 2007-08-01 2011-04-05 Halliburton Energy Services, Inc. Drainage of heavy oil reservoir via horizontal wellbore
WO2015031527A1 (en) * 2013-08-27 2015-03-05 Halliburton Energy Services, Inc. Proppant transport model for well system fluid flow simulations
RU2582251C1 (en) * 2015-03-23 2016-04-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Development method of layer-by-zonal heterogeneous superviscous oil or bitumen
RU2627345C1 (en) * 2016-06-24 2017-08-07 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Development method of high-viscosity oil or bitumen deposit with application of hydraulic fracture
RU2633887C1 (en) * 2016-07-26 2017-10-19 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Development method of high-viscosity oil or bitumen deposit with application of hydraulic fracturing
RU2626482C1 (en) * 2016-07-27 2017-07-28 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Recovery method of high-viscosity oil or bitumen deposit, using hydraulic fractures

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111520119A (en) * 2020-04-28 2020-08-11 中煤科工集团西安研究院有限公司 Method for efficiently extracting coal bed gas by staged fracturing of large-spacing thin coal seam group multi-bottom horizontal well
CN111520119B (en) * 2020-04-28 2022-04-08 中煤科工集团西安研究院有限公司 Method for efficiently extracting coal bed gas by staged fracturing of large-spacing thin coal seam group multi-bottom horizontal well
RU2760747C1 (en) * 2021-06-18 2021-11-30 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Method for developing heterogenous ultraviscous oil reservoir
RU2760746C1 (en) * 2021-06-18 2021-11-30 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Method for developing heterogenous ultraviscous oil reservoir

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2526937C1 (en) Method of low-permeable oil deposit development
RU2459934C1 (en) Development method of multilayer non-homogeneous oil deposit
US10087737B2 (en) Enhanced secondary recovery of oil and gas in tight hydrocarbon reservoirs
RU2483209C1 (en) Method of hydraulic fracturing of well formation
RU2515651C1 (en) Method for multiple hydraulic fracturing of formation in horizontal shaft of well
RU2485296C1 (en) Method for improvement of hydrodynamic communication of well with productive formation
RU2681796C1 (en) Method for developing super-viscous oil reservoir with clay bridge
RU2387819C1 (en) Method to develop sticky oil and bitumen accumulation
RU2626845C1 (en) High-viscosity oil or bitumen recovery method, using hydraulic fractures
RU2176021C2 (en) Method of forming directed vertical or horizontal fracture in formation fracturing
RU2637539C1 (en) Method for formation of cracks or fractures
RU2627338C1 (en) Solid carbonate oil deposits development method
Serdyuk et al. Multistage Stimulation of Sidetrack Wellbores Utilizing Fiber-Enhanced Plugs Proves Efficient for Brown Oil Fields Development
RU2695906C1 (en) Method for development of weakly permeable oil deposit with application of horizontal wells and water and gas impact
RU2627345C1 (en) Development method of high-viscosity oil or bitumen deposit with application of hydraulic fracture
RU2510456C2 (en) Formation method of vertically directed fracture at hydraulic fracturing of productive formation
RU2613403C1 (en) Method for hydraulic fracturing of formation in horizontal shaft of well
Sun et al. A case study of hydraulic fracturing in ordos shale under the combined use of CO2 and gelled fluid
Manthari et al. Propped Fracturing in Tight Carbonates Reservoir–A Case Study
RU2626482C1 (en) Recovery method of high-viscosity oil or bitumen deposit, using hydraulic fractures
RU2782640C1 (en) Method for developing a shallow deposit and individual lenses of an oil field
RU2834805C1 (en) Method for development of oil low-permeability deposit
RU2633887C1 (en) Development method of high-viscosity oil or bitumen deposit with application of hydraulic fracturing
RU2630514C1 (en) Method of operation of production and water-bearing formations separated by impermeable interlayer, well with horizontal shafts and cracks of formation hydraulic fracturing
RU2256070C1 (en) Method for extraction of oil deposit with non-homogenous collector

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20200714