способ разработки нефтяной залежи

Формула изобретения

1. Способ разработки нефтяной залежи, включающий размещение нагнетательных и добывающих скважин по равномерной треугольной сетке с формированием площадных 13-точечных элементов разработки с центральной нагнетательной скважиной и концентрическими рядами добывающих и нагнетательных скважин, закачку рабочего агента через нагнетательные скважины и отбор нефти через добывающие скважины, отличающийся тем, что закачку рабочего агента ведут циклически, закачивая в каждом цикле равные количества рабочего агента, каждый цикл осуществляют в четыре этапа: на первом этапе рабочий агент закачивают одновременно через центральную нагнетательную скважину и три нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, расположенные через одну, а расположенные между ними три нагнетательные скважины останавливают, на втором этапе закачивают рабочий агент через центральную нагнетательную скважину и останавливают три нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, через которые закачивали рабочий агент, и закачивают рабочий агент через три нагнетательные скважины, которые были остановлены, на третьем этапе закачивают рабочий агент через центральную нагнетательную скважину и останавливают шесть нагнетательных скважин внешнего концентрического ряда, на четвертом этапе останавливают центральную нагнетательную скважину и закачивают рабочий агент через шесть нагнетательных скважин внешнего концентрического ряда.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что количество закачиваемого рабочего агента распределяют между центральной нагнетательной скважиной и нагнетательными скважинами внешнего концентрического ряда в соотношении



где Q_нв количество закачиваемого агента через нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, м³;

Q_нц количество закачиваемого рабочего агента через центральную нагнетательную скважину, м³;

К_охв коэффициент охвата площади элемента разработки вытеснением.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при площадном нагнетании рабочего агента и отборе нефти из залежи.

Известен способ разработки нефтяной залежи, включающий размещение нагнетательных и добывающих скважин по равномерной треугольной сетке с формированием площадных 13-точечных элементов разработки с центральной нагнетательной скважиной и концентрическим рядом добывающих скважин, закачку рабочего агента через нагнетательную скважину и отбор нефти через добывающие скважины [1]

Известный способ не обеспечивает полного охвата залежи воздействием, вследствие чего нефтеотдача залежи остается на невысоком уровне.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ разработки нефтяной залежи, включающий размещение нагнетательных и добывающих скважин по равномерной треугольной сетке с формированием площадных 13-точечных элементов разработки с центральной нагнетательной скважиной и концентрическими рядами добывающих и нагнетательных скважин, закачку рабочего агента через нагнетательные скважины и отбор нефти через добывающие скважины [2]

Известный способ позволяет вовлечь в разработку некоторые невырабатываемые запасы залежи, однако на залежи вследствие ее неоднородности остаются зоны с невыработанными запасами, что снижает нефтеотдачу залежи.

Целью изобретения является увеличение нефтеотдачи залежи за счет вовлечения в разработку зон продуктивного пласта с невыработанными запасами.

Это достигается тем, что в способе разработки нефтяной залежи, включающем размещение нагнетательных и добывающих скважин по равномерной треугольной сетке с формированием площадных 13-точечных элементов разработки с центральной нагнетательной скважиной и концентрическими рядами добывающих и нагнетательных скважин, закачку рабочего агента через нагнетательные скважины и отбор нефти через добывающие скважины, согласно изобретению закачку рабочего агента ведут циклически, закачивая в каждом цикле равные количества рабочего агента, каждый цикл осуществляют в четыре этапа: на первом этапе рабочий агент закачивают одновременно через центральную нагнетательную скважину и три нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, расположенные через одну, а расположенные между ними три нагнетательные скважины останавливают, на втором этапе закачивают рабочий агент через центральную нагнетательную скважину и останавливают три нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, через которые закачивали рабочий агент, и закачивают рабочий агент через три нагнетательные скважины, которые были остановлены, на третьем этапе закачивают рабочий агент через центральную нагнетательную скважину и останавливают шесть нагнетательных скважин внешнего концентрического ряда, на четвертом этапе останавливают центральную нагнетательную скважину и закачивают рабочий агент через шесть нагнетательных скважин внешнего концентрического ряда.

Количество закачиваемого рабочего агента распределяют между центральной нагнетательной скважиной и нагнетательными скважинами внешнего концентрического ряда в соотношении

Q_нц/Q_нв (1-К_охв)/К_охв

где Q_нв количество закачиваемого рабочего агента, через нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда, м³;

Q_нц количество закачиваемого рабочего агента через центральную нагнетательную скважину, м

К_охв коэффициент охвата площади элемента разработки вытеснением.

При разработке нефтяной залежи в обычном (нециклическом) режиме вследствие неоднородности часть запасов остается невыработанными. Циклические воздействия предопределяет изменение градиентов потоков в пласте и вытеснение нефти из зон залежи, ранее не охваченных воздействием. Однако не всякое циклическое воздействие приводит к наиболее полному охвату пласта воздействием. Наиболее полный охват вытеснением достигается при наиболее полном изменении градиентов потоков вытесняющего агента в пласте. Этому способствуют операции заявленного способа.

Размещение скважин по 13-точечной системе способствует наиболее полному охвату пласта воздействием при стационарном заводнении, а предложенный циклический режим работы скважин приводит к наиболее полной выработке запасов из низкопроницаемых и застойных зон.

Сочетание размещения скважин по 13-точечной системе и предложенного циклического режима приводит к достижению сверхсуммарного эффекта, заключающегося в увеличении нефтеотдачи залежи. Эффект от применения предложенного способа в наибольшей степени проявляется при разработке залежи на поздней стадии при обводненности добываемой продукции более 50%

Сущность заявленного циклического режима разработки залежи заключается в том, что четырехстороннему вытесняющему воздействию подвергается каждая точка залежи. Циклический режим способствует продвижению нефтенасыщенной зоны вдоль добывающих скважин и постоянному продвижению уменьшающейся по размеру нефтенасыщенной зоны к добывающим скважинам.

Пример 1. Разрабатывают нефтяную залежь со следующими характеристиками: глубина залежи 1227 м тип коллектора карбонатный, средняя проницаемость 200 мД, пористость 17% средняя насыщенная толщина 9,3 м, площадь нефтеносности 10246 га, начальные отметки водонефтяного контакта 1066, газонефтяного контакта 1027,5 м, начальное пластовое давление 13 МПа, начальная температура пласта 30,5^oС, тип залежи массивная, плотность нефти в поверхностных условиях 0,894 г/см³, вязкость нефти в пластовых условиях 12,4 мПас, содержание серы 2,9% парафинов 4,5% газонасыщение нефти 21 м³ /т, давление насыщения нефти 7,75 МПа. На залежи размещено 560 добывающих скважин, через которые отбирают нефть, и 200 нагнетательных скважин, через которые закачивают рабочий агент воду.

На залежи выделяют элемент разработки, на котором размещены: 7 нагнетательных и 12 добывающих (см. чертеж). Скважины размещены по треугольной равномерной сетке с расстоянием между скважинами 400 м. Одна нагнетательная скважина N 1 размещена в центре. Вокруг центральной нагнетательной размещены 12 добывающих скважин NN 8-19, образующие внутренний концентрический ряд добывающих скважин. За концентрическим рядом добывающих скважин размещены 6 нагнетательных скважин NN 2-7, образующих внешний концентрический ряд нагнетательных скважин.

Через 12 добывающих скважин ведут отбор нефти постоянно, независимо от работы нагнетательных скважин.

Работу нагнетательных скважин осуществляют циклически в четыре этапа.

На первом этапе рабочий агент (попутную пластовую воду) закачивают в объеме 325,0 м³/сут в течение 20 сут через центральную нагнетательную скважину N 1 и три нагнетательные скважины внешнего концентрического ряда NN 2, 4, 6. Скважины NN 3, 5, 7 останавливают.

На втором этапе закачивают попутную пластовую воду через скважины N 1 и NN 3, 5, 7. Скважины NN 2, 4, 6 останавливают. Объем закачки рабочего агента на втором этапе составляет 325 м³ в течение 20 сут.

На третьем этапе закачивают попутную пластовую воду через скважину N 1 в объеме 65 м³ в течение 20 сут. Останавливают скважины NN 8-13.

На четвертом этапе останавливают скважину N 1 и закачивают попутную пластовую воду через скважины 2-7 в объеме 325³ м в течение 20 сут.

Пример 2. Циклы многократно повторяют до выработки запасов залежи. Выполняют, как пример 1, но количество закачиваемого рабочего агента распределяют в циклах 1 и 2 между центральной нагнетательной скважиной N 1 и нагнетательными скважинами внешнего концентрического ряда NN 2-7 в соотношении 65/260 м³, что соответствует соотношению между

(1-К_охв)/К_охв (1-0,8)/0,8 1/4

Невыполнение этого условия несколько снижает нефтеотдачу залежи.

Применение предложенного способа позволяет увеличить нефтеотдачу залежи на 3%