способ разработки нефтяной залежи в поздней стадии

Формула изобретения

Способ разработки нефтяной залежи в поздней стадии при наличии водонефтяного контакта, включающий разработку нефтяной залежи рядными системами скважин, перфорацию в добывающих скважинах выше водонефтяного контакта, отбор через них продукции, закачку воды через нагнетательные скважины, проведение геофизических исследований по контролю за передвижением водонефтяного контакта, перенос фронта нагнетания воды из одного ряда скважин в другой, отличающийся тем, что сначала перфорируют обсадную колонну ниже водонефтяного контакта, проводят форсированную откачку воды с максимальной депрессией на пласт до появления в ней нефти и создают нефтеводонасыщенную зону, затем проводят изоляцию перфорированного интервала в обсадной колонне напротив водонасыщенной части пласта и перфорацию нефтенасыщенной части пласта выше водонефтяного контакта, при этом отбор продукции ведут с минимальной депрессией на пласт.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к разработке нефтяных залежей в поздней стадии при наличии в пласте водонефтяного контакта (ВНК), и предназначено для добычи остаточной трудноизвлекаемой нефти из прикровельной плохопроницаемой части пласта.

Известен способ разработки водоплавающей углеводородной залежи, включающий перфорацию колонны первоначально в водонасыщенной части залежи, создание водонепроницаемого экрана в радиусе 20 - 30 м для предупреждения образования водяных конусов, последующую цементацию водонасыщенной части, отбор углеводородов из продуктивной части залежи (а. с. СССР, E 21 B 43/32, 1029674, 1982, ДСП).

Недостатком этого способа является сложность операций по закачке изолирующего агента в водонасыщенную часть и последующего цементирования, так как при закачке цементного раствора больше расчетного количества возможно перекрытие нефтяной части пласта, при закачке меньшего количества возможно негерметичное перекрытие перфорированной водонасыщенной части пласта.

Известен способ разработки залежей с трещиновато-пористыми коллекторами на поздней стадии разработки для установления оптимальных условий разработки нефтяной залежи при водонапорном режиме. Предлагается осуществлять циклы подъема и снижения пластового давления в пределах 70-90% от начального пластового давления. Затем периодически замеряют одновременно обводненность и текущее пластовое давление, которое соответствует минимальному темпу роста обводненности, и устанавливают его в зоне отбора добывающих скважин в целом по скважине. Одновременно проводят локальную оптимизацию работы отдельных скважин (а. с. СССР, E 21 B 43/00, 1739691, 1988, ДСП).

Однако циклическое заводнение приводит к тому, что после каждого цикла отбора пластовое давление в районе расположения добывающих скважин не восстанавливается до начального и постепенно снижается. Это неизбежно приводит к тому, что в нефтенасыщенной зоне слабопроницаемых пропластков и участков пластов снижается охват заводнением, так как вытесняющий агент (вода) начинает продвигаться только по наиболее проницаемым участкам или пропласткам к забоям добывающих скважин, в результате чего происходит быстрое обводнение добываемой из скважины продукции (жидкости).

Известен способ разработки обводненного нефтяного месторождения путем отбора пластового флюида из эксплуатационных скважин и закачки газа в пласт через нагнетательные скважины с одновременным вибросейсмическим воздействием на нефтяные пласты (пат. Россия, E 21 B 43/00, 2039218, 1992).

Но при вибросейсмическом воздействии дополнительные микротрещины, обеспечивающие прирост добычи нефти, могут образоваться как по участкам с высокой проницаемостью, так и по участкам с низкой проницаемостью. Следовательно, в первом случае будет увеличение дебита нефти и снижение обводненности добываемой жидкости, а во втором случае, наоборот, увеличение обводненности и снижение дебита скважины по нефти.

Известен способ разработки нефтяной залежи с подошвенной водой и ухудшающейся проницаемостью к кровле, включающий разработку ее рядными системами скважин, перфорацию в добывающих скважинах выше ВНК, отбор через них продукции, закачку воды через нагнетательные скважины, проведение геофизических исследований по контролю за передвижением ВНК, проведение работ по изоляции водопритоков в добывающих скважинах, перенос фронта нагнетания воды из одного ряда скважин в другой, контроль перемещения ВНК, изоляционные работы по мере подъема ВНК по определенной сетке в добывающих скважинах и последующую перфорацию в добывающей скважине выше созданного изоляционного экрана (пат. СССР, E 21 B 43/20, 1719621, 1992 -- прототип).

Попытка регулирования темпа выработки месторождения, прилагаемая к залежи в целом, часто приводит к чрезмерному уплотнению сетки скважин и усилению системы заводнения по каждому пласту многопластового объекта разработки, что увеличивает сроки разработки нефтяных залежей и соответственно приводит к дополнительным капитальным вложениям.

Кроме того, в поздний период разработки перфорация выше ВНК из-за малой толщины нефтенасыщенной части пласта и наличия подошвенной воды приводит в процессе эксплуатации к образованию конуса воды, направленного вдоль оси добывающей скважины от плоскости ВНК к перфорационным отверстиям, и скважина в первые дни или недели эксплуатации достигает предела рентабельности из-за высокой обводненности добываемой жидкости.

Целью предлагаемого изобретения является предотвращение образования конуса воды в процессе извлечения прикровельной остаточной нефти, что повышает коэффициент нефтеотдачи нефтяной залежи за счет вовлечения в разработку остаточной трудноизвлекаемой нефти из плохопроницаемой прикровельной части пласта.

Для достижения указанной цели предлагается способ разработки нефтяной залежи в поздней стадии при наличии водонефтяного контакта (ВНК), включающий разработку нефтяной залежи рядными системами скважин, геофизические исследований по контролю за передвижением ВНК. Сначала перфорируют обсадную колонну ниже ВНК, проводят форсированную откачку воды с максимальной депрессией на пласт (которая зависит от продуктивности пласта) для создания нефтеводонасыщенной зоны. Затем изолируют перфорированный интервал в обсадной колонне напротив водонасыщенной части пласта, перфорируют нефтенасыщенную часть пласта выше ВНК. Отбор продукции ведут с минимальной депрессией на пласт. Проводят закачку воды через нагнетательные скважины и переносят фронт нагнетания воды из одного ряда скважин в другой.

Пример исполнения способа.

По скважине, вводимой в эксплуатацию из бурения или возвратом на выше или ниже лежащие горизонты, проводят комплекс геофизических исследований для выяснения остаточной нефтенасыщенности и положения ВНК. Проводят перфорацию обсадной колонны в интервале водонасыщенной части пласта ниже ВНК. Затем проводят форсированную откачку стандартным оборудованием, например электроцентробежным насосом, с максимальной депрессией на пласт (например для Туймазинского нефтяного месторождения, пласт Д1, забойное давление не ниже 60% от давления насыщения нефти газом, так как дальнейшее снижение забойного давления приводит к снижению коэффициента продуктивности). В результате форсированной откачки из скважины пластовая вода увлекает с собой нефть, подтягивая ее к зоне, расположенной между плоскостью ВНК и интервалом перфорации, искусственно создавая таким образом нефтеводонасыщенную зону. Доказательством ее создания служит появление нефти в добываемой жидкости. Проводят изоляцию (например, цементную заливку) перфорированного интервала в обсадной колонне напротив водонасыщенной части пласта. Затем проводят перфорацию нефтенасыщенной части пласта выше ВНК, и скважину вводят в эксплуатацию механизированным способом (например, установкой электроцентробежного насоса или штангового глубинного насоса) с минимальной депрессией на пласт (забойное давление не ниже 80% от пластового).

Искусственно созданная таким образом нефтеводонасыщенная зона препятствует быстрому образованию конуса воды и прорыву воды к перфорированному кровельному интервалу и соответственно препятствует быстрому обводнению добываемой жидкости. Эффект сдерживания воды достигается за счет малой проницаемости созданной зоны для воды.

Эффект от применения предлагаемого способа достигается за счет сокращения периода времени для извлечения эквивалентного количества нефти и за счет сокращения объема попутно добываемой воды.