способ эксплуатации скважины

Формула изобретения

Способ эксплуатации скважины, включающий отбор проб нефти из каждого продуктивного объекта, отбор проб нефти из совместно эксплуатируемых объектов, определение оптических свойств отобранных проб в видимой части спектра при разных длинах волн, статистическую обработку полученных данных, определение относительных дебитов нефти, отличающийся тем, что при эксплуатации скважины, вскрывшей многопластовую залежь с близкими по свойствам нефтями, после отбора проб нефти из каждого продуктивного объекта создают искусственные рекомбинированные пробы нефтей из различных пластов в различных пропорциях, исследуют оптические свойства рекомбинированных проб, сравнивают оптические свойства рекомбинированных проб и естественных смесей нефтей, а в качестве оптических свойств определяют коэффициент светопоглощения, показатель преломления и показатель дисперсии нефти, при этом устанавливают близость оптических свойств рекомбинированных проб к естественным смесям нефтей, по соотношению нефтей, в которых делают вывод о работе продуктивных пластов, после чего совершенствуют работу скважины путем выравнивания дебитов продуктивных пластов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при эксплуатации скважины, вскрывшей два и более продуктивных пластов.

Известен способ определения относительных дебитов совместно эксплуатируемых нефтяных пластов, включающий отбор проб нефти из каждого продуктивного пласта и определение значений удельного поглощения излучения отобранных проб в видимой области электромагнитного спектра при определенной длине волны для последующего определения по их соотношению относительных дебитов пластов. Определяют вероятности светопоглощения проб нефти в видимой и ближней ультрафиолетовой области спектра (Патент РФ №2052094, опублик. 10.01.1996).

Известный способ не обладает достаточной точностью определения дебитов различных пластов.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ эксплуатации совместно эксплуатируемых нефтяных объектов, включающий отбор проб нефти из каждого продуктивного объекта и определение оптической плотности отобранных проб в видимой части спектра при разных длинах волн с последующим отбором проб нефти из совместно эксплуатируемых объектов и определением относительных дебитов нефти. Наряду с оптической плотностью нефтей определяют плотность, вязкость, содержание серы и рассчитывают производные от оптической плотности параметры. Производят статистическую обработку полученных данных и выявляют параметры, по которым нефти разных объектов значимо, существенно различаются между собой. По этим параметрам производят определение относительных дебитов нефти. Рассчитывают относительные дебиты по каждому из выявленных параметров нефти. Полученный ряд значений ранжируют, отбраковывают экстремальные и по оставшимся вычисляют среднее значение относительных дебитов каждого из двух объектов. При необходимости, если число совместно эксплуатационных объектов превышает 2, методом последовательного раздвоения рассчитывают долю нефти в каждом объекте (Патент РФ №2172403, опублик. 20.08.2001 - прототип).

Способ позволяет с достоверностью 0,95-0,99 рассчитывать относительные дебиты для скважин, число эксплуатируемых объектов которых превышает 2. Однако этого бывает недостаточно для эксплуатации скважин с нефтями, близкими по свойствами.

В предложенном изобретении решается задача повышения достоверности определения наличия партии нефти в смеси нефтей и соответственно расчета дебитов из продуктивных пластов, вскрытых добывающей скважиной.

Задача решается тем, что в способе эксплуатации скважины, включающем отбор проб нефти из каждого продуктивного объекта, отбор проб нефти из совместно эксплуатируемых объектов, определение оптических свойств отобранных проб в видимой части спектра при разных длинах волн, статистическую обработку полученных данных, определение относительных дебитов нефти, согласно изобретению после отбора проб нефти из каждого продуктивного объекта создают искусственные рекомбинированные пробы нефтей в различных пропорциях, исследуют оптические свойства рекомбинированных проб, сравнивают оптические свойства рекомбинированных проб и естественных смесей нефтей, а в качестве оптических свойств определяют коэффициент светопоглощения, показатель преломления и показатель дисперсии нефти.

Признаками изобретения являются:

1. отбор проб нефти из каждого продуктивного объекта;

2. отбор проб нефти из совместно эксплуатируемых объектов;

3. определение оптических свойств отобранных проб в видимой части спектра при разных длинах волн;

4. выявление параметров, по которым нефти разных объектов значимо, существенно различаются между собой;

5. статистическую обработку полученных данных;

6. определение относительных дебитов нефти;

7. после отбора проб нефти из каждого продуктивного объекта создание искусственных рекомбинированных проб нефтей в различных пропорциях;

8. исследование оптических свойств рекомбинированных проб;

9. сравнение оптических свойств рекомбинированных проб и естественных смесей нефтей;

10. определение в качестве оптических свойств коэффициента светопоглощения, показателя преломления и показателя дисперсии нефти.

Признаки 1-6 являются общими с прототипом, признаки 7-10 являются существенными отличительными признаками изобретения.

Сущность изобретения

При эксплуатации скважин, вскрывших многопластовый эксплуатационный объект, решающее значение имеет определение степени вовлеченности в разработку его отдельных пластов. Это необходимо для определения темпов использования извлекаемых запасов отдельных пластов и планирования геолого-технических мероприятий с целью повышения их нефтеотдачи. Существующие способы позволяют с высокой достоверностью рассчитывать относительные дебиты для скважин с двумя и более эксплуатируемыми объектами при отборе нефтей с достаточно различными по свойствам нефтями. Однако этого бывает недостаточно для эксплуатации скважин с нефтями, близкими по свойствами. В предложенном изобретении решается задача повышения достоверности определения наличия партии нефти в смеси нефтей и соответственно расчета дебитов из продуктивных пластов, вскрытых добывающей скважиной. Задача решается следующим образом.

При эксплуатации скважины отбирают пробы нефти из каждого продуктивного объекта отдельно и пробы нефти из совместно эксплуатируемых объектов. Для отбора проб нефти из каждого продуктивного объекта отдельно могут использоваться близлежащие скважины, отбирающие нефть только из одного объекта. После отбора проб нефти из каждого продуктивного объекта создают искусственные смеси нефтей из разных объектов в различных пропорциях - рекомбинированные пробы нефтей. Исследуют оптические свойства рекомбинированных проб в видимой части спектра при разных длинах волн. В качестве оптических свойств определяют оптическую плотность, коэффициенты светопропускания и светопоглощения. Проводят статистическую обработку полученных данных. Сравнивают оптические свойства рекомбинированных проб и естественных смесей нефтей. По этим данным проводят определение относительных дебитов нефти из различных эксплуатируемых объектов.

Методика исследований включает отбор, подготовку и измерение оптических свойств (оптической плотности, коэффициентов светопропускания и светопоглощения) проб нефти скважин, вскрывших только один пласт, и скважин, в которых ведется совместная эксплуатация двух и более пластов. При технической возможности отбирают пробы нефти из одного объекта в скважине, в которой ведется совместная эксплуатация двух и более пластов. Отбор проб нефти ведут на выкидных линиях добывающих скважин. Пробы нефти тщательно обезвоживают. Для исследования оптической плотности (Д), коэффициентов светопоглощения (К _сп) и светопропускания (т) проб нефти используют фотометр КФК-3. При этом через кюветы с раствором нефти в органических растворителях (0,5-1,5% концентрации) и через кюветы с чистым растворителем пропускают монохроматический свет в интервале длин волн 400-900 нм. Первичная обработка результатов измерений включает построение спектральных кривых, представляющих собой зависимости т, Д и К_сп исследованных проб от длины волны монохроматического света. Исследования проводят многократно, пока представление об абсолютных значениях т, Д и К _сп и характере спектральных кривых добываемой в скважине нефти не стабилизируются (т.е. когда каждое последующее измерение уже не меняет представлений об оптических свойствах добываемой в скважине нефти). Обычно исследование 5 проб нефти бывает достаточно. Причем, если значения К_сп проб в интервале длин волн 400-600 нм характеризуют индивидуальные особенности нефти, то К_сп при 700-900 нм характеризуют ее генетические особенности, т.е. приуроченность к определенному литолого-стратиграфическому комплексу отложений. На первом этапе работ исследуют пробы нефти скважин, вскрывших только один из пластов, для выявления их генетических особенностей. На следующем этапе работ создаются рекомбинированные пробы, представляющие собой перемешанные в различных пропорциях смеси нефти скважин, вскрывших только один из пластов многопластового объекта. Исследуя оптические свойства рекомбинированных проб можно получить представления об оптических свойствах нефти двухпластовых объектов. Сопоставляя абсолютные значения оптических свойств, а также спектральные кривые рекомбинированных проб с оптическими свойствами проб нефти, вскрывших два или более пластов, делают вывод о работе отдельных пластов многопластового объекта в скважине.

Достоверным принято считать соответствие рекомбинированной и реальной пробы при совпадении всех трех параметров проб: оптической плотности, коэффициентов светопропускания и светопоглощения. Зная состав рекомбинированной пробы, приступают к анализу свойств нефти в скважине и разработке мероприятий по совершенствованию работы скважины.

Пример конкретного выполнения

Эксплуатируют нефтедобывающую скважину, вскрывшую бобриковский и кизелловский продуктивные объекты разработки. Отбирают пробы нефти из каждого продуктивного объекта отдельно и пробы нефти из совместно эксплуатируемых объектов. После отбора проб нефти из каждого продуктивного объекта создают искусственные смеси нефтей из разных объектов в различных пропорциях - рекомбинированные пробы нефтей. Исследуют оптические свойства рекомбинированных проб в видимой части спектра при разных длинах волн. В качестве оптических свойств определяют оптическую плотность, коэффициенты светопропускания и светопоглощения. Проводят статистическую обработку полученных данных. Сравнивают оптические свойства рекомбинированных проб и естественных смесей нефтей. Устанавливают, что наиболее близким по оптическим свойствам к естественной смеси нефтей соответствует рекомбинированная проба с соотношением нефти из бобриковского и кизелловского продуктивных объектов, равным 23:77. Это соотношение отражает дебиты нефти из данных продуктивных объектов. Для выравнивания дебитов проводят солянокислотную обработку призабойной зоны скважины в интервале бобриковского продуктивного объекта, после чего соотношение дебитов стало равно 46:54.

Применение предложенного способа позволит добиться повышения достоверности определения наличия партии нефти в смеси нефтей и соответственно расчета дебитов из продуктивных пластов, вскрытых добывающей скважиной.