Спосіб розробки нафтового родовища із неоднорідними по проникності пластами

1. Спосіб розробки нафтового родовища із неоднорідними по проникності пластами, який включає відбір продукції через видобувні свердловини, закачку води через нагнітальні свердловини, визначення за допомогою відомих геофізичних методів розмірів застійних зон нафти, встановлення у мінімум двох нагнітальних свердловинах гідравлічних генераторів імпульсів тиску і запуск генераторів імпульсів тиску один відносно другого із визначеною затримкою у часі з метою створення суперпозиції імпульсів у застійній зоні, який відрізняється тим, що для підвищення нафтовилучення із застійної зони попередньо визначають необхідний для початку руху нафтового флюїду градієнт тиску, згідно з наступною нерівністю: t0 , де: gradp > K np Винахід відноситься до нафтогазової промисловості, а саме до способів розробки високообводнених неоднорідних за проникністю пластів нафтових родовищ. Відомий спосіб розробки нафтового родовища, що передбачає встановлення гідродинамічного випромінювача пружних коливань на вибої нагнітальної свердловини. У свердловину закачують воду, необхідну для заміщення нафти в продуктивному пласті і підтримання пластового тиску. При протіканні води через гідродинамічний випромінювач частина енергії потоку води перетворюється в пружні коливання в діапазоні частот від 1 до 45кГц, які діють на нафтовий колектор. При цьому відбувається декольматація привибійної зони нагнітальної свердловини, звільнення капілярно заміщеної нафти, а також порушення динамічної рівноваги на межі вода-нафта, що веде до вирівнювання фронту заміщення нафти водою і підвищення на 10-90% нафтовіддачі продуктивних пластів. При цьому обробку продуктивного пласта здійснюють без зупинки експлуатації свердловин, припинення нафтовидобутку і на протязі всього строку експлуатації свердловин, а енергію дії на t0 - гранична напруга зсуву, необхідна для початку руху; K np - коефіцієнт проникності пласта. (13) при суперпозиції кількох імпульсів тиску, tф - три (19) UA (11) валість фронту наростання тиску (час зміни тиску від мінімального до максимального значень між двома одиничними площадками у пласті, відстань між якими залежить від швидкості розповсюдження пружних хвиль у пласті), Cn - швидкість розповсюдження поздовжніх хвиль у пористому середовищі пласта. 87872 grad p1 - сумарний градієнт тиску, що створюється C2 2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що амплітуда сумарного імпульсу тиску, який утворюється у застійній зоні в результаті суперпозиції кількох імпульсів, визначається із співвідношення A grad p1 × tф × Cn , де: = 3 продуктивний пласт і, таким чином, нафтовіддачу підвищують шляхом встановлення гідродинамічних випромінювачів у всіх нагнітальних свердловинах (патент РФ 2122109, С1, кл. Е21В43/25). Недолік цього способу полягає у тому, що у ньому не передбачена концентрація енергії пружних коливань у заблокованих застійних зонах нафтового пласта, які утворюються в обводнених, неоднорідних по проникності пластах і можуть досягати значних розмірів. Найближчим до пропонованого винаходу є акустичний спосіб дії на свердловину і пласт родовищ корисних копалин "АРСИП" (патент РФ №2143554 С1 кл. 6Е21В43/25).Метою вказаного способу розробки є підвищення нафтовилучення із пластів. Вказана мета досягається тим, що у способі, який включає операції комплексної акустичної дії на перфоровані зони свердловини, послідовно вибірково обробляють інтервал перфорації і продуктивну товщу пласта направленим акустичним полем. Комбінують тиск, час і дальність дії. Використовують сигнали звукового і ультразвукового діапазонів. Недоліком цього способу є те, що у ньому не передбачене попереднє визначення необхідного для початку руху нафтового флюїду сумарного градієнту тиску, який створюється у пористому середовищі застійних зон нафти у результаті: - проходження фронтів пружних хвиль від генераторів розташованих у нагнітальних свердловинах; - дії пластового тиску. Метою винаходу є підвищення нафтовилучення із пластів шляхом створення у пористому середовищі застійних зон нафтових пластів градієнтів тиску необхідних для початку руху нафтового флюїду. Поставлена мета досягається завдяки тому, що у способі розробки нафтового родовища із неоднорідними по проникності пластами, який включає відбір продукції через видобувні свердловини, закачку води через нагнітальні свердловини, визначення ж допомогою відомих геофізичних методів розмірів застійних зон нафти, встановлення у мінімум двох нагнітальних свердловинах гідравлічних генераторів імпульсів тиску і запуск генераторів імпульсів тиску один відносно другого із визначеною затримкою у часі з метою суперпозиції імпульсів у застійній зоні, згідно із винаходом попередньо визначають амплітуду сумарного імпульсу тиску, який утворюється в застійній зоні в результаті суперпозиції кількох імпульсів і необхідний для початку руху нафтового флюїду градієнт тиску (Ю.И. Горбачев и др. Акустические методы повышения нефтеотдачи пластов и интенсификации добычи нефти / Нефтяное хозяйство.2002, №5, стр. 87-91.) який визначається із наступної нерівності: t gradp> 0 , Knp де: t0 - гранична напруга зсуву, необхідна для початку руху; Knp. - коефіцієнт проникності пласта. 87872 4 Для конкретного родовища із встановленими у нагнітальних свердловинах генераторами імпульсів тиску початок руху флюїду у застійній зоні буде визначатись наступними параметрами: - величиною градієнту тиску, що створюється у застійній зоні при проходженні пружних хвиль під час роботи генераторів імпульсів тиску; - величиною градієнту тиску, що створюється у застійній зоні і залежить від значення пластового тиску, який підтримується шляхом нагнітання у пласт води; - значенням граничної напруги зсуву t0 нафтового флюїду конкретного родовища, яка визначається шляхом лабораторного аналізу нафтових флюїдів родовища; - значенням коефіцієнта проникності пласта. Сумарне значення вказаних вище градієнтів t0 . тиску повинно бути більшим відношення Knp Амплітуда сумарного імпульсу тиску, який утворюється у застійній зоні в результаті суперпозиції кількох імпульсів визначається із співвідношення А=grad p1·tф·Сn, де: grad p1 - сумарний градієнт тиску, що створюється при суперпозиції кількох імпульсів тиску, tф тривалість фронту наростання тиску (час зміни тиску від мінімального до максимального значень між двома одиничними площадками у пласті відстань між якими залежить від швидкості розповсюдження пружних хвиль у пласті), Сn - швидкість розповсюдження поздовжніх хвиль у пористому середовищі пласта. У застійній зоні діє також градієнт тиску grad р2, який у даний момент часу визначається величиною пластового тиску у цій зоні і відстанню між певною точкою зони і експлуатаційними свердловинами. При перевищенні суми градієнтів (grad p1+grad р2) величини, яка є більшою від величини градієнту, який визначається значеннями то і Knр , у пласті почнеться рух нафтового флюїду. При цьому можливо, що : - попередньо визначають резонансні частоти пласта; - вибирають амплітуду імпульсів тиску, їх форму і період повторення виходячи із умови створення резонансу у пласті. Роботи по реалізації способу проводяться у наступній послідовності. З допомогою відомих геофізичних методів визначають межі застійних зон у нафтовому пласті. Визначають відстані від центру застійної зони до найближчих нагнітальних свердловин. У нагнітальних свердловинах , що знаходяться найближче до застійної зони нафти встановлюють генератори імпульсів тиску параметри яких (амплітуда і період повторення) можуть змінюватися у певних межах із наземного пульта керування. Методами лабораторного аналізу визначають значення граничної напруги зсуву нафтового флюїду t0 у застійній зоні пласта. 5 87872 Відомими методами визначають резонансну частоту каналу розповсюдження пружних коливань у пласті (генератор імпульсів тиску - пластколектор-приймач пружних коливань). Знаючи t0 і Knр визначають grad p необхідний для початку руху флюїду у пласті. Відомими методами визначають grad р2, тоді grad p1=grad р-grad р2. Згідно виразу А=grad p1·t0·Сn визначають необхідну для створення grad p1 амплітуду імпульсу тиску, який буде створюватися у застійній зоні в результаті суперпозиції кількох імпульсів тиску. Знаючи амплітуди імпульсів тиску на вході у пласт в нагнітальних свердловинах , коефіцієнт затухання поздовжніх хвиль у пласті, тип хвилі і відстані між центром застійної зони і нагнітальними свердловинами, а також враховуючи збільшен Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 6 ня амплітуди імпульсів у застійній зоні за рахунок резонансних явищ і суперпозиції імпульсів тиску, визначають відомими методами фактичне значення сумарної амплітуди імпульсів тиску у застійній зоні яке повинно бути не меншим від значення А=grad p1·t0·Сn Налагодження комплексної системи дії на застійні зони нафти імпульсами тиску, з допомогою генераторів розташованих у ряді нагнітальних свердловин, проводять шляхом зміни амплітуди і періоду повторення імпульсів тиску у кожній нагнітальній свердловині. Оптимальний режим роботи генераторів визначають аналізуючи інформацію отриману від швидкодіючих електронних манометрів розташованих у зоні перфорації реагуючих експлуатаційних свердловин. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601