Спосіб розробки нафтових родовищ

Спосіб розробки нафтового родовища без підтримання пластового тиску, який включає відбір нафти через експлуатаційні свердловини і періодичну дію на пласт імпульсами тиску через експлуатаційні свердловини при закритих затрубних засувках, який відрізняється тим, що у свердловині створюють підвищення тиску, яке перевищує значення пластового тиску, за допомогою робочої рідини та генераторів імпульсів тиску, встановлених на експлуатаційних свердловинах, переведених у режим нагнітання, при цьому величину підвищення тиску на усталеному режимі роботи системи із генератором імпульсів тиску визначають із відношення: Винахід відноситься до нафтовидобувної промисловості. Відомий спосіб багатократної імпульсної дії на пласт з очищенням привибійної зони пласта. Недоліком цього способу є низька ефективність очищення привибійної зони в складних умовах експлуатації свердловин через короткочасність циклів репресійно-депресійного діяння та їх значного затухання в часі [1]. Відомий спосіб розробки нафтових родовищ, що передбачає заводнення продуктивного пласта, відбір нафти через експлуатаційні свердловини та одночасне хвильове діяння на нафтонасичений пласт пружними коливаннями, що генеруються в експлуатаційних свердловинах. Недоліком способу є те, що в зону імпульсного діяння потрапляють ділянки пласта, розміщені тільки в зоні впливу збуджених генератором імпульсів експлуатаційних свердловин, в той же час застійні ділянки, які розміщені поза зоною впливу, діянню не піддаються [2]. Найбільш близьким до винаходу, що пропонується, по технічній суті є спосіб розробки нафтових родовищ, що включає відбір нафти через експлуа Q P z ln rзв , 2 k' h P - величина підвищення пластового тиску, (13) 92517 (11) UA (19) k ' - коефіцієнт фазової проникності для робочої рідини у привибійній зоні свердловини, м2; h - ефективна товщина пласта, м, а частоту повторення імпульсів тиску для отримання заданого підвищення тиску визначають із відношення: P f , P де f - частота повторення імпульсів тиску, Гц; P - величина підвищення пластового тиску, Па; P - значення тиску генератора імпульсів на рівні 0,707 від амплітудного, Па; - тривалість імпульсу тиску, с. C2 де Па; Q - середня приймальність свердловини, м3/с; - коефіцієнт динамічної в'язкості робочої рідини, Па с ; z - коефіцієнт, який враховує забруднення привибійної зони свердловини (визначається за даними дослідного нагнітання або за промисловими даними, що отримані на аналогічних родовищах); - половина відстані між свердловинами, м; rзв - зведений радіус свердловини, м; 3 92517 4 таційні свердловини з витісненням із пласта заворимання пластового тиску, що включає відбір надненням через нагнітальні свердловини та постійфти через експлуатаційні свердловини і періодичною або періодичною імпульсною дією на пласт ну дію на пласт імпульсами тиску через експлуачерез вибої експлуатаційних і нагнітальних свердтаційні свердловини при закритих затрубних ловин, обладнаних генераторами імпульсів тиску засувках, причому у свердловині створюють під[3]. вищення тиску, яке перевищує значення пластовоНедоліком способу є необхідність встановленго тиску, за допомогою робочої рідини та генераня генераторів імпульсів тиску на вибоях свердлоторів імпульсів тиску встановлених на вин, а також те, що на нафтових родовищах, які експлуатаційних свердловинах переведених у резнаходяться на пізній стадії експлуатації, і на яких жим нагнітання, при цьому величину підвищення відсутня система підтримання пластового тиску тиску на усталеному режимі роботи системи із (ППТ), застосування технології впливу на пласт генератором імпульсів тиску визначають із віднозгідно вказаного способу є технічно неможливим шення: через відсутність нагнітальних свердловин. Технічною задачею винаходу є підвищення Q z ln rзв коефіцієнта нафтовилучення шляхом розблокуP вання застійних зон нафти за рахунок підвищення 2 k' h ефективності імпульсної дії на пласт, вдосконаЧастоту повторення імпульсів тиску для отрилення існуючої системи розробки на родовищі, мання заданого підвищення тиску визначають із розширення меж застосування для родовищ із відношення: відсутнім ППТ. Поставлена задача вирішується P f тим, що при розробці нафтового родовища без P підтримання пластового тиску, яка включає відбір Підвищення тиску на вибої здійснюють за донафти через експлуатаційні свердловини і періопомогою передачі енергії ударними механізмами, дичну дію на пласт імпульсами тиску через експараметри яких визначають у залежності від глиплуатаційні свердловини при закритих затрубних бини пласта, його гідропровідності, в'язкості робозасувках, відповідно до винаходу, у свердловині чої та пластової рідин, конструктивних параметрів створюють підвищення тиску, яке перевищує знасвердловини, а також за допомогою періодичного чення пластового тиску, за допомогою робочої протискування порцій робочої рідини в свердловирідини та генераторів імпульсів тиску встановлену при кожному імпульсі при закритій затрубній них на експлуатаційних свердловинах переведезасувці. них у режим нагнітання, при цьому величину підПри цьому в теригенних колекторах, за рахувищення тиску на усталеному режимі роботи нок дії імпульсів тиску відбувається: системи із генератором імпульсів тиску визнача- зменшення міцності "наповнювачів" пористоють із відношення : го середовища, кольматуючого матеріалу, очистка порових каналів колекторів, ліквідація блокуючого Q z ln впливу залишкових фаз газу, нафти та води, проrзв , P вокування фільтрації флюїду в неохоплених про2 k' h пластках, підвищення охоплення пласта як по тоде P - величина підвищення пластового тисвщі, так і за простяганням; ку, Па; Q - середня приймальність свердловини, - при перевищенні пластового тиску під час дії 3 м /с; - коефіцієнт динамічної в'язкості робочої імпульсів тиску у привибійній зоні створюються гідропотоки, що дає можливість більш ефективно рідини, Па с ; z - коефіцієнт, який враховує забруруйнувати колоїдно-дисперсні структури у пороводнення привибійної зони свердловини (визначаму просторі привибійної зони; ється за даними дослідного нагнітання або за - покращення фільтраційних характеристик запромисловими даними, що отримані на аналогічглинизованих колекторів; них родовищах); - половина відстані між сверд- розблокування слабодренованих та застійловинами, м; rзв - зведений радіус свердловини, них зон нафти в обводнених частинах пласта; м; k ' - коефіцієнт фазової проникності для робочої - підвищення ефективності взаємодії розчинрідини у привибійній зоні свердловини, м2; h - ефеників із поверхнею скелету породи та очищення привибійної зони від асфальтено-смолистоктивна товщина пласта, м; парафінових відкладів. Частоту повторення імпульсів тиску для отриСпосіб здійснюється наступним чином. Для мання заданого підвищення тиску визначають із вибраної свердловини проводять аналіз геологовідношення : технічних характеристик та промислових даних P f для визначення відстані між свердловинами, звеP , деного радіусу свердловини, ефективної товщина де f - частота повторення імпульсів тиску, Гц; пласта. В якості генератора для імпульснохвильового діяння вибирають генератор імпульсів P - величина підвищення пластового тиску, Па; тиску, що встановлюється на фонтанній арматурі P - значення тиску генератора імпульсів на рівні експлуатаційних свердловин. Спочатку на серед0,707 від амплітудного, Па; - тривалість імпульсу ніх оборотах насосного агрегату проводять долив тиску, с; свердловини до появи циркуляції. Сутність пропонованого винаходу полягає в Потім закривають затрубну засувку та провоспособі розробки нафтового родовища без підтдять гідродинамічне тестування свердловини 5 92517 6 шляхом інтенсивної закачки у пласт порції робочої чення з пласта. рідини об'ємом до 1м3. Після цього зупиняють заКоректування режимних параметрів установки качку і визначають коефіцієнт динамічної в'язкості проводять в ході періодичної імпульсно-хвильової робочої рідини, коефіцієнт, який враховує забруддії на пласт генераторами імпульсів тиску встанонення привибійної зони свердловини, коефіцієнт влених на фонтанній арматурі експлуатаційних фазової проникності для робочої рідини у привисвердловин, переведених у режим нагнітання. бійній зоні свердловини. Доцільно в ході діяння на пласт в сусідніх свеРозраховують потрібну величину підвищення рдловинах додатково проводити заміри термодитиску на усталеному режимі роботи системи із намічних вибійних параметрів. Отримана інфоргенератором імпульсів тиску, причому значення мація дозволяє найбільш повно контролювати середньої приймальності свердловини приймають процес діяння. рівним її дебіту при усталеній фільтрації: В ході діяння, в залежності від стану привибійної зони, може виникнути необхідність зміни параметрів роботи генератора. Q z ln rзв Спосіб високоефективний, особливо на обвоP днених родовищах з відсутньою системою ППТ та 2 k' h реалізується із використанням існуючих технічних де P - величина підвищення пластового тисзасобів. Використання даного способу розробки ку, Па; Q - середня приймальність свердловини, 3 нафтового родовища збільшує охоплення зони м /с; - коефіцієнт динамічної в'язкості робочої діяння на пласт та підвищує коефіцієнт нафтовирідини, Па с ; z - коефіцієнт, який враховує забрулучення на 5-7% в залежності від конкретного роднення привибійної зони свердловини (визначадовища. ється за даними дослідного нагнітання або за Можливість здійснення даного способу та допромисловими даними, що отримані на аналогічкази отримання позитивного ефекту від його виконих родовищах); - половина відстані між свердристання показані на конкретному прикладі його реалізації. ловинами, м; rзв - зведений радіус свердловини, Приклад. Здійснення способу на нафтовому k ' - коефіцієнт фазової проникності для робочої м; родовищі "Кубаш-Луква". Внаслідок проведення 2 рідини у привибійній зоні свердловини, м ; h аналіз геолого-технічних характеристик та промиефективна товщина пласта, м. слових даних на свердловині №1 встановлено, що По значенню підвищення тиску визначають пластовий тиск рівний 1,1 МПа, глибина свердлопотрібну частоту повторення імпульсів тиску із вини 150 м, середня продуктивність 0,15 м3/добу, відношення : половина відстані між свердловинами 250 м, звеP дений радіус свердловини 0,032 м, ефективна f P , товщина пласта 3 м. На фонтанній арматурі експлуатаційної свердловини встановили генератор де f - частота повторення імпульсів тиску, Гц; імпульсів тиску, потім на середніх оборотах насосP - величина підвищення пластового тиску, Па; ного агрегату провели долив свердловини до пояP - значення тиску генератора імпульсів на рівні ви циркуляції. Потім закрили затрубну засувку та 0,707 від амплітудного, Па; - тривалість імпульпровели гідродинамічне тестування свердловини су тиску, с. шляхом інтенсивної закачки у пласт порції робочої При закритій затрубній засувці вмикають генерідини об'ємом до 1 м3. Після цього зупинили заратор імпульсів тиску, внаслідок чого спостерігакачку і визначили коефіцієнт динамічної в'язкості ється підвищення тиску у свердловині за рахунок робочої рідини 5-10-2 Па с, коефіцієнт, який врахопередачі енергії ударним механізмом та за рахувує забруднення привибійної зони свердловини нок періодичного протискування порцій робочої 1,1, коефіцієнт фазової проникності для робочої рідини в свердловину. Вказане призводить до рідини у привибійній зоні свердловини 9,75-10-11 м найбільш глибокого та ефективного діяння на . Розрахували потрібну величину підвищення тиску пласт та очищення привибійної зони, покращення на усталеному режимі роботи системи із генерафільтраційних характеристик заглинизованих котором імпульсів тиску, причому значення середлекторів, розблокування слабодренованих і заньої приймальності свердловини приймали рівним стійних зон нафти в обводнених частинах пласта, її дебіту при усталеній фільтрації: як результат підвищується коефіцієнт нафтовилуQ P z ln 2 rзв 1.736 10 k' h По значенню підвищення тиску визначили потрібну частоту повторення імпульсів тиску, при значенні тиску генератора імпульсів 2 МПа і тривалості імпульсу 0,01 с: P 4.062 f 0.287 Гц P 0.707 2 106 0.01 . 6 2 5 10 2 1.1 ln 9.75 10 11 3 250 0.032 4.062 кПа . При закритій затрубній засувці ввімкнули генератор імпульсів тиску, внаслідок чого спостерігається підвищення тиску у свердловині за рахунок передачі енергії ударним механізмом та за рахунок періодичного протискування порцій робочої рідини в свердловину. Вплив здійснювався протягом доби. В результаті був досягнутий технологіч 7 92517 8 ний ефект збільшення дебіту сусідньої свердлови2. SU, авторське свідоцтво, 1710709, кл. 6 ни з 0,12 м3/добу до 0,126 м3/добу. Е21В43/25, 1992. Джерела інформації: 3. RU, патент, 2117141, кл.6 Е21В43/20, 1998. 1. RU, патент, 2136874, кл.6 Е21В43/25, 1997. Комп’ютерна верстка В. Мацело Підписне Тираж 26 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