RU2593614C1 - Method for mining-well extraction scavenger oil and process equipment system therefor - Google Patents
Method for mining-well extraction scavenger oil and process equipment system therefor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2593614C1 RU2593614C1 RU2015117944/03A RU2015117944A RU2593614C1 RU 2593614 C1 RU2593614 C1 RU 2593614C1 RU 2015117944/03 A RU2015117944/03 A RU 2015117944/03A RU 2015117944 A RU2015117944 A RU 2015117944A RU 2593614 C1 RU2593614 C1 RU 2593614C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- wells
- production
- reservoir
- gas
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Изобретения относятся к топливно-энергетическому комплексу и могут быть использованы при освоении месторождений трудноизвлекаемой, преимущественно сланцевой и высоковязкой (битумной) нефти, а также на поздней стадии эксплуатации нефтяных месторождений с традиционными коллекторами.The inventions relate to the fuel and energy complex and can be used in the development of fields of hard to extract, mainly shale and high viscosity (bitumen) oil, as well as in the late stage of oil exploitation with traditional reservoirs.
Известны способы и комплексы оборудования для разработки залежей углеводородного сырья [1-3], включающие вскрытие продуктивных пластов добывающими и нагнетательными скважинами, отбор (добычу) пластовых флюидов через добывающие скважины, разгазирование (сепарацию) нефти для отделения попутного нефтяного газа и последующее его сжигание в теплоэнергетических установках для выработки электрической и тепловой энергии, снижающих энергоемкость технологического производства, а также подачу в продуктивный пласт через нагнетательные скважины отходящих из теплогенерирующего оборудования газов и формируемых на их основе реагентов для повышения нефтеотдачи пластов. Недостатком этих способов и комплексов оборудования является то, что они не обладают возможностями и свойствами, необходимыми создания высокоэффективных, с точки зрения пространственно-геометрических параметров и характеристик, дренирующих скважинных систем, а также приемлемых и высокоэффективных методов вытеснения нефти из пластов и способов воздействия на них в рамках всей нефтяной залежи или ее частей (блоков). Данные способы не могут быть использованы вовсе при освоении месторождений с низкопроницаемыми коллекторами, в частности, для добычи так называемой сланцевой нефти.Known methods and equipment for the development of hydrocarbon deposits [1-3], including the opening of reservoirs by producing and injection wells, the selection (production) of formation fluids through production wells, degassing (separation) of oil to separate associated gas and its subsequent combustion thermal power plants for generating electric and thermal energy, which reduce the energy intensity of technological production, as well as supply to the reservoir through injection wells Flue gases from heat generating equipment and formed on the basis of their reagents for EOR. The disadvantage of these methods and equipment complexes is that they do not have the capabilities and properties necessary to create highly effective, from the point of view of spatial-geometric parameters and characteristics, drainage well systems, as well as acceptable and highly effective methods of displacing oil from reservoirs and methods of influencing them within the entire oil reservoir or its parts (blocks). These methods cannot be used at all in the development of deposits with low permeability reservoirs, in particular, for the production of so-called shale oil.
Известны способы добычи нефти, включающие и так называемые горизонтальные скважины, основанные на различных методах заводнения нефтяных залежей и водогазового воздействия на продуктивные пласты [4-8]. Основные недостатки этих способов заключаются в следующем. При эксплуатации добывающих скважин на естественном режиме невозможно достичь высокой расчетной нефтеотдачи пластов и интенсивности добычи вследствие снижения текущего пластового давления до давления разгазирования и набора вязкости нефти в силу чего требуется периодическая остановка добывающих скважин для набора пластового давления. Наличие горизонтальных участков в стволах нагнетательных и добывающих скважин, хотя и повышает охват залежи вытесняющим воздействием воды, приводит к повышению неоднородности отбора нефти по залежи в целом и, в конечном итоге, приводит к снижению нефтеотдачи пласта и невозможности достижения высоких значений коэффициента извлечения нефти. Более того, использование воды и вытесняющих рабочих агентов на водной основе является малоэффективным, а иногда и совсем не допустимым при глинистых составляющих в горных породах нефтесодержащих пластов, вследствие их набухания и значительного снижения фильтрационно-емкостных свойств.Known methods of oil production, including the so-called horizontal wells, based on various methods of waterflooding of oil deposits and water-gas effects on reservoirs [4-8]. The main disadvantages of these methods are as follows. When operating production wells in natural mode, it is impossible to achieve a high estimated oil recovery and production intensity due to a decrease in the current reservoir pressure to the degassing pressure and oil viscosity, which requires periodic shutdown of production wells to increase reservoir pressure. The presence of horizontal sections in the shafts of injection and production wells, although it increases the coverage of the reservoir by the displacing effect of water, leads to an increase in heterogeneity of oil withdrawal from the reservoir as a whole and, ultimately, leads to a decrease in oil recovery and the inability to achieve high values of the oil recovery coefficient. Moreover, the use of water and water-based displacing working agents is ineffective, and sometimes completely unacceptable with clay components in rocks of oil-containing formations, due to their swelling and a significant decrease in filtering and capacitive properties.
Известен термошахтный способ разработки трещиноватой залежи высоковязкой нефти [9], включающий вскрытие и подготовку продуктивного пласта шахтными стволами и горно-подготовительными выработками, а также проходку буровой галереи в нижней части или ниже нефтяного пласта, закачку теплоносителя и отбор нефти через подземные пологонаклонные, крутонаклонные и вертикальные скважины, закачку вытесняющего агента после прогрева пласта до оптимальной температуры. Основным недостатком этого термошахтного способа добычи высоковязкой нефти является то, что тепловое воздействие на продуктивный пласт осуществляют путем закачки теплоносителя в виде водяного пара непосредственно в сам пласт. Это приводит к большим энергетическим потерям при генерировании пара и большому расходу воды, как рабочего агента-теплоносителя, а также повышенному разубоживанию (обводненности) добываемой нефти, что также существенно снижает в конечном итоге полноту извлечения (КИН) нефти из пласта.A well-known thermal mine method for developing a fractured reservoir of highly viscous oil [9], including opening and preparing a productive formation with mine shafts and mining workings, as well as drilling a gallery in the lower part or below the oil formation, pumping coolant and taking oil through underground half-inclined, steeply inclined and vertical wells, injection of displacing agent after heating the formation to the optimum temperature. The main disadvantage of this thermoshaft method of producing highly viscous oil is that the thermal effect on the reservoir is carried out by pumping the coolant in the form of water vapor directly into the reservoir itself. This leads to large energy losses during steam generation and a large consumption of water as a working coolant agent, as well as increased dilution (water cut) of the produced oil, which also significantly reduces ultimately the completeness of recovery (ORF) of oil from the reservoir.
Известен способ разработки залежи высоковязкой и тяжелой нефти с термическим воздействием [10], включающий бурение вертикальных добывающих и наблюдательных скважин, ряды которых наращивают последовательно параллельно траекториям трещин гидроразрывов в добывающих скважинах, фиксируемых сейсмоприемниками в наблюдательных скважинах, спуск в добывающие скважины насосного оборудования для отбора нефти, спуск в наблюдательные скважины электронагревателей на кабеле для прогревания пласта, а также последовательный перевод добывающих скважин в наблюдательные в процессе отработки месторождения (залежи). Основные недостатки этого способа заключаются в следующем: многооперационность и технологическая сложность непосредственно в процессе добычи нефти, большой объем буровых работ и отсутствие других способов воздействия на продуктивный пласт, совместимых во времени и в пространстве, существенно повышающих коэффициент извлечения нефти.There is a method of developing deposits of high viscosity and heavy oil with thermal impact [10], including drilling vertical production and observation wells, the rows of which are sequentially parallel to the fracture fracture trajectories in production wells fixed by geophones in observation wells, and pumping equipment for oil extraction into production wells , descent into observation wells of electric heaters on a cable for heating the formation, as well as sequential transfer of producing wells zhin in observation during development of the deposit (the deposit). The main disadvantages of this method are as follows: multi-operation and technological complexity directly in the process of oil production, a large amount of drilling and the absence of other methods of impact on the reservoir, compatible in time and space, significantly increasing the oil recovery coefficient.
Известен способ гидроразрыва горных пород [11], основанный на использовании в качестве жидкости гидроразрыва сжиженной двуокиси углерода, нагнетаемой в продуктивный пласт с последующим разогревом его до температуры фазового перехода CO2 в газообразное состояние. Однако, нагнетание CO2 в продуктивный пласт, хотя и способствует вытеснению нефти, приводит к повышению содержания балластной составляющей в продукции добычных скважин со всеми вытекающими отсюда отрицательными последствиями. Не мене важно и то, что сам по себе способ не интегрирован в технологические звенья нефтедобычи даже в рамках одной отдельно взятой нефтяной скважины.A known method of hydraulic fracturing of rocks [11], based on the use of liquefied carbon dioxide as a hydraulic fracturing fluid, injected into a reservoir with subsequent heating to the temperature of the phase transition of CO 2 to a gaseous state. However, the injection of CO 2 into the reservoir, although it contributes to the displacement of oil, leads to an increase in the content of the ballast component in the production of production wells with all the ensuing negative consequences. Equally important is the fact that the method itself is not integrated into the technological links of oil production, even within the framework of a single oil well.
Наиболее близким к предлагаемым изобретениям является способ шахтно-скважинной разработки сланцевых нефтегазоносных залежей и технологический комплекс оборудования для его осуществления, включающие вскрытие и подготовку продуктивного пласта шахтными стволами и капитальными подземными горно-подготовительными выработками, создание каналов доступа к продуктивному пласту, скважинную добычу сланцевых нефти и газа с использованием многоступенчатого гидроразрыва выемочными блоками подземных добычных скважин с гидроразрывом и (или) тепловым воздействием на пласт, которые бурят из подземных камер основных горно-подготовительных выработок, предварительную очистку и сепарацию сланцевой нефти в подземных условиях, использование сланцевого газа для энергообеспечения и повышения эффективности функционирования подземного энерготехнологического комплекса, а также поставку сланцевой нефти после окончательной очистки и подготовки на дневной поверхности потребителям [12] (прототип).Closest to the proposed inventions is a method of mine-well development of shale oil and gas deposits and a technological complex of equipment for its implementation, including opening and preparing a productive formation with mine shafts and major underground mining and development workings, creating access channels to the productive formation, well production of shale oil and gas using multistage hydraulic fracturing by excavation blocks of underground production wells with hydraulic fracturing and (or) those the impact on the formation, which is drilled from the underground chambers of the main mining workings, pre-treatment and separation of shale oil in underground conditions, the use of shale gas for energy supply and increase the efficiency of the underground energy technology complex, as well as the supply of shale oil after final treatment and preparation at daily surface to consumers [12] (prototype).
Однако к числу основных недостатков существующих способа и технологического комплекса (прототипа) относится использование при гидроразрыве продуктивного пласта текучей среды (жидкости гидроразрыва) на водной основе, которую после операций гидроразрыва необходимо подвергать деструкции (разложению), откачивать ее из зоны гидроразрыва в пласте и аккумулировать эту жидкость (жидкость обратного отлива) в специальных бассейнах перед вводом добывающей скважины в режим работы (стадию) добычи нефти. При этом также непосредственно в процессе добычи (извлечения) сланцевых нефти и газа через искусственно созданную дренирующую систему в пласте не используются какие-либо методы интенсификации (стимуляции) притока углеводородов к добывающей скважине, что в конечном итоге снижает как нефтегазоотдачу пласта (коэффициент извлечения нефти - КИН), так и производительность (дебит) добывающей скважины. Кроме того, весь попутный нефтяной газ сепарируемой сланцевой нефти, содержащий кроме метана и другие еще более ценные легкие углеводороды, такие, в частности, как пропан и бутан, сжигаются в котле для получения водяного пара паросиловой электрической станции, имеющей относительно низкий коэффициент полезного действия. Более того, основным препятствием для добычи трудноизвлекаемой высоковязкой битумной нефти, как известно, является высокая ее вязкость, а не низкая проницаемость продуктивного пласта, как это имеет место при добыче сланцевой нефти, что диктует необходимость поиска и адекватных технико-технологических решений при отработке залежей битумной нефти.However, the main drawbacks of the existing method and technological complex (prototype) include the use of a water-based fluid (hydraulic fracturing fluid) during hydraulic fracturing of the reservoir, which must be subjected to decomposition (decomposition) after hydraulic fracturing, pumping it out of the hydraulic fracturing zone and accumulating this liquid (backflow liquid) in special pools before putting a production well into operation (stage) of oil production. Moreover, directly in the process of production (extraction) of shale oil and gas through an artificially created drainage system, the reservoir does not use any methods to intensify (stimulate) the flow of hydrocarbons to the production well, which ultimately reduces the oil and gas recovery of the reservoir (oil recovery coefficient - CIN), and productivity (flow rate) of the producing well. In addition, all associated petroleum gas of separated shale oil, containing, in addition to methane, and other even more valuable light hydrocarbons, such as propane and butane, are burned in a boiler to produce steam from a steam power plant with a relatively low efficiency. Moreover, the main obstacle to the production of hard-to-recover highly viscous bitumen oil, as is known, is its high viscosity, and not the low permeability of the reservoir, as is the case with shale oil, which necessitates the search for and adequate technical and technological solutions for mining bitumen deposits oil.
Целью предлагаемых изобретений является повышение экономической эффективности, экологической чистоты добычи и полноты извлечения углеводородного сырья как при освоении и эксплуатации новых месторождений практически с любыми характеристиками коллекторов и свойств нефти, так и на поздней стадии отработки действующих нефтяных месторождений с традиционными коллекторами.The aim of the proposed invention is to increase the economic efficiency, environmental friendliness of production and completeness of hydrocarbon extraction both in the development and operation of new fields with almost any characteristics of reservoirs and oil properties, and at the late stage of development of existing oil fields with traditional reservoirs.
Техническим результатом предлагаемых изобретений является предельно возможное упрощение технологии работы и структуры подземного оборудования, необходимых для функционирования системы нагнетательно-стимулирующих нефтеотдачу пласта скважин в выемочно-добычных скважинных блоках, снижение стоимости бурения добывающих скважин до обычного уровня, имеющегося на сегодняшний день в практике нефтедобычи, при освоении новых месторождений, а также обеспечение практической возможности использования существующего фонда добывающих скважин и имеющейся нефтепромысловой инфраструктуры при реализации предлагаемой шахтно-скважинной технологии добычи нефти на поздней стадии эксплуатации действующих месторождений. Поставленная цель достигается тем, что в способе шахтно-скважинной добычи, включающем капитальные горные работы по вскрытию нефтегазоносной залежи шахтными стволами и основными подземными горно-подготовительными выработками, подготовку горно-подготовительными выработками выемочно-добычных скважинных блоков нефтяной залежи, бурение системы нагнетательно-стимулирующих нефтеотдачу пласта скважин, бурение добычных скважин с проводимыми в пласте горизонтальными участками ствола, эксплуатационные работы по скважинной добыче трудноизвлекаемой нефти с использованием гидроразрыва продуктивного пласта, безводных эффектов теплового воздействия на пласт и физико-химического вытеснения нефти, разделение продукции добычных скважин на нефть и попутный нефтяной газ, систему нагнетательно-стимулирующих нефтеотдачу пласта скважин в выемочно-добычных скважинных блоках формируют путем бурения скважин по пласту из подземных горно-подготовительных выработок, а добычные скважины бурят с дневной поверхности или непосредственно из горно-подготовительных выработок выемочно-добычных скважинных блоков с обычными или разветвленными горизонтальными участками ствола скважин или выбирают добычные скважины из числа уже имеющихся над залежью вертикальных скважин, разбуривая только их горизонтальные участки в заданной конфигурации, из попутного нефтяного газа при сепарации нефти выделяют метан, который используют для выработки электрической энергии на газотурбинной электростанции, а пропанобутановую составляющую попутного нефтяного газа сжижают в подземных условиях и используют в качестве вытесняющего рабочего агента, нагнетаемого в пласт по системе нагнетательно-стимулирующих скважин.The technical result of the proposed inventions is the utmost possible simplification of the operating technology and structure of underground equipment necessary for the functioning of a system of injection-stimulating oil recovery wells in extraction and production well blocks, reducing the cost of drilling production wells to the usual level currently available in oil production practice, when development of new fields, as well as ensuring the practical feasibility of using the existing stock of producing wells and the existing oilfield infrastructure in the implementation of the proposed mine-well technology for oil production at the late stage of operating existing fields. This goal is achieved by the fact that in the method of mine-well production, including major mining operations for opening an oil and gas deposit with mine shafts and main underground mining and preparatory workings, preparation of mining and preparatory workings of excavation-producing well blocks of an oil deposit, drilling a pressure-stimulating oil recovery system formation of wells, drilling of production wells with horizontal sections of the wellbore being carried out in the formation, production work on well production is difficult entrained oil using hydraulic fracturing of the reservoir, anhydrous effects of thermal effects on the reservoir and physico-chemical displacement of oil, separation of production of producing wells into oil and associated petroleum gas, a system of injection-stimulating oil recovery wells in extraction and production well blocks is formed by drilling wells along formation from underground mining workings, and production wells are drilled from the surface or directly from mining workings excavated borehole blocks with conventional or branched horizontal sections of the wellbore or select production wells from the number of vertical wells already existing above the reservoir, drilling only their horizontal sections in a given configuration, methane is extracted from associated petroleum gas during oil separation, which is used to generate electrical energy for gas turbine power plant, and the propane-butane component of associated petroleum gas is liquefied in underground conditions and used as a displacing working th agent injected into the reservoir through a system of injection-stimulating wells.
Поставленная цель достигается также и тем, что технологический комплекс шахтно-скважинной добычи трудноизвлекаемой нефти, включающий шахтные стволы, основные подземные горно-подготовительные выработки, оборудование для бурения и эксплуатации добычных скважин с горизонтальными в продуктивном пласте участками ствола, оборудование для бурения по пласту из подземных горно-подготовительных выработок нагнетательно-стимулирующих скважин, технические средства очистки и сепарации нефти, теплоэнергетическое оборудование для использования попутного нефтяного газа, снабжен установкой разделения попутного нефтяного газа на сухой отбензиненный газ - метан и широкую фракцию легких углеводородов, подключенной к установке сепарации нефти, выход широкой фракции углеводородов из установки разделения попутного нефтяного газа через стволовой газопровод подключен к установленному в околоствольном дворе устройству сжижения пропанобутановой смеси, к которому через промежуточный аккумулирующий резервуар, устройство-коммутатор сжиженных газов, распределительный трубопровод и вентильные устройства подсоединены нагнетательно-стимулирующие скважины выемочно-добычных блоков нефтяной залежи, причем в случае отработки нефтяной залежи с высокой вязкостью нефти комплекс дополнительно снабжается также установленным в подземных условиях источником тепловой энергии с электрическим питанием, к которому подключен циркуляционный контур теплонесущей текучей среды трубчатых теплообменников, установленных в нагнетательно-стимулирующих скважинах. Предлагаемые способ и технологический комплекс добычи трудноизвлекаемой нефти изображены и поясняются иллюстрациями, представленными на фиг. 1-9.This goal is also achieved by the fact that the technological complex of mine-borehole production of hard-to-recover oil, including mine shafts, main underground mining and preparatory workings, equipment for drilling and operating production wells with horizontal sections of the trunk in the production reservoir, equipment for drilling along the formation from underground mining preparatory workings of injection-stimulating wells, technical means of oil refining and separation, heat and power equipment for use associated petroleum gas, equipped with a unit for the separation of associated petroleum gas into dry stripped gas - methane and a wide fraction of light hydrocarbons connected to the unit for oil separation, the output of a wide fraction of hydrocarbons from the unit for associated petroleum gas separation through a trunk gas pipeline is connected to a propane-butane liquefaction device installed in the near-barrel yard mixture to which through an intermediate storage tank, a switch device for liquefied gases, a distribution pipe and Handy devices are connected to injection-stimulating wells of extraction and extraction blocks of an oil deposit, and in the case of developing an oil reservoir with a high viscosity of oil, the complex is also supplied with an underground heat source with electric power, which is connected to a circulation circuit of heat-carrying fluid medium of tubular heat exchangers, installed in injection-stimulating wells. The proposed method and technological complex for the production of hard-to-recover oil is depicted and illustrated by the illustrations presented in FIG. 1-9.
На фиг. 1 показаны: 1 - продуктивный пласт трудноизвлекаемой нефти; 21 - главный шахтный ствол; 3 - шахтный околоствольный двор; 4 - капитальные и участковые горно-подготовительные выработки; 5 - установка разделения (сепарации) попутного нефтяного газа на метан (сухой отбензиненный газ - СОГ) и жирную фракцию попутного нефтяного газа (ШФЛУ), содержащую, главным образом, пропанобутановую смесь; 6 - подземная установка сжижения широкой фракции легких углеводородов; 7 - трубопровод; 8 - промежуточная аккумулирующая емкость (резервуар) сжиженной пропанобутановой смеси - составляющей попутного нефтяного газа; 9 - устройство нагнетания (подачи) сжиженных газов в продуктивный пласт; 10 - стволовой криогенный трубопровод сжиженных инертных газов; 11 - стволовой электрический кабель; 12 - стволовой газопровод (ШФЛУ); 13 - установка финальной подготовки нефти (выходные устройства для отгрузки нефти условно не показаны); 14 - совмещенное устройство (источник) нагревания и циркуляции теплонесущей текучей среды в продуктивном пласте (при добыче высоковязкой нефти); 151-15n - нагнетательные поперечные (по мощности продуктивного пласта) скважины подачи сжиженных газов в дренажную систему выемочно-добычных блоков; 161-16n - вентильные устройства; 17 - распределительный трубопровод сжиженных газов; 18 - добывающая скважина (вертикальный участок ствола добывающей скважины); 19 - горизонтальный участок ствола добывающей скважины (горизонтальная скважина); 20 - устьевое оборудование добывающей скважины; 21 - выкидной трубопровод «сырой» нефти; 22 - газовая турбина; 23 - воздушный компрессор; 24 - электрический генератор; 25 - установка производства (источник) низкокипящего сжиженного газа азота и (или) метана.In FIG. 1 shows: 1 - productive formation of hard-to-recover oil; 2 1 - the main shaft of the shaft; 3 - mine roundabout yard; 4 - capital and precinct mining and development workings; 5 - installation of separation (separation) of associated petroleum gas into methane (dry stripped gas - SOG) and the fatty fraction of associated petroleum gas (BFLH), containing mainly propane-butane mixture; 6 - underground installation for liquefying a wide fraction of light hydrocarbons; 7 - pipeline; 8 - intermediate storage capacity (tank) of liquefied propanobutane mixture - a component of associated petroleum gas; 9 - device for injection (supply) of liquefied gases into the reservoir; 10 - stem cryogenic pipeline of liquefied inert gases; 11 - stem electric cable; 12 - trunk gas pipeline (NGL); 13 - installation of the final oil preparation (output devices for oil shipment are not conventionally shown); 14 - combined device (source) of heating and circulation of a heat-carrying fluid in the reservoir (when producing highly viscous oil); 15 1 -15 n - injection transverse (by reservoir thickness) wells for supplying liquefied gases to the drainage system of mining blocks; 16 1 -16 n - valve devices; 17 - distribution pipeline of liquefied gases; 18 - producing well (vertical section of the wellbore of the producing well); 19 is a horizontal section of the wellbore of a producing well (horizontal well); 20 - wellhead equipment of the producing well; 21 - flow pipeline "crude"oil; 22 - gas turbine; 23 - air compressor; 24 - an electric generator; 25 - production installation (source) of low-boiling liquefied gas of nitrogen and (or) methane.
На фиг. 2 позициями 1-14, 18-25 представлены и обозначены взаимно-однозначно все те же устройства и объекты, что и на фиг. 1, за исключением следующих отличий: 41 и 42 - участковые горно-подготовительные выработки скважинного выемочно-добычного столба; 151-15n-1 - нагнетательно-стимулирующие скважины дренирующей системы; 15n - скважина обратного потока циркуляционного контура теплонесущей текучей среды; 161-16n-1 - распределительный трубопровод для нагнетания сжиженной пропанобутановой смеси в продуктивный пласт; 17, 171, 172 - распределительный, сборный и обратный трубопроводы соответственно потока теплонесущей текучей среды (рабочего тела) циркуляционного контура.In FIG. 2, 1-14, 18-25 represent and designate one-to-one all the same devices and objects as in FIG. 1, with the exception of the following differences: 4 1 and 4 2 - local mining and preparatory workings of a borehole extraction and production column; 15 1 -15 n-1 - injection-stimulating wells of the drainage system; 15 n - borehole return flow of the circulation circuit of the heat-carrying fluid; 16 1 -16 n-1 - distribution pipeline for injection of liquefied propanobutane mixture into the reservoir; 17, 17 1 , 17 2 - distribution, prefabricated and return pipelines, respectively, of the flow of heat-carrying fluid (working fluid) of the circulation circuit.
На фиг. 3 позициями 1-25 изображены и обозначены все те же объекты и устройства соответственно, что и на фиг. 2, а также дополнительно представлены: 21 (26) - выкидные трубопроводы «сырой» нефти; 271-27n-1 - внешние трубы скважинных теплообменников и 281-28n-1 - внутренние трубы скважинных теплообменников.In FIG. 3, 1 to 25 show and designate all the same objects and devices, respectively, as in FIG. 2, and also additionally presented: 21 (26) - discharge pipelines of "crude"oil; 27 1 -27 n-1 are the external pipes of the downhole heat exchangers and 28 1 -28 n-1 are the internal pipes of the downhole heat exchangers.
На фиг. 4 приведен вариант примера реализации предлагаемых способа и комплекса оборудования применительно к схеме (спутниковому снимку) действующего Аганского нефтяного месторождения для отработки продуктивных пластов с низкопроницаемыми коллекторами по схеме, изображенной на фиг. 1.In FIG. 4 shows an example of the implementation of the proposed method and complex of equipment as applied to the scheme (satellite image) of the existing Agan oil field for developing productive formations with low permeability reservoirs according to the scheme shown in FIG. one.
На фиг. 5 приведен вариант примера реализации предлагаемых способа и комплекса оборудования применительно к схеме (спутниковому снимку) действующего Аганского нефтяного месторождения для отработки продуктивных пластов трудноизвлекаемой, например высоковязкой, нефти по схеме, изображенной на фиг. 2.In FIG. 5 shows an example of the implementation of the proposed method and complex of equipment as applied to the scheme (satellite image) of the existing Agan oil field for developing productive formations of difficult to recover, for example, highly viscous oil according to the scheme shown in FIG. 2.
На фиг. 6 приведен вариант примера реализации предлагаемых способа и комплекса оборудования применительно к схеме (спутниковому снимку) действующего Вахского нефтяного месторождения для отработки продуктивных пластов по схеме, изображенной на фиг. 3.In FIG. 6 shows an example of an implementation of the proposed method and complex of equipment as applied to the scheme (satellite image) of the existing Vakha oil field for developing productive formations according to the scheme shown in FIG. 3.
На фиг. 7 приведен вариант примера реализации предлагаемых способа и комплекса оборудования для отработки продуктивных пластов по схеме, изображенной на фиг. 3, и с бурением всех скважин вдоль участковых горно-подготовительных выработок 41 и 42 только по мощности продуктивного пласта (без горизонтальных участков ствола скважин) и конструктивно-совмещенным выполнением скважин дренирующей системы, но в целом реализующих технологию работы, представленную на фиг. 3.In FIG. 7 shows an embodiment of an example of the proposed method and complex of equipment for working out productive formations according to the scheme depicted in FIG. 3, and with the drilling of all wells along the
На фиг. 8 приведен вариант примера реализации предлагаемых способа и комплекса оборудования для отработки продуктивных пластов по схеме, изображенной на фиг.3, и с бурением всех скважин вдоль участковых горно-подготовительных выработок 41 и 42 только по мощности продуктивного пласта (без горизонтальных участков ствола скважин), но с той или иной схемой чередования нагнетательно-стимулирующих и добычных (нагнетательных) скважин и конструктивно раздельным их выполнением скважин.In FIG. 8 shows an example of the implementation of the proposed method and complex of equipment for practicing productive formations according to the scheme depicted in Fig. 3, and with drilling all wells along precinct mining and
На фиг. 9 приведен вариант примера реализации предлагаемых способа и комплекса оборудования для отработки продуктивных пластов по схеме, изображенной на фиг.3, и с бурением всех скважин вдоль участковых горно-подготовительных выработок 41 и 42 по мощности продуктивного пласта и со встречно-горизонтальными участками ствола конструктивно раздельных добывающих скважин.In FIG. 9 shows an example of an implementation of the proposed method and a set of equipment for working out productive formations according to the scheme shown in Fig. 3, and with drilling all wells along precinct mining and
Предлагаемые способ и технологический комплекс для добычи трудноизвлекаемой нефти реализуются следующим образом. При этом под трудноизвлекаемой нефтью понимаются как нетрадиционные источники и ресурсы нефти, такие, прежде всего, как нефтегазоносные сланцевые залежи (плеи) и месторождения высоковязкой тяжелой (битумной) нефти, так и остаточная нефть месторождений с традиционными коллекторами на поздней стадии отработки этих запасов.The proposed method and technological complex for the production of hard-to-recover oil are implemented as follows. At the same time, hard-to-recover oil is understood as unconventional oil sources and resources, such as, first of all, oil and gas shale deposits (plei) and deposits of highly viscous heavy (bitumen) oil, and residual oil from fields with traditional reservoirs at the late stage of developing these reserves.
Пример 1Example 1
Пусть имеется подлежащая освоению и отработке сланцевая нефтегазоносная залежь 1 (фиг. 1), расположенная достаточно глубоко от земной поверхности, в результате чего добыча углеводородов из такой залежи обычными технологическими приемами, имеющимися и известными на данный момент времени при добыче сланцевой нефти по технико-экономическим соображениям является неприемлемой. Тогда согласно предлагаемому способу вскрытие сланцевой залежи (продуктивного пласта) 1 производят вертикальными шахтными стволами: 21 - главный шахтный ствол и 22 - вспомогательный (вентиляционный) ствол, который на фиг. 1 условно не показан. Горизонт вскрытия (глубину шахтных стволов) при этом принимают исходя из необходимости (желательности) максимально близко подойти к продуктивному пласту и возможности сохранения на приемлемом уровне технико-экономических параметров и условий проходки и эксплуатации вертикальных шахтных стволов. Можно принять, что это будет глубина порядка 1000-1200 м. На горизонте вскрытия сооружают в обычном порядке околоствольный двор 3 и проводят горно-подготовительную выработку 4.Let there be a shale oil and gas bearing
Подготовку продуктивного пласта к отработке, формирование эффективной дренирующей системы в продуктивном пласте и его «гидроразрыв» исходя из требований обеспечения максимально возможного упрощения совокупности подземных технологических операций, состава и структуры подземного оборудования осуществляют далее следующим образом. На дневной поверхности располагают установку 5 для разделения (сепарации) попутного нефтяного газа на метан (сухой отбензиненный газ - СОГ) и жирную фракцию попутного нефтяного газа (ШФЛУ), содержащую, главным образом, пропанобутановую смесь. Под землей в околоствольном дворе 3 размещают подземную установку 6 для сжижения широкой фракции легких углеводородов. Установку 6 соединяют трубопроводом 7 с расположенной здесь же промежуточной аккумулирующей емкостью (резервуаром) 8 сжиженной пропанобутановой смеси-составляющей попутного нефтяного газа, к которой подключают устройство нагнетания (подачи) сжиженных газов в продуктивный пласт 9. Устройство подачи сжиженных газов 9 снабжают дополнительным коммутируемым входом, подключенным к проложенному по стволу 21 криогенному трубопроводу 10 для подачи в продуктивный пласт других (при необходимости) сжиженных газов. Для питания установки 6 по сжижению ШФЛУ в стволе 21 прокладывают стволовой электрический кабель 11 и стволовой газопровод 12, который через соответствующий выход поверхностной установки сепарации 6 связывается с поверхностной установкой финальной подготовки нефти 13. При этом в других вариантах и примерах реализации предлагаемого способа и технологического комплекса устройство подачи сжиженных газов 9 может иметь в своем составе, как бы совмещенное и конструктивно раздельное устройство (источник) воздействий 14 для повышения нефтеотдачи продуктивного пласта.The preparation of the reservoir for development, the formation of an effective drainage system in the reservoir and its "hydraulic fracturing" based on the requirements of ensuring the greatest possible simplification of the aggregate of underground technological operations, the composition and structure of underground equipment are carried out as follows. On the day surface there is a
Создание эффективной дренирующей системы для высокопроизводительного и достаточно полного извлечения сланцевой нефти из продуктивного пласта осуществляют путем бурения из подготовительной выработки 4 системы поперечных (по мощности пласта) нагнетательных скважин - шпуров небольшого диаметра 151-15n с относительно небольшим шагом (расстояниями) между ними и в целом обустраиваемыми аналогично обычным нефтяным добывающим скважинам, т.е. имеющими (при необходимости) обсадную трубу, перфорированную в зоне продуктивного пласта, устройства герметизации, превенторы и т.д. Нагнетательные скважины 151-15n через вентильные устройства 161-16n и распределительный трубопровод сжиженных газов 17 подключают к выходу установки 9 (14). По меньшей мере одну добывающую скважину бурят с дневной поверхности, которая имеет вертикальный участок ствола 18, а также протяженный горизонтальный участок ствола 19 (горизонтальная скважина), пройденный по в нижней части продуктивного пласта. Добывающая скважина в обычном порядке оснащается устьевым оборудованием, в том числе насосным для подъема нефти, 20, которое через выкидной трубопровод «сырой» нефти соединяют с устройством финальной подготовки нефти 13.The creation of an effective drainage system for highly productive and sufficiently complete extraction of shale oil from the reservoir is carried out by drilling from the
На дневной поверхности устанавливают также газотурбинную электрическую установку (станцию), включающую газовую турбину 22, соединенную с установкой сепарации (разделения) попутного нефтяного газа. На валу газовой турбины 22 установлены, как и обычно, воздушный компрессор 23 и электрический генератор 24, выдаваемая мощность которого используется, как на собственные нужды технологического комплекса, в частности и для питания установки (источника) 25 по производству низкокипящего сжиженного газа азота и (или) метана, так и для питания внешних электропотребителей.A gas turbine electrical installation (station) is also installed on the day surface, including a
После проведения всех необходимых горно-строительных, монтажных и пусконаладочных работ функционирование технологического комплекса для добычи сланцевой нефти осуществляется следующим образом. Попутный нефтяной газ (ПНГ) из установки финальной подготовки нефти 13 поступает на установку сепарации (разделения) 5, в которой происходит отделение метана, содержащегося обычно в количестве около 50-60% в составе углеводородных газов ПНГ. Этот метан подается на газотурбинную электростанцию для выработки электрической энергии, а остальная часть сепарируемого попутного нефтяного газа, т.е. ШФЛУ по стволовому газопроводу 12 поступает на установку сжижения 6 и далее по трубопроводу 7 в жидкой фазе (в сжиженном виде) аккумулируется в емкости (резервуаре) 8. В составе этой фракции (в составе ШФЛУ), как известно, в наибольшем количестве содержатся газы пропан и бутан и именно сжиженная смесь углеводородных газов, входящих в состав ШФЛУ используется в качестве рабочей жидкости для «гидроразрыва» продуктивного пласта. Для этого из источника (резервуара) 8 устройством нагнетания 9 сжиженная пропанобутановая смесь через распределительный трубопровод 17 и вентильные устройства 161-16n подается в нагнетательные скважины 151-15n. Сжиженные углеводородные газы, нагнетаемые в микропоры продуктивного пласта, оказывают поршневое воздействие (вытеснение) на содержащиеся в них углеводороды (нефть и газ), а по мере неизбежного перехода сжиженных газов из жидкой фазы в газообразную под воздействием пластовой температуры возрастает и пластовое давление, заставляющее содержащиеся в продуктивном пласте углеводороды двигаться к горизонтальному стволу 19 добывающей скважины, откуда продукция скважины (газонефтяная смесь) через вертикальный ствол скважины 18 и устьевое оборудование 20 поднимается (выкачивается) на дневную поверхность и далее выкидным трубопроводом «сырой» нефти 21 подается для очистки, разгазирования и финальной подготовки в устройстве 13 к поставке потребителям. Из последнего попутный нефтяной газ поступает в устройство сепарации (разделения) 5, замыкая тем самым технологический цикл извлечения нефти. При этом извлекаемый в установке 5 из ПНГ газ метан подается на газовую турбину 22 с воздушным компрессором 23 и электрогенератором 24 и используется как топливо для выработки электрической энергии, используемой для питания подземных потребителей по стволовому электрическому кабелю 11. По мере необходимости в установке 25 могут также вырабатываться сжиженные природные газы, например, жидкий азот или жидкая двуокись углерода, используемые для обеспечения безопасной и эффективной эксплуатации технологического комплекса шахтно-скважинной добычи нефти (взрыво- и пожаробезопасность, повышение эффективности работы «гидроразрыва» пласта, его нефтеотдачи и т.д.). В этом случае сжиженные газы, вырабатываемые на дневной поверхности, подаются в подземное пространство технологического комплекса по стволовому криогенному трубопроводу 10 через устройство 9 (14) - фиг. 1. В целом принципиальным достоинством данного варианта реализации предлагаемого способа и технологического комплекса добычи сланцевой нефти является возможность экономически приемлемой отработки сланцевых нефтегазоносных пластов, залегающих и на глубинах значительно превосходящих принятую в данном примере величину горизонта шахтного вскрытия и подготовки продуктивного пласта к отработке (1000-1200 м). Толщина (мощность) кровли продуктивного пласта, как это видно из фиг. 1, не оказывает непосредственного влияния на возможности реализации и работоспособность предлагаемых технико-технологических решений и фактически тем самым имеется возможность отработки продуктивных пластов, залегающих и на значительно больших глубинах.After all the necessary mining, construction, installation and commissioning works, the operation of the technological complex for the production of shale oil is carried out as follows. Associated petroleum gas (APG) from the final
Пример 2Example 2
Пусть имеется месторождение высоковязкой тяжелой (битумной) нефти, продуктивный пласт которого залегает на глубине до указанного выше в примере 1 рационального уровня - горизонта шахтного вскрытия и имеющий мощность (толщину) до 10-15 м. Как известно для извлечения такой высоковязкой нефти необходимо, воздействуя тем или иным образом на продуктивный пласт, снизить вязкость нефти до такой величины, чтобы ее подвижность стала достаточной для перемещения по пласту-коллектору к добывающим скважинам. К числу таких воздействий относят, прежде всего, разогрев продуктивного пласта и искусственное насыщение вязкой нефти высокоподвижными газообразными рабочими агентами для создания и поддержания внутрипластового давления на требуемом уровне. Согласно предлагаемому способу это осуществляется следующим образом (фиг. 2). На горизонте шахтного вскрытия и подготовки выемочно-скважинного столба проходят не одну, а две примерно параллельные горно-подготовительные выработки 41 и 42 на расстоянии в несколько сотен метров друг от друга. Между этими выработками с шагом (расстоянием друг от друга) в несколько десятков метров бурят нагнетательно-стимулирующие скважины 151-15n-1 и обустраивают их, как и в примере 1 (фиг. 1), перфорированными в зоне продуктивного пласта обсадными трубами, а также дополнительно устанавливают в них трубчатые теплообменные элементы, которые соединяют трубопроводами 161-16n-1 на выработке 41 и 171 на выработке 42 и замыкают их через такую же скважину 15n и трубопровод 172 в циркуляционный контур теплонесущей текучей среды, например обычной воды, как это делается и в системах централизованного теплоснабжения, подключенный к источнику тепловой энергии в виде электрического водогрейного котла 14, который запитывается с дневной поверхности по стволовому электрическому кабелю 11.Let there be a deposit of highly viscous heavy (bituminous) oil, the productive layer of which lies at a depth up to the rational level indicated in Example 1 above - the mine opening horizon and having a thickness (thickness) of 10-15 m. It is known that it is necessary to extract such highly viscous oil by acting in one way or another on the reservoir, reduce the viscosity of the oil to such a level that its mobility becomes sufficient to move through the reservoir to production wells. Among these effects include, first of all, heating the reservoir and artificial saturation of viscous oil with highly mobile gaseous working agents to create and maintain the in-situ pressure at the required level. According to the proposed method, this is as follows (Fig. 2). On the horizon of the mine opening and preparation of the extraction-well column, not one, but two approximately parallel mining and
Существенным здесь является также то, что нагнетательно-стимулирующие скважины 151-15n-1 бурятся в верхней части продуктивного пласта 1, а сжиженная пропанобутановая смесь, получаемая, как и в примере 1, устройством нагнетания 9 подается в кольцевые зазоры между перфорированными обсадными трубами скважин 151-15n-1 и установленными внутри их трубчатыми теплообменными элементами циркуляционного контура разогрева продуктивного пласта. По меньшей мере одна добычная скважина, как и в примере 1, бурится с дневной поверхности и имеет такую же конструкцию - вертикальный участок ствола 18 и горизонтальный участок 19, пройденный в нижней части продуктивного пласта поперек нагнетательно-стимулирующим скважинам 151-15n-1. В конечном итоге созданная таким образом скважинная дренирующая система продуктивного пласта и непрерывного термогазожидкостного безводного воздействия на него обеспечивает сохранность фильтрационно-емкостных свойств коллектора (продуктивного пласта) и, как следствие, обеспечение высокой степени извлечения нефти (нефтеотдачи пласта), поскольку в качестве вытесняющего (воздействующего) рабочего агента в предлагаемом способе используются сами пластовые флюиды (пропанобутановая смесь), являющиеся составной частью добываемых углеводородов при отработке нефтегазоносной залежи. В остальном же предлагаемый способ и работа технологического комплекса для его осуществления реализуются аналогично более детальному описанию, изложенному выше в примере 1.It is also significant here that the injection-stimulating wells 15 1 -15 n-1 are drilled in the upper part of the
Пример 3Example 3
Пусть отработке подлежит нефтегазоносная залежь достаточно большой (несколько десятков метров) мощности, залегающая к тому же на глубине, значительно превышающей принятый выше рациональный (приемлемый по технико-экономическим соображениям) горизонт шахтного вскрытия и подготовки для скважинной отработки и содержащий трудноизвлекаемую нефть. Это может быть, как и в примере 2, высоковязкая тяжелая (битумная) нефть или, например, остаточная (неизвлекаемая) нефть на поздней - завершающей стадии эксплуатации нефтяных месторождений с традиционными коллекторами. Предлагаемые способ и технологический комплекс оборудования в данном случае реализуются и работают по схеме, приведенной на фиг. 3, и в целом остаются такими же, как это было описано выше в примерах 1 и 2. Отличия здесь только сводятся к следующему. Как и в примере 1 для подготовки скважинного добычного блока проходится только одна выработка 41. Из этой выработки бурятся нагнетательно-стимулирующие скважины 151-15n-1, но бурятся они не в плоскости продуктивного пласта, а по его мощности, т.е. вкрест простирания пласта. При этом сами нагнетательно-стимулирующие скважины снабжаются (фиг. 3) скважинными теплообменниками типа «труба в трубе», имеющими внешние трубчатые элементы 271-27n-1 с закрытым в нижней части концом и внутренние трубчатые элементы 281-28n-1 с открытыми нижними частями для обеспечения возможности циркуляции по скважинам теплонесущей текучей среды, как это показано на фиг. 3 стрелками. Скважинные теплообменники «труба в трубе» трубопроводами 17 и 172 на подготовительной выработке 41 соединены вместе и подключены к электрическому источнику тепловой энергии 14 и образуя вместе с ним замкнутый циркуляционный контур теплонесущей текучей среды. При отработке остаточной нефти ранее заводненного нефтяного месторождения обработка «продуктивного пласта» осуществляется путем нагнетания в него с дневной поверхности от установки 25 по криогенному стволовому трубопроводу 10 сжиженной двуокиси углерода, как наиболее эффективного вытесняющего рабочего агента для «промывки» высокообводненной нефтяной залежи. В остальном же предлагаемый способ реализуется и технологический комплекс работает так, как это было описано выше в примерах 1, 2.Let the oil-and-gas-bearing deposit of a sufficiently large (several tens of meters) power be subject to mining, which also lies at a depth significantly exceeding the rational (acceptable for technical and economic reasons) horizon of mine opening and preparation for borehole mining and containing hard-to-recover oil. This can be, as in example 2, high-viscosity heavy (bitumen) oil or, for example, residual (non-recoverable) oil at the late - final stage of exploitation of oil fields with traditional reservoirs. The proposed method and technological complex of equipment in this case are implemented and work according to the scheme shown in FIG. 3, and generally remain the same as described above in examples 1 and 2. The differences here only boil down to the following. As in example 1, for the preparation of a well production block, only one
Пример 4Example 4
Важным достоинством предлагаемых способа и технологического комплекса является возможность их использования для вовлечения в разработку ранее не разрабатываемых продуктивных пластов с трудноизвлекаемыми запасами на действующих нефтяных месторождениях, но уже вошедших в стадию поздней эксплуатацию. На фиг. 4 приведен спутниковый снимок Аганского нефтяного месторождения в Ханты-Мансийском автономном округе - Югра с размещенной в подходящем месте месторождения поверхностной частью технологического комплекса (на фиг.4 они очерчены штрихпунктирной линией), а также подземная часть, представленная всеми теми же объектами и устройствами, что и на фиг. 1. При этом используется по меньшей мере одна из уже имеющихся вертикальных скважин 18, которая дополнительно разбуривается горизонтальным участком 19, а также используются существующие выкидные и нефтепромысловые трубопроводы 21 и установки подготовки нефти 13. Но, безусловно, дополнительно требуется шахтное вскрытие и подготовка продуктивного пласта, включаемого в разработку, а также строительство системы нагнетательных скважин 151-15n дренирующей системы, монтаж и ввод в действие других производственных объектов, как это было описано в примере 1. Еще более радикальным решением проблемы «вторичной» (повторной) эксплуатации уже отработанных нефтяных месторождений может явиться использование предлагаемых способа и технологического комплекса оборудования на примере того же Аганского нефтяного месторождения по схеме, приведенной на фиг. 5. Здесь последовательно частями используется вся существующая сеть нефтяных скважин, работающих в своем обычном режиме для, а дополнительно осуществляется шахтное вскрытие и подготовка добычных столбов (выемочных блоков) двумя горно-подготовительными выработками 41 и 42, пройденными примерно параллельно рядам существующих нефтяных скважин на расстоянии, охватывающем по меньшей мере один ряд существующих скважин. Затем в верхней части ранее отработанной, например путем заводнения, продуктивной залежи сооружают в плоскости пласта (бурят и обустраивают) систему нагнетательно-стимулирующих скважин 151-15n-1, как и в примере 2 (фиг. 2), а также устанавливают и вводят в действие и другое предусмотренное предлагаемым способом оборудование и установки. В целом производственный процесс повторной отработки месторождения и добычи нефти ведут так, как это описывалось выше, включая и примеры 1-3. В конечном итоге, учитывая, что обычно конечный (фактический) коэффициент извлечения нефти (КИН) сплошь и рядом оказывается ниже утвержденных проектных значений, повторная отработка нефтяных месторождений по предлагаемому способу может иметь серьезный экономический эффект и в этом случае. Для только осваиваемых и вновь действующих нефтяных месторождений трудноизвлекемой нефти с нефтегазоносными залежами достаточно большой мощности, как например, для Вахского нефтяного месторождения в Томской области, в предварительном порядке также может быть рекомендован вариант использования предлагаемого способа и технологического комплекса по схеме, приведенной на фиг.6. Как видно, здесь используется ранее рассмотренная в примере 3 (фиг. 3) система нагнетательно-стимулирующих скважин, буримых по мощности пласта и снабженных скважинными теплообменниками типа «труба в трубе».An important advantage of the proposed method and technological complex is the possibility of their use for involvement in the development of previously undeveloped productive formations with hard-to-recover reserves at existing oil fields, but which have already entered the stage of late operation. In FIG. Figure 4 shows a satellite image of the Aganskoye oil field in the Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug - Yugra with the surface part of the technological complex located in a suitable place of the field (in Fig. 4 they are outlined by a dot-and-dot line), as well as the underground part represented by all the same objects and devices that and in FIG. 1. In this case, at least one of the existing
Пример 5Example 5
Как известно, основные достижения существующей чисто скважинной технологии добычи нефти и в первую очередь, освоения ресурсов сланцевой нефти, связывают с технологиями горизонтального бурения и гидроразрыва продуктивных пластов, хотя так называемое горизонтальное бурение нефтяных скважин даже с дневной поверхности является более дорогостоящим и технологически достаточно сложным. Поэтому в рамках предлагаемого способа возможны варианты его осуществления, при которых и добывающие и нагнетательно-стимулирующие скважины бурятся рядами из подземных горно-подготовительных выработок только с вертикальными стволами, т.е. с самой простой (обычной) траекторией. При этом, как это показано на фиг. 7, для снижения объема буровых работ, конструктивно нагнетательно-стимулирующие скважины 151-15n и добычные скважины 181-18n могут быть совмещенными и использоваться по мере необходимости в том или другом режиме работы соответственно. Напротив, как это показано на фиг. 8, в рядах скважин, буримых по подготовительным выработкам 41 и 42, нагнететельно-стимулирующие и добывающие скважины могут чередоваться друг с другом в заданном наперед соотношении. На фиг. 8 эти скважины чередуются просто через одну, причем, как и обычно, добывающие скважины могут использоваться при необходимости в качестве нагнетательных для подачи в продуктивный пласт того или иного воздействующего агента (рабочего тела). Для снижения объема горнопроходческих работ по проведению подготовительных выработок путем увеличения ширины выемочно-добычных скважинных блоков бурение рядами добывающих скважин может также осуществляться с использованием и горизонтальных участков ствола, встречно направленных друг к другу из смежных подготовительных выработок 41 и 42, как это показано на фиг. 9. В остальном же предлагаемые способ и технологический комплекс реализуются и функционируют, как это было описано выше в примерах 1-5, с соответствующим учетом специфических особенностей конкретных нефтяных месторождений.As you know, the main achievements of the existing purely borehole oil production technology and, first of all, the development of shale oil resources are associated with technologies of horizontal drilling and hydraulic fracturing of productive formations, although the so-called horizontal drilling of oil wells even from the surface is more expensive and technologically quite difficult. Therefore, within the framework of the proposed method, variants of its implementation are possible, in which both production and injection-stimulating wells are drilled in rows from underground mining and development workings with only vertical shafts, i.e. with the simplest (usual) trajectory. Moreover, as shown in FIG. 7, to reduce the amount of drilling work, structurally stimulating wells 15 1 -15 n and production wells 18 1 -18 n can be combined and used as necessary in one or another operating mode, respectively. In contrast, as shown in FIG. 8, in the rows of wells drilled at
В заключение следует указать, что предлагаемые способ добычи трудноизвлекаемой нефти и технологический комплекс оборудования для его осуществления являются достаточно универсальными и могут использоваться для отработки сложно построенных нефтегазовых месторождений, таких, например, как Ван-Еганское нефтяное месторождение в Западной Сибири, в этаже нефтегазоности которого на различной глубине имеются продуктивные пласты высоковязкой (тяжелой) нефти, а также пласты средней вязкости, пласты легкой нефти и другие осложняющие факторы. Особый интерес предлагаемые способ и технологический комплекс оборудования представляют для отработки месторождений нефти с обычными (традиционными) коллекторами, отрабатывавшихся методами заводнения и вошедших в позднюю стадию эксплуатации, поскольку, с одной стороны, дальнейшая их эксплуатация становится нерентабельной из-за высокой обводненности продукции скважин, а, с другой стороны, имеющаяся на них нефтепромысловая инфраструктура может быть эффективно задействована и при переходе как бы на повторную отработку месторождения, что дает возможность существенно снизить первоначальные капитальные затраты на реализацию данных способа и комплекса оборудования.In conclusion, it should be pointed out that the proposed method for extracting hard-to-recover oil and the technological complex of equipment for its implementation are quite universal and can be used to develop complex oil and gas fields, such as, for example, the Van-Yeganskoye oil field in Western Siberia, on the oil and gas floor of which At various depths, there are productive formations of high-viscosity (heavy) oil, as well as medium-viscosity formations, light oil formations and other complicating factors. Of particular interest are the proposed method and technological complex of equipment for developing oil fields with conventional (traditional) reservoirs, worked out by water flooding and entered the late stage of operation, since, on the one hand, their further operation becomes unprofitable due to the high water cut of well products, and , on the other hand, the oilfield infrastructure available on them can be effectively involved in the transition, as it were, to re-mining the field, it makes it possible to significantly reduce initial capital costs for the implementation of these methods and complex equipment.
Использованные источникиUsed sources
1. Западинский А.Л. Способ разработки нефтяных месторождений. - Патент РФ №2181158 от 07.09.2000 г. - Патентообладатель: Западинский А.Л.1. Zapadinsky A.L. A method of developing oil fields. - RF patent №2181158 from 09/07/2000 - Patent holder: A. Zapadinsky
2. Западинский А.Л. Комплекс для разработки залежей углеводородного сырья (варианты). - Патент РФ №2181159 от 15.03.2001 г. - Патентообладатель: Западинский А.Л.2. Zapadinsky A.L. Complex for the development of hydrocarbon deposits (options). - RF patent No. 2181159 of March 15, 2001 - Patent holder: A. Zapadinsky
3. Западинский А.Л. Комплекс для разработки нефтяного или газоконденсатного месторождения (варианты). - Патент РФ №2208138 от 20.12.2001 г. - Патентообладатель: Западинский А.Л.3. Zapadinsky A.L. Complex for the development of an oil or gas condensate field (options). - RF patent No. 2208138 dated 12/20/2001 - Patent holder: A. Zapadinsky
4. Грайфер В.И., Лысенко В.Д. Способ разработки нефтяной залежи. - Патент РФ №2238399 от 27.01.2003 г. - Патентообладатель: - ОАО «РИТЭК».4. Graifer V.I., Lysenko V.D. A method of developing an oil reservoir. - RF patent No. 2238399 dated January 27, 2003 - Patent holder: - OJSC RITEK.
5. Хисамов P.C. и др. Способ разработки нефтяной залежи горизонтальными скважинами. - Патент РФ №2287674 от 16.12.2006 г. - Патентообладатель: ОАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина.5. Khisamov P.C. and others. A method of developing an oil reservoir by horizontal wells. - RF patent No. 2287674 dated December 16, 2006 - Patent holder: OAO Tatneft named after V.D. Shashina.
6. Хисамов P.C. и др. Способ разработки нефтяной залежи с глинистым коллектором. - Патент РФ №2527949 от 07.11.2013 г. - Патентообладатель: ОАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина.6. Khisamov P.C. and others. A method of developing an oil reservoir with a clay reservoir. - RF patent No. 2527949 dated November 7, 2013 - Patent holder: OAO Tatneft named after V.D. Shashina.
7. Хисамов P.C. и др. Способ разработки неоднородного нефтяного месторождения. - Патент РФ №2535762 от 17.01.2013 г. - Патентообладатель: ОАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина.7. Khisamov P.C. and others. A method of developing a heterogeneous oil field. - RF patent No. 2535762 dated 01/17/2013. - Patent holder: OAO Tatneft named after V.D. Shashina.
8. Хисамов P.C. и др. Способ разработки нефтяного пласта многозабойными горизонтальными скважинами. - Патент РФ №2544207 от 03.03.2014 г. - Патентообладатель: ОАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина.8. Khisamov P.C. et al. A method for developing an oil reservoir in multilateral horizontal wells. - RF patent No. 2544207 dated 03.03.2014. - Patent holder: OAO Tatneft named after V.D. Shashina.
9. Рузин Л.М. и др. Термошахтный способ разработки трещиноватой залежи высоковязкой нефти. - Патент РФ №2535326 от 27.03.2013 г. - Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ухтинский государственный технический университет".9. Ruzin L.M. and others. Thermal mine method of developing a fractured reservoir of high-viscosity oil. - RF patent No. 2535326 of 03/27/2013. - Patent holder: Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education "Ukhta State Technical University".
10. Файзуллин И.Н. и др. Способ разработки залежи высоковязкой и тяжелой нефти с термическим воздействием. - Патент РФ №2537456 от 2910.2013 г. - Патентообладатель: Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина.10. Fayzullin I.N. and others. A method of developing deposits of high viscosity and heavy oil with thermal effects. - RF patent No. 2537456 dated 2910.2013. - Patent holder: Tatneft Open Joint-Stock Company named after V.D. Shashina.
11. Кондырев Б.И. и др. Способ гидроразрыва горных пород. - Патент РФ №2280163 от 14.12.2014 г. - Патентообладатель: Дальневосточный государственный технический университет.11. Kondyrev B.I. et al. Method for fracturing rocks. - RF patent No. 2280163 dated 12/14/2014. - Patent holder: Far Eastern State Technical University.
12. Ильюша А.В. и др. Способ разработки сланцевых нефтегазоносных залежей и технологический комплекс оборудования для его осуществления. - Патент РФ №2547847 от 20.02.2014 г. - Патентообладатель: ФГБОУ ВПО «Государственный университет управления» (ГУУ) - прототип.12. Ilyusha A.V. and others. A method of developing shale oil and gas deposits and a technological complex of equipment for its implementation. - RF patent No. 2547847 dated 02.20.2014. - Patent holder: Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education “State University of Management” (GUU) - prototype.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015117944/03A RU2593614C1 (en) | 2015-05-14 | 2015-05-14 | Method for mining-well extraction scavenger oil and process equipment system therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015117944/03A RU2593614C1 (en) | 2015-05-14 | 2015-05-14 | Method for mining-well extraction scavenger oil and process equipment system therefor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2593614C1 true RU2593614C1 (en) | 2016-08-10 |
Family
ID=56612863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015117944/03A RU2593614C1 (en) | 2015-05-14 | 2015-05-14 | Method for mining-well extraction scavenger oil and process equipment system therefor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2593614C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2652909C1 (en) * | 2017-08-28 | 2018-05-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-техническая и торгово-промышленная фирма "ТЕХНОПОДЗЕМЭНЕРГО" (ООО "Техноподземэнерго") | Well gas-turbine-nuclear oil-and-gas producing complex (plant) |
CN110273665A (en) * | 2019-08-06 | 2019-09-24 | 李牧衡 | A kind of oil well associated gas recycles metering device automatically |
RU2777633C1 (en) * | 2022-01-01 | 2022-08-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт государственный технологический университет) | Method for opening the deposit during geological exploration |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4646836A (en) * | 1984-08-03 | 1987-03-03 | Hydril Company | Tertiary recovery method using inverted deviated holes |
RU2143060C1 (en) * | 1998-04-10 | 1999-12-20 | Рузин Леонид Михайлович | Method of secondary development of high-viscosity oil field |
RU2267604C1 (en) * | 2005-03-09 | 2006-01-10 | Аркадий Анатольевич Боксерман | Mine oil field development method |
RU2285116C2 (en) * | 2004-08-25 | 2006-10-10 | Анис Тагарович Тимашев | Method for extracting deposits of bitumen and highly viscous oil and complex system of equipment for realization of said method |
RU2405917C1 (en) * | 2009-03-27 | 2010-12-10 | Антон Юрьевич Юшков | Bore-well system of oil and gas production from offshore fields and method of system application |
RU2547847C1 (en) * | 2014-02-20 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет управления" (ГУУ) | Method for development of shale oil and gas bearing deposits and process system of equipment for its application |
-
2015
- 2015-05-14 RU RU2015117944/03A patent/RU2593614C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4646836A (en) * | 1984-08-03 | 1987-03-03 | Hydril Company | Tertiary recovery method using inverted deviated holes |
RU2143060C1 (en) * | 1998-04-10 | 1999-12-20 | Рузин Леонид Михайлович | Method of secondary development of high-viscosity oil field |
RU2285116C2 (en) * | 2004-08-25 | 2006-10-10 | Анис Тагарович Тимашев | Method for extracting deposits of bitumen and highly viscous oil and complex system of equipment for realization of said method |
RU2267604C1 (en) * | 2005-03-09 | 2006-01-10 | Аркадий Анатольевич Боксерман | Mine oil field development method |
RU2405917C1 (en) * | 2009-03-27 | 2010-12-10 | Антон Юрьевич Юшков | Bore-well system of oil and gas production from offshore fields and method of system application |
RU2547847C1 (en) * | 2014-02-20 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет управления" (ГУУ) | Method for development of shale oil and gas bearing deposits and process system of equipment for its application |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2652909C1 (en) * | 2017-08-28 | 2018-05-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-техническая и торгово-промышленная фирма "ТЕХНОПОДЗЕМЭНЕРГО" (ООО "Техноподземэнерго") | Well gas-turbine-nuclear oil-and-gas producing complex (plant) |
CN110273665A (en) * | 2019-08-06 | 2019-09-24 | 李牧衡 | A kind of oil well associated gas recycles metering device automatically |
RU2777633C1 (en) * | 2022-01-01 | 2022-08-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт государственный технологический университет) | Method for opening the deposit during geological exploration |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2760967C (en) | In situ method and system for extraction of oil from shale | |
CN102947539B (en) | Conductive-convective backflow method for destructive distillation | |
US20080078552A1 (en) | Method of heating hydrocarbons | |
CN103790563B (en) | A kind of oil shale in-situ topochemistry method extracts the method for shale oil gas | |
CN110644963B (en) | Method for exploiting hydrate based on multilateral well | |
CN103232852B (en) | Method and process for extracting shale oil and gas by in-situ shaft fracturing chemical distillation of oil shale | |
CN105003237A (en) | Apparatus and method for integrated processing of natural gas hydrate exploitation by geothermy and waste CO2 reinjection | |
CN106194122B (en) | A kind of method that oil field abandoned well transform geothermal well or sub-salt well as | |
CN106321025B (en) | A kind of coal and the green harmonic extraction system of oil gas and application process | |
CN101027480A (en) | Method of developing and producing deep geothermal reservoirs | |
CN102493795A (en) | Method for gasification fracturing of liquid nitrogen in hydrocarbon reservoirs | |
CN103917744A (en) | Steam flooding with oxygen injection, and cyclic steam stimulation with oxygen injection | |
CN116658137B (en) | Method and system for sealing and self-flowing water injection of aquifer CO ₂ to increase yield of crude oil | |
CN113513298A (en) | Hot dry rock branch well same-well synchronous injection-production method and injection-production device | |
Abramova et al. | Analysis of the modern methods for enhanced oil recovery | |
RU2593614C1 (en) | Method for mining-well extraction scavenger oil and process equipment system therefor | |
RU2547847C1 (en) | Method for development of shale oil and gas bearing deposits and process system of equipment for its application | |
Turta | In situ combustion | |
CN110805412A (en) | Dry-hot rock stratum and hydrate reservoir combined mining method | |
CN102797447A (en) | Extracting method of land combustible ice and extracting device adopted for same | |
RU2285116C2 (en) | Method for extracting deposits of bitumen and highly viscous oil and complex system of equipment for realization of said method | |
RU2579061C1 (en) | Method for mine production-wells of hard (bituminous) oil and system of equipment therefor | |
WO2016065478A1 (en) | Dynamic loading and thermal fracturing of hydrocarbon formations | |
RU2741644C1 (en) | Method of development of hard-to-recover hydrocarbon deposits | |
RU2713547C9 (en) | Method for development of oil deposits with large depths of productive horizons and low well yields |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180515 |