RU2740357C1 - Method for waterflooding of low-permeable and super-low-permeable reservoirs - Google Patents
Method for waterflooding of low-permeable and super-low-permeable reservoirs Download PDFInfo
- Publication number
- RU2740357C1 RU2740357C1 RU2020114981A RU2020114981A RU2740357C1 RU 2740357 C1 RU2740357 C1 RU 2740357C1 RU 2020114981 A RU2020114981 A RU 2020114981A RU 2020114981 A RU2020114981 A RU 2020114981A RU 2740357 C1 RU2740357 C1 RU 2740357C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- production well
- well
- formation
- ports
- injection
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 120
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 98
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 98
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 67
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 57
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 17
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 11
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 4
- 244000007835 Cyamopsis tetragonoloba Species 0.000 description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- -1 hydroxypropyl Chemical group 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
- E21B43/17—Interconnecting two or more wells by fracturing or otherwise attacking the formation
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/25—Methods for stimulating production
- E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к области разработки залежей нефти и газа, и может быть использовано при проектировании и проведении разработки горизонтальными скважинами с применением многостадийного гидравлического разрыва пласта (МГРП), при уплотняющем бурении горизонтальных скважин с МГРП или бурении боковых стволов (радиальных каналов) с горизонтальной секцией и МГРП.The invention relates to the oil industry, namely to the field of development of oil and gas deposits, and can be used in the design and development of horizontal wells using multi-stage hydraulic fracturing (MSHF), in the infill drilling of horizontal wells with MSHF or drilling sidetracks (radial channels) with a horizontal section and multistage hydraulic fracturing.
Из уровня техники известен способ разработки нефтяного пласта по патенту РФ на изобретение №2613713 (МПК: E21B 43/00, E21B 43/26, дата приоритета: 31.03.2016, дата публикации: 21.03.2017), который включает бурение и чередование через один ряд, размещая на первом расстоянии друг от друга, рядов горизонтальных эксплуатационных и рядов горизонтальных нагнетательных скважин. Общими признаками известного по патенту №2613713 и заявленного способа разработки коллекторов является бурение нагнетательных и добывающих (эксплуатационных) скважин, содержащих горизонтальные участки. Недостатком известного способа по патенту №2613713 разработки нефтяного пласта является низкий коэффициент прироста нефти за счет отсутствия многостадийного гидравлического разрыва пласта.From the prior art, a method is known for the development of an oil reservoir according to the RF patent for invention No. 2613713 (IPC: E21B 43/00, E21B 43/26, priority date: 03/31/2016, publication date: 03/21/2017), which includes drilling and alternation through one a row, placing at the first distance from each other, rows of horizontal production and rows of horizontal injection wells. The common features of the known from patent No. 2613713 and the claimed method of reservoir development is the drilling of injection and production (production) wells containing horizontal sections. The disadvantage of the known method according to the patent No. 2613713 of the development of an oil reservoir is a low coefficient of oil growth due to the absence of multi-stage hydraulic fracturing.
Из патентного документа US9567842B2 (МПК: E21B43/305, дата приоритета: 21.05.2013, дата публикации: 27.11.2014) известен способ разработки, включающий бурение множества горизонтальных добывающих скважин, находящиеся на первой глубине на дне или вблизи дна залежи углеводородов; множества горизонтальных нагнетательных скважин, выходящих на той же или меньшей глубине, чем указанная первая глубина; и множество боковых скважин, происходящих из указанного множества горизонтальных добывающих скважин или указанного множества горизонтальных нагнетательных скважин или обеих. Общими признаками известного способа по патентному документу US9567842B2 и заявленного способа является бурение добывающей и нагнетательной скважины на разных глубинах (в пластах, размещенных на разной глубине). Кроме того, общим признаком с заявленным способом по альтернативному признаку является бурение радиальных каналов от горизонтального ствола добывающей скважины. Недостатком известного способа разработки является отсутствие многостадийного гидравлического разрыва пласта, а также риск возникновения авто-ГРП (авто-гидравлического разрыва пласта) от нагнетательных скважин в добывающие со снижением притока флюида и повышением обводненности нефтепродукта.From patent document US9567842B2 (IPC: E21B43 / 305, priority date: 05/21/2013, publication date: 11/27/2014), a development method is known that includes drilling a plurality of horizontal production wells located at a first depth at the bottom or near the bottom of a hydrocarbon reservoir; a plurality of horizontal injection wells exiting at the same or less depth than the specified first depth; and a plurality of lateral wells originating from said plurality of horizontal production wells or said plurality of horizontal injection wells or both. The common features of the known method according to patent document US9567842B2 and the claimed method is the drilling of a production and injection wells at different depths (in formations located at different depths). In addition, a common feature with the claimed method according to an alternative feature is the drilling of radial channels from a horizontal production wellbore. The disadvantage of the known development method is the absence of multi-stage hydraulic fracturing, as well as the risk of auto-hydraulic fracturing (auto-hydraulic fracturing) from injection wells to producing wells with a decrease in fluid flow and an increase in water cut of the oil product.
Из патентного документа US9567842B2 известна конфигурация скважин, при которой горизонтальные добывающие скважины находятся на первой глубине, при этом горизонтальные нагнетательные скважины находятся на меньшей глубине, чем указанная первая глубина. При этом добывающая скважина содержит множество боковых скважин. Общими признаками известной системы скважин (по патенту US9567842B2) со способом проектирования для разработки коллекторов является конфигурация скважин, при которой траектория горизонтальной добывающей скважины находится на первой глубине, а траектория горизонтальной нагнетательной скважины проходит на меньшей (или большей) глубине, чем указанная первая глубина. Общим признаком со способом проектирования также является проведение траектории горизонтальных стволов (частей) скважин на разных глубинах. Недостатком известного способа проектирования является большая общая протяженность стволов, что повышает сложность разработки коллектора, а также увеличивает риск прорыва трещин авто-ГРП в добывающие скважины, что приводит к ее заводнению и снижению объема получения флюида. From the patent document US9567842B2, a well configuration is known in which horizontal production wells are at a first depth, while horizontal injection wells are at a shallower depth than said first depth. At the same time, the production well contains many side wells. Common features of the known system of wells (patent US9567842B2) with a design method for reservoir development is a well configuration in which the trajectory of the horizontal production well is at the first depth, and the trajectory of the horizontal injection well is at a shallower (or greater) depth than the specified first depth. A common feature with the design method is also trajectory of horizontal boreholes (parts) of wells at different depths. The disadvantage of the known design method is the large total length of the wellbores, which increases the complexity of reservoir development, and also increases the risk of breakthrough of auto-hydraulic fractures into production wells, which leads to waterflooding and a decrease in the volume of fluid production.
Из уровня техники известен способ разработки коллектора по патенту РФ на изобретение №2613713 (МПК: E21B 43/00, E21B 43/26, дата приоритета: 31.03.2016, дата публикации: 21.03.2017), при котором в пласте бурят и чередуют через один ряд, размещая на первом расстоянии друг от друга, ряды горизонтальных эксплуатационных (добывающих) скважин и ряды горизонтальных нагнетательных скважин, в обсадных колоннах нагнетательных и эксплуатационных скважин устанавливают по меньшей мере два порта гидроразрыва пласта, расположенных на втором расстоянии друг от друга и обеспечивающих сообщение между скважинами и пластом, через порты гидроразрыва пласта осуществляют многостадийный гидроразрыв в эксплуатационных скважинах и в нагнетательных скважинах, причем трещины гидроразрыва нагнетательных скважин смещены от трещин гидроразрыва эксплуатационных скважин на третье расстояние, вводят в эксплуатацию эксплуатационные и нагнетательные скважины путем закачки жидкости в нагнетательные скважины с регулированием расхода и/или объема закачиваемой жидкости таким образом, чтобы давление закачки было ниже давления гидроразрыва. Общими признаками способа по патенту РФ №2613713 и заявленного способа разработки коллектора (пласта) является осуществление бурения горизонтальной добывающей скважины, бурение горизонтальной добывающей скважины, расстановка портов многостадийного гидроразрыва пласта одного горизонтального ствола скважины со смещением относительно портов горизонтального ствола другой скважины. Недостатком известного способа разработки по патенту РФ №2613713 является повышение вероятности прорыва авто-ГРП в добывающую скважину при уплотнении горизонтальных участков нагнетательной и добывающих скважин с применением ГРП или при повышении давления рабочей жидкости в нагнетательной скважине.From the prior art, a method is known for the development of a reservoir under the RF patent for invention No. 2613713 (IPC: E21B 43/00, E21B 43/26, priority date: 03/31/2016, publication date: 03/21/2017), in which the formation is drilled and alternated through one row, placing at a first distance from each other, rows of horizontal production (production) wells and rows of horizontal injection wells, at least two hydraulic fracturing ports are installed in the casing strings of injection and production wells, located at a second distance from each other and providing communication between the wells and the formation, through the hydraulic fracturing ports, multi-stage hydraulic fracturing is carried out in production wells and in injection wells, and the hydraulic fracturing cracks of the injection wells are displaced from the hydraulic fracturing cracks of the production wells by a third distance, the production and injection wells are put into operation by injecting fluid into the injection wells with controlled by adjusting the flow rate and / or volume of the injected fluid in such a way that the injection pressure was below the fracturing pressure. The general features of the method according to the patent of the Russian Federation No. 2613713 and the claimed method of developing a reservoir (formation) are drilling a horizontal production well, drilling a horizontal production well, arranging multistage hydraulic fracturing ports of one horizontal wellbore with an offset relative to the ports of a horizontal wellbore of another well. The disadvantage of the known development method according to RF patent No. 2613713 is an increase in the likelihood of auto-hydraulic fracturing breakthrough into a production well when compaction of horizontal sections of injection and production wells using hydraulic fracturing or when the pressure of the working fluid in the injection well is increased.
При осуществлении проектирования по способу, приведенному в патенте РФ №2613713, в случае моделирования возникновения авто-ГРП или значительного повышения давления нагнетания, трещины нагнетательной скважины достигнут основного ствола добывающей скважины. Таким образом, нагнетание должно моделироваться в режиме с уменьшенным давлением рабочей жидкости нагнетательной скважины, чтобы предотвратить возможность появления авто-ГРП, но это приводит к снижению нефтеотдачи продуктивного пласта.When designing according to the method described in the patent of the Russian Federation No. 2613713, in the case of modeling the occurrence of auto-hydraulic fracturing or a significant increase in the injection pressure, the fractures of the injection well will reach the main bore of the production well. Thus, injection should be simulated in a mode with a reduced pressure of the working fluid of the injection well in order to prevent the possibility of auto-fracturing, but this leads to a decrease in oil recovery of the productive formation.
Технический результат заявленного способа разработки коллекторов заключается в повышении надежности разработки залежи нефти и увеличении нефтеотдачи пласта.The technical result of the claimed method of reservoir development is to increase the reliability of the development of oil deposits and increase oil recovery.
Технический результат достигается за счет того, что при использовании способа разработки коллекторов осуществляют:The technical result is achieved due to the fact that when using the method of developing reservoirs, the following is carried out:
- проводку горизонтальной части добывающей скважины в глинистом пласте;- drilling the horizontal part of a production well in a shale formation;
- проводку горизонтальной части нагнетательной скважины в продуктивном пласте;- drilling the horizontal part of the injection well in the productive formation;
- установку портов в горизонтальной части нагнетательной скважины и проведение многостадийного гидроразрыва пласта; - installation of ports in the horizontal part of the injection well and carrying out multi-stage hydraulic fracturing;
- проведение многостадийного гидроразрыва пласта с установкой портов в горизонтальной части добывающей скважины и с обеспечением соединения добывающей скважины с продуктивным пластом- carrying out multi-stage hydraulic fracturing with the installation of ports in the horizontal part of the production well and ensuring the connection of the production well with the productive formation
или бурение радиальных каналов добывающей скважины с обеспечением соединения добывающей скважины с продуктивным пластом, установку портов в горизонтальной части добывающей скважины, проведение многостадийного гидроразрыва пласта;or drilling radial channels of the production well to ensure the connection of the production well with the productive formation, installing ports in the horizontal part of the production well, carrying out a multi-stage hydraulic fracturing of the formation;
- при этом установку портов добывающей скважины осуществляют со смещением относительно портов нагнетательной скважины;- while the installation of the ports of the production well is carried out with an offset relative to the ports of the injection well;
- эксплуатацию добывающей и нагнетательной скважин путем закачки жидкости в нагнетательную скважину и добычи флюида из добывающей скважины.- operation of the production and injection wells by pumping fluid into the injection well and producing fluid from the production well.
Надёжность разработки увеличивается за счёт минимизации вероятности обводнения (прорыва рабочей жидкости из нагнетательной скважины в добывающую) за счёт защиты добывающей скважины пластичным глинистым слоем от трещин ГРП нагнетательной скважины одновременно с разведением плоскости трещин ГРП добывающей скважины (выполненных от ствола или от радиальных каналов) и плоскости трещин ГРП нагнетательной скважины. Минимизация вероятности прорыва рабочей жидкости нагнетательной скважины в добывающую скважины позволяет увеличить сеть и суммарную длину трещин ГРП и, соответственно, увеличить нефтеотдачу продуктивного пласта.The reliability of development is increased by minimizing the likelihood of flooding (breakthrough of the working fluid from the injection well into the production well) by protecting the production well with a plastic clay layer from hydraulic fractures of the injection well simultaneously with the dilution of the fracture plane of the production well (made from the wellbore or from the radial channels) and the plane hydraulic fractures of the injection well. Minimizing the likelihood of breakthrough of the working fluid of the injection well into the production well allows to increase the network and the total length of hydraulic fractures and, accordingly, increase the oil recovery of the productive formation.
При отсутствии пропластков глинистого неколлектора с таким же результатом могут быть использованы пропластки (пласты) другого типа, обладающие эквивалентными механическими свойствами, позволяющими существенно снизить развитие трещины, возникшей в продуктивном коллекторе, в направлении горизонтального ствола добывающей скважины. Для глинистых пластов число пластичности (Ip) должно соответствовать 7 и более.In the absence of interlayers of a clayey non-reservoir with the same result, other types of interlayers (formations) can be used, which have equivalent mechanical properties, which can significantly reduce the development of a fracture that has arisen in a productive reservoir in the direction of a horizontal wellbore. For clay formations, the plasticity number (I p ) must correspond to 7 or more.
Глинистый и продуктивный пласты могут прилегать, соприкасаться друг с другом на длительном или коротком участке.Clay and productive strata can be adjacent, in contact with each other for a long or short area.
Продуктивный пласт может быть расположен над или под глинистым пластом.The reservoir can be located above or below the shale formation.
Установку портов добывающей скважины могут осуществлять со смещением относительно портов нагнетательной скважины, обеспечивая чередование плоскости трещины нагнетательной скважины через одну, две или три плоскости трещин добывающей скважины.The installation of the production well ports can be carried out with an offset relative to the injection well ports, providing alternation of the injection well fracture plane through one, two or three production well fracture planes.
Установку портов нагнетательной скважины могут осуществлять со смещением относительно портов добывающей скважины, обеспечивая чередование плоскости трещины добывающей скважины через одну, две или три плоскости трещин нагнетательной скважины.The installation of the injection well ports can be carried out with an offset relative to the production well ports, providing the alternation of the production well fracture plane through one, two or three injection well fracture planes.
Проводку горизонтальной части нагнетательной скважины в продуктивном пласте могут осуществлять параллельно горизонтальной части добывающей скважины или в значительной степени параллельно, что обеспечивает разведение плоскостей ГРП.The horizontal part of the injection well in the productive formation can be driven parallel to the horizontal part of the production well or largely parallel, which ensures the separation of the fracture planes.
Проводку горизонтальных частей скважин могут осуществлять перпендикулярно максимальному стрессу пласта или в значительной степени перпендикулярно. The horizontal sections of the wells can be drilled perpendicular to the maximum formation stress or substantially perpendicularly.
МГРП могут осуществлять с использованием геля повышенной вязкости, выполненных на основе гуара, гидроксипропилгуара и других производных.Multistage fracturing can be carried out using high-viscosity gels based on guar, hydroxypropyl guar and other derivatives.
Технический результат способа проектирования разработки низкопроницаемых и сверхнизкопроницаемых коллекторов заводнением заключается в построении гидродинамической и геомеханической модели для обеспечения более надежного способа разработки пласта и повышения нефтеотдачи.The technical result of the method for designing the development of low-permeability and ultra-low-permeability reservoirs by waterflooding is to build a hydrodynamic and geomechanical model to provide a more reliable method of reservoir development and enhanced oil recovery.
Технический результат достигается за счет того, что при использовании способа проектирования для разработки коллекторов по первому варианту выполняют следующие операции:The technical result is achieved due to the fact that when using the design method for the development of reservoirs according to the first option, the following operations are performed:
- построение траектории проводки горизонтальной части добывающей скважины в глинистом пласте;- construction of the trajectory of the horizontal part of the production well in the clay formation;
- построение траектории проводки горизонтальной части нагнетательной скважины в продуктивном пласте;- construction of the trajectory of the horizontal part of the injection well in the reservoir;
- моделирование установки портов в горизонтальной части нагнетательной скважины и проведение многостадийного гидроразрыва пласта; - modeling the installation of ports in the horizontal part of the injection well and carrying out multi-stage hydraulic fracturing;
- моделирование проведения многостадийного гидроразрыва пласта с установкой портов в горизонтальной части добывающей скважины и с обеспечением соединения добывающей скважины с продуктивным пластом- modeling of multi-stage hydraulic fracturing with the installation of ports in the horizontal part of the production well and ensuring the connection of the production well with the productive formation
или моделирование бурения радиальных каналов добывающей скважины с обеспечением соединения добывающей скважины с продуктивным пластом, моделирование установки портов в горизонтальной части добывающей скважины и проведения многостадийного гидроразрыва пласта;or modeling the drilling of radial channels of the production well with the connection of the production well to the productive formation, modeling the installation of ports in the horizontal part of the production well and carrying out a multi-stage hydraulic fracturing of the formation;
- при этом установку портов добывающей скважины моделируют со смещением относительно портов нагнетательной скважины.- in this case, the installation of the production well ports is simulated with an offset relative to the injection well ports.
При использовании способа проектирования для разработки коллекторов возможно осуществлять моделирование эксплуатации добывающей и нагнетательной скважин путем определения параметров закачки жидкости в нагнетательную скважину и параметров добычи флюида из добывающей скважины.When using the design method for the development of reservoirs, it is possible to simulate the operation of the production and injection wells by determining the parameters of fluid injection into the injection well and the parameters of fluid production from the production well.
Под глинистым пластом понимается непроницаемый (сверхнизкопроницаемый) или низкопроницаемый пласт или другой пласт (пласт глинистых минералов), при этом обладающий повышенной по сравнению с проницаемым пластом пластичностью.A clay formation is understood to be an impermeable (ultra-low-permeable) or low-permeable formation or other formation (a clay mineral formation), while having increased plasticity compared to a permeable formation.
Под низкопроницаемыми коллекторами (пластами) могут пониматься породы с проницаемостью ниже 10мД, а сверхнизкопроницаемыми – с проницаемостью ниже
1 мД.Low-permeability reservoirs (formations) can be understood as rocks with permeability below 10 mD, and ultra-low-permeability - with permeability below
1 mD.
Заявленные изобретения поясняются фигурами:The claimed inventions are illustrated by the figures:
фиг. 1 – схема разработки с одной добывающей и одной нагнетательной скважинами;fig. 1 is a development scheme with one production and one injection wells;
фиг. 2 – схема разработки с несколькими добывающими скважинами;fig. 2 is a development scheme with several production wells;
фиг. 3 – схема моделирования использования способа разработки; fig. 3 is a diagram for modeling the use of the development method;
фиг. 4 – график изменения объемов добычи флюида, на которых обозначены:fig. 4 is a graph of changes in the volumes of fluid production, on which are indicated:
1 – горизонтальная часть добывающей скважины;1 - horizontal part of the production well;
2 – глинистый пласт;2 - clay layer;
3 – продуктивный пласт;3 - productive formation;
4 – горизонтальная часть нагнетательной скважины;4 - horizontal part of the injection well;
5 – радиальные каналы;5 - radial channels;
6 – плоскости трещин МГРП добывающей скважины;6 - planes of multi-stage hydraulic fracturing of a production well;
7 – плоскости трещин МГРП нагнетательной скважины;7 - planes of fractures of multistage hydraulic fracturing of an injection well;
8 – зависимость изменения притока флюида при давлении нагнетания 40 МПа и осуществлении проводки горизонтальных частей добывающих скважин вне глинистого пласта;8 - the dependence of the change in fluid flow at an injection pressure of 40 MPa and the implementation of the horizontal parts of the production wells outside the clay formation;
9, 10, 11, 12 – зависимости изменения притока флюида при давлении нагнетания 47 МПа, проводки горизонтальных частей добывающих скважин в глинистом пласте, но при различных геологических параметрах разрабатываемого коллектора.9, 10, 11, 12 - dependences of changes in fluid inflow at injection pressure of 47 MPa, drilling of horizontal parts of production wells in a clay reservoir, but with different geological parameters of the reservoir being developed.
Применение заявленного способа осуществляется следующим образом.The application of the claimed method is as follows.
При использовании способа разработки коллекторов (фиг. 1) осуществляют проводку горизонтальной части добывающей скважины 1 в глинистом пласте 2, расположенном, например, над продуктивным пластом 3, проводку горизонтальной части нагнетательной скважины 4 в продуктивном пласте 3, расположенном, например под глинистым пластом 2 и прилегающем к нему. Далее осуществляют, например бурение радиальных каналов 5 от добывающей скважины 1 в продуктивный пласт 3 таким образом, что осуществляют обеспечение соединения добывающей скважины 1 с продуктивным пластом. Затем устанавливают порты (на фиг. не показаны) в горизонтальной части добывающей скважине 1 и порты (на фиг. не показаны) в горизонтальной части нагнетательной скважины 4. При этом порты добывающей скважины 1 расположены со смещением относительно портов горизонтальной части нагнетательной скважины 4. После чего осуществляют многостадийный гидравлический разрыв пласта в местах установки портов добывающей скважины 1 и нагнетательной скважины 4 с обеспечением чередования плоскостей трещин 6 добывающей скважины 1 и плоскостей трещин 7 нагнетательной скважины 4. Установка портов в скважинах 1 и 4 и проведение МГРП может осуществляться одновременно или последовательно в отдельных видах скважин (сначала в нагнетательной скважине 4 установка портов и проведение МГРП, затем в добывающей скважине 1 расстановка портов и проведение МГРП). Данная последовательность не влияет на изменение технического результата. Затем проводят эксплуатацию добывающей 1 и нагнетательной 4 скважин путем закачки жидкости в нагнетательную скважину 4 и добычу флюида из добывающей скважины 1.When using the reservoir development method (Fig. 1), the horizontal part of the
Способ разработки аналогичен для множества добывающих скважин (фиг. 2), приток флюида к которым обеспечивает одна нагнетательная скважина, а также при бурении множества нагнетательных скважин.The development method is similar for many production wells (Fig. 2), the flow of fluid to which is provided by one injection well, as well as when drilling multiple injection wells.
Реализация способа разработки без осуществления бурения радиальных каналов 5 аналогична порядку выполнения этапов, описанному выше, но при этом соединение (гидравлическое соединение) глинистого пласта с продуктивным пластом обеспечивают за счет трещин МГРП добывающей скважины 1 (фиг. 3).The implementation of the development method without drilling the
С использованием гидродинамического симулятора tNavigator был спрогнозирован коэффициент извлечения нефти при использовании способа без бурения радиальных каналов 5 (фиг. 3).Using the tNavigator hydrodynamic simulator, the oil recovery factor was predicted when using the method without drilling radial channels 5 (Fig. 3).
При разработке коллектора и способа проектирования для разработки коллектора в программе моделирования были заданы следующие параметры.In developing the reservoir and design method for reservoir development, the following parameters were set in the simulation program.
Система разработки содержит две добывающие скважины 1 и одну нагнетательную скважину 4. Расстояние между горизонтальными частями скважин 500м. Длина каждого горизонтального ствола добывающих скважин 1 оставляет 1000м. Длина горизонтального ствола нагнетательной скважины 4 также составляет 1000м. При этом проницаемость глинистого пласта = 0 мД, проницаемость продуктивного пласта = 0,4 мД, Начальная полудлина трещин МГРП добывающих 1 и нагнетательной 4 скважин составляет 120м, расстояние между портами трещин 100 м.The development system contains two
С использованием гидродинамического симулятора tNavigator было выявлено, что при вышеуказанных параметрах возможно несколько сценариев добычи нефти, обусловленных наличием неопределенностей в прогнозировании роста трещин вследствие геологической неоднородности коллектора:Using the tNavigator hydrodynamic simulator, it was revealed that with the above parameters, several scenarios of oil production are possible, due to the presence of uncertainties in predicting the growth of fractures due to geological heterogeneity of the reservoir:
1) При проводке добывающих скважин 1 вне глинистого пласта максимальное давление нагнетания ограничивается величиной ниже давления гидроразрыва пласта (40 МПа). При этом рост трещин авто-ГРП нагнетательных скважин 4 ограничен. В результате за 10 лет будет достигнут коэффициент извлечения нефти (КИН), равный 7,7% (фиг. 4, зависимость 8). Данный вариант разработки применяется в настоящее время на реальных месторождениях как базовый. 1) When drilling
2) При проводке добывающих скважин 1 в глинистом пласте 2 давление нагнетания поддерживается выше давления гидроразрыва (равным 47 МПа), при этом полудлина трещин авто-ГРП нагнетательной скважины 4 не меняется. В результате за 10 лет КИН = 8,8%, относительный прирост КИН = 15% (фиг. 4, зависимость 9).2) When drilling
3) Также при проводке добывающих скважин 1 в глинистом пласте 2 и давлении нагнетания выше давления гидроразрыва (47 МПа) при других геологических параметрах полудлина только одной трещины авто-ГРП нагнетательной скважины 4 растет до 400 м и проходит между трещинами ГРП добывающих скважин 1, при этом длина остальных трещин авто-ГРП нагнетательной скважины 4 не меняется. В результате за 10 лет КИН = 9,7%, относительный прирост КИН составляет 26% (фиг. 4, зависимость10).3) Also, when
4) При проводке добывающих скважин 1 в глинистом пласте 2 и давлении нагнетания выше давления гидроразрыва (47 МПа) и третьих геологических параметрах полудлина четырех трещин авто-ГРП нагнетательной скважины 4 растет до 400 м и проходит между трещин ГРП добывающих скважин 1, длина одной трещины не меняется. В результате за 10 лет достигнут КИН 11,3%, относительный прирост КИН = 46% (фиг. 4, зависимость 11).4) When drilling
5) В наиболее оптимистичном варианте при проводке добывающих скважин 1 в глинистом пласте 2 и давлении нагнетания выше давления гидроразрыва (47 МПа) полудлина всех трещин авто-ГРП нагнетательной скважины 4 растет до 400 м и проходит между трещин ГРП добывающих скважин 1. В результате за 10 лет достигнут КИН 15,3%, относительный прирост КИН = 99% (фиг. 4, зависимость 12).5) In the most optimistic scenario, when
Таким образом, максимальный КИН будет достигнут при максимальном давлении гидроразрыва пласта 47 МПа и максимальном увеличении длины всех трещин авто-ГРП нагнетательной скважины 4. Для лучшего достижения технического результата глинистый 2 и продуктивный пласт 3 могут непосредственно соприкасаться или быть разделены пластами другой геологической характеристики, но при этом должно быть обеспечено соединение добывающей скважины с продуктивным пластом с помощью трещин авто-ГРП.Thus, the maximum oil recovery factor will be achieved at a maximum hydraulic fracturing pressure of 47 MPa and a maximum increase in the length of all auto-hydraulic fracturing fractures in injection well 4. For better achievement of the technical result,
Результаты применения заявленного способа приведены в таблице.The results of applying the claimed method are shown in the table.
Таблица Table
P нагнетания 40МПа (зависимость 8)No growth of auto-hydraulic fractures,
P discharge 40MPa (dependence 8)
P нагнетания 47 МПа (зависимость 9)No growth of auto-hydraulic fractures,
P discharge 47 MPa (dependence 9)
Таким образом, максимальный КИН и наиболее полная отработка пласта будет достигаться при наиболее развитых трещинах (при значительном увеличении длины трещин), при этом горизонтальная часть добывающей скважины 1 расположена в глинистом пласте 2, т.е. окружена (защищена) эластичным материалом (минералом). При обеспечении естественной защиты горизонтального ствола добывающей скважины от прорыва в нее авто-ГРП (при проведении МГРП) нагнетательной скважины 4 достигается максимальный прирост КИН.Thus, the maximum oil recovery factor and the most complete development of the formation will be achieved with the most developed fractures (with a significant increase in the length of the fractures), while the horizontal part of the
Способ проектирования разработки коллекторов аналогичен способу разработки коллекторов, но при этом выполняют построение траектории проводки горизонтальной части добывающей скважины 1 в глинистом пласте 2, построение траектории проводки горизонтальной части нагнетательной скважины 4 в продуктивном пласте 3. Далее осуществляют моделирование установки портов в горизонтальной части нагнетательной скважины 4 и проведение многостадийного гидроразрыва пласта. Затем осуществляют моделирование проведения многостадийного гидроразрыва пласта с установкой портов в горизонтальной части добывающей скважины 1 и с обеспечением соединения добывающей скважины 1 с продуктивным пластом 3 (фиг. 3) моделирование бурения радиальных каналов 5 добывающей скважины 1 с обеспечением соединения добывающей скважины 1 с продуктивным пластом 3 (фиг. 1, 2). После чего проводят моделирование установки портов в горизонтальной части добывающей скважины 1 и проведения многостадийного гидроразрыва пласта в ней, при этом установку портов добывающей скважины 1 моделируют со смещением относительно портов нагнетательной скважины 4.The method of designing the development of reservoirs is similar to the method of developing reservoirs, but at the same time, the trajectory of the horizontal part of the
В результате использования заявленного способа разработки коллекторов обеспечивается повышение надежности разработки залежи нефти и увеличение нефтеотдачи пласта. В результате использования способа проектирования разработки низкопроницаемых и сверхнизкопроницаемых коллекторов заводнением обеспечивается построение модели для обеспечения более надежного способа разработки пласта и повышения нефтеотдачи. As a result of using the claimed method of reservoir development, an increase in the reliability of the development of oil deposits and an increase in oil recovery are provided. As a result of using the method of designing the development of low-permeability and ultra-low-permeability reservoirs by waterflooding, the construction of a model is provided to provide a more reliable method of reservoir development and enhanced oil recovery.
Claims (22)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020114981A RU2740357C1 (en) | 2020-04-28 | 2020-04-28 | Method for waterflooding of low-permeable and super-low-permeable reservoirs |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020114981A RU2740357C1 (en) | 2020-04-28 | 2020-04-28 | Method for waterflooding of low-permeable and super-low-permeable reservoirs |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2740357C1 true RU2740357C1 (en) | 2021-01-13 |
Family
ID=74183825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020114981A RU2740357C1 (en) | 2020-04-28 | 2020-04-28 | Method for waterflooding of low-permeable and super-low-permeable reservoirs |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2740357C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2785044C1 (en) * | 2022-03-15 | 2022-12-02 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") | Method for developing oil ultra-low-permeability deposits |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2199003C1 (en) * | 2002-06-03 | 2003-02-20 | Открытое акционерное общество "Центральная геофизическая экспедиция" | Method of oil pool development |
US20100132946A1 (en) * | 2008-12-01 | 2010-06-03 | Matthew Robert George Bell | Method for the Enhancement of Injection Activities and Stimulation of Oil and Gas Production |
RU2478164C1 (en) * | 2011-10-07 | 2013-03-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Development method of oil deposit located above gas deposit and separated from it with non-permeable interlayer |
RU2499134C2 (en) * | 2012-01-13 | 2013-11-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Method of development of oil pool located above gas pool and separated therefrom by impermeable parting |
RU2613713C1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-03-21 | Шлюмберже Текнолоджи Б.В. | Method of oil-bearing bed development |
-
2020
- 2020-04-28 RU RU2020114981A patent/RU2740357C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2199003C1 (en) * | 2002-06-03 | 2003-02-20 | Открытое акционерное общество "Центральная геофизическая экспедиция" | Method of oil pool development |
US20100132946A1 (en) * | 2008-12-01 | 2010-06-03 | Matthew Robert George Bell | Method for the Enhancement of Injection Activities and Stimulation of Oil and Gas Production |
RU2478164C1 (en) * | 2011-10-07 | 2013-03-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Development method of oil deposit located above gas deposit and separated from it with non-permeable interlayer |
RU2499134C2 (en) * | 2012-01-13 | 2013-11-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Method of development of oil pool located above gas pool and separated therefrom by impermeable parting |
RU2613713C1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-03-21 | Шлюмберже Текнолоджи Б.В. | Method of oil-bearing bed development |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ДАВЛЕТБАКОВА Л. А. и др., Моделирование исследования методом установившихся режимов закачки между нагнетательной и добывающей скважинами с техногенной трещиной гидроразрыва, Вестник Башкирского университета, 2016, т. 21, с. 884-890. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2785044C1 (en) * | 2022-03-15 | 2022-12-02 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") | Method for developing oil ultra-low-permeability deposits |
RU2801968C1 (en) * | 2023-03-27 | 2023-08-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Method for intensification of oil production |
RU2819865C1 (en) * | 2023-10-23 | 2024-05-28 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Method for development of oil field with heterogeneous reservoirs |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20160326853A1 (en) | Multiple wellbore perforation and stimulation | |
US8307893B2 (en) | Method of improving waterflood performance using barrier fractures and inflow control devices | |
US20130220604A1 (en) | Methods For Establishing A Subsurface Fracture Network | |
CN111236906B (en) | Method for improving fracture complexity through normal-pressure or deep shale gas main fracture deep plugging | |
RU2591999C1 (en) | Orientation method of hydraulic fracturing cracks in underground formation, developed by horizontal shafts | |
RU2561420C1 (en) | Hydraulic fracturing technique in two parallel horizontal boreholes | |
RU2515651C1 (en) | Method for multiple hydraulic fracturing of formation in horizontal shaft of well | |
RU2681796C1 (en) | Method for developing super-viscous oil reservoir with clay bridge | |
RU2743478C1 (en) | Difficult turonian gas production method | |
RU2550642C1 (en) | Method of oil field development with horizontal wells | |
RU2740357C1 (en) | Method for waterflooding of low-permeable and super-low-permeable reservoirs | |
Gutierrez et al. | Improvements in multistage fracturing, Remolino field, Mexico | |
RU2510456C2 (en) | Formation method of vertically directed fracture at hydraulic fracturing of productive formation | |
RU2733869C1 (en) | Method for development of a domanic oil reservoir | |
West et al. | Optimized production in the Bakken shale: south antelope case study | |
RU2718665C1 (en) | Development method of low-permeability reservoir | |
RU2626492C1 (en) | Mining method for multi-layered inhomogeneous oil reservoir | |
RU2652399C1 (en) | Method of hydraulic graduation of a formation with clayey spaces | |
RU2630514C1 (en) | Method of operation of production and water-bearing formations separated by impermeable interlayer, well with horizontal shafts and cracks of formation hydraulic fracturing | |
RU2779696C1 (en) | Method for developing oil tight deposits | |
Pyecroft et al. | Second generation testing of cased uncemented multi-fractured horizontal well technology in the Horn River | |
Pirayesh et al. | Enhancing volumetric sweep efficiency in waterfloods using in-situ non-conductive barrier fractures | |
RU2549942C1 (en) | Method of development by multiple hydraulic fracturing of oil deposit with low permeability | |
CN112112617B (en) | Method for developing thick-layer sand conglomerate oil reservoir by ectopic energy storage fracturing | |
RU2496976C1 (en) | Development method of oil deposits using formation hydraulic fracturing |