Патент на изобретение №2334092

(54) СПОСОБ ДОБЫЧИ ИЗ ПОДЗЕМНОЙ ЗАЛЕЖИ БИТУМОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к способу добычи углеводородов из подземной залежи битумов, для получения которых необходимо их нагревание. Обеспечивает упрощение способа, а также повышение эффективности разработки залежи за счет увеличения площади охвата подземной залежи битумов. Сущность изобретения: способ содержит бурение и подготовку к эксплуатации нагнетательной скважины, которую заканчивают горизонтальным участком в залежи, и добывающей скважины, горизонтальный участок которой заканчивают в залежи ниже уровня нагнетательной скважины, создание проницаемой зоны между нагнетательной и добывающей скважинами, закачку теплоносителя в нагнетательную скважину и одновременный отбор углеводородов из добывающей скважины. Согласно изобретению горизонтальный участок нагнетательной скважины ориентируют в сторону добывающей скважины и выполняют длиной, составляющей 95-99% расстояния между скважинами. Горизонтальный участок добывающей скважины ориентируют в сторону нагнетательной скважины и выполняют длиной, составляющей 95-99% расстояния между скважинами. Проницаемую зону создают между горизонтальными участками нагнетательной и добывающей скважинами. Для этого до начала эксплуатации в каждом из горизонтальных участков последовательно производят гидроразрывы с закачкой горизонтального слоя проппанта и дополнительно производят предварительный нагрев залежи закачкой теплоносителя в добывающую и нагнетательную скважины в течение 2-6 мес. 2 ил.

Изобретение относится к способу добычи углеводородов из подземной залежи битумов, для получения которых необходимо их нагревание.

Известен способ разработки нефтяного месторождения (патент RU №22113857, МПК 7 Е21В 43/24, опубл. в бюл. №28 от 10.10.2003 г.), включающий бурение вертикальных скважин с боковыми стволами, закачку теплоносителя в пласт через боковые стволы и отбор через них нефти, причем вертикальные скважины бурят до подошвы нижнего объекта с размещением их по одной из площадных систем, при этом до начала площадной закачки рабочего агента, например воды, в пласт бурят боковые стволы в каждой вертикальной скважине в каждом эксплуатационном объекте пласта, затем осуществляют последовательную обработку боковых стволов путем подачи в них теплоносителя с последующим отбором через боковые стволы нефти до снижения дебита скважины до минимально рентабельного уровня, причем циклы закачки пара и отбора нефти повторяют до предельно допустимого обводнения добывающей нефти.

Недостатком данного способа является то, что отбор продукции из скважины ведут циклически, сочетая его с закачкой пара до предельно допустимого обводнения добываемой продукции, что снижает объем добываемой нефти и ведет к значительным затратам тепловой энергии на прогревание пласта.

Наиболее близким по технической сущности является способ разработки месторождений высоковязких нефтей и битумов наклонно-горизонтальными скважинами (патент RU №2237804, МПК 7 Е21В 43/24, опубл. в бюл. №28 от 10.10.2004 г.), включающий бурение скважин по определенной сетке, нагнетание вытесняющего агента через нагнетательные скважины и отбор пластовых флюидов через добывающие скважины, при этом бурение скважин ведут по радиальной сетке так, что нагнетательные скважины располагают по продуктивному пласту ближе к верхней границе пласта по наиболее проницаемым пропласткам, а добывающие – ближе к нижней границе пласта, причем на начальной стадии разработки во всех скважинах проводят термоциклическую обработку пласта с паровой стимуляцией с последующим переходом на отбор пластовых флюидов через добывающие скважины с площадным воздействием на пласт через нагнетательные скважины.

Недостатками данного способа являются:

во-первых, сложный технологический процесс осуществления способа;

во-вторых, малая площадь охвата залежи горизонтальными участками и, как следствие, низкая эффективность разработки залежи.

Технической задачей изобретения является упрощение технологического процесса осуществления способа, а также повышение эффективности разработки залежи за счет увеличения площади охвата подземной залежи битумов.

Поставленная техническая задача решается способом добычи из подземной залежи битумов, содержащим бурение и подготовку к эксплуатации нагнетательной скважины, которая заканчивается горизонтальным участком в залежи, и добывающей скважины, горизонтальный участок которой заканчивается в залежи ниже уровня нагнетательных скважин, создание проницаемой зоны между нагнетательной и добывающей скважинами, закачку теплоносителя в нагнетательную скважину и одновременный отбор углеводородов из добывающей скважины.

Новым является то, что горизонтальные участки скважин сориентированы навстречу друг другу и выполнены длиной, составляющей 95-99% расстояния между скважинами, после чего до начала эксплуатации в каждом из горизонтальных участков последовательно производят гидроразрывы с закачкой горизонтального слоя проппанта.

На фигуре 1 в продольном разрезе схематично представлено изображение подземной залежи битумов.

На фигуре 2 представлена схема гидроразрыва с закачкой слоя проппанта.

Суть способа заключается в следующем.

Производят строительство пары скважин, состоящей из нагнетательной 1 (см. фиг.1) и добывающей 2 скважин, которые после бурения обсаживают и цементируют.

Далее нагнетательную скважину 1 оснащают горизонтальным концевым участком 3 в залежи битумов 4, расположенным на уровне 5 и с ориентированным в сторону добывающей скважины 2, длиной, составляющей 95-99% расстояния L между скважинами.

Далее добывающую скважину 2 оснащают горизонтальным участком 6 в залежи битумов 4, расположенным на уровне 7, но ниже уровня 5 нагнетательной скважины 1 и сориентированным в сторону нагнетательной скважины 1, длиной, составляющей 95-99% расстояния L между скважинами.

После этого, то есть до начала эксплуатации в каждом из горизонтальных участков 3 и 6 соответственно нагнетательной 1 и добывающей 2 скважин последовательно производят гидроразрывы с закачкой слоя проппанта 8 (см. фиг.2), при этом создается проницаемая зона между горизонтальными концевыми участками 3 и 6.

Производят предварительный нагрев пласта закачкой теплоносителя в добывающую и нагнетательную скважины в течение определенного времени, например 2-6 месяцев.

Далее нагнетательную 1 и добывающую 2 скважины запускают в эксплуатацию, при этом закачку теплоносителя производят в нагнетательную скважину 1 и одновременно с этим производят отбор углеводородов из добывающей скважины 2.

Предлагаемый способ позволяет повысить эффективность разработки залежи за счет увеличения площади охвата залежи битумов горизонтальными участками за счет создания проницаемой зоны между горизонтальными концевыми участками путем гидроразрыва с закачкой горизонтального слой проппанта, а упрощение технологического процесса осуществления способа позволяет сэкономить материальные и финансовые затраты.

Формула изобретения

Способ добычи из подземной залежи битумов, содержащий бурение и подготовку к эксплуатации нагнетательной скважины, которую заканчивают горизонтальным участком в залежи, и добывающей скважины, горизонтальный участок которой заканчивают в залежи ниже уровня нагнетательной скважины, создание проницаемой зоны между нагнетательной и добывающей скважинами, закачку теплоносителя в нагнетательную скважину и одновременный отбор углеводородов из добывающей скважины, отличающийся тем, что горизонтальный участок нагнетательной скважины ориентируют в сторону добывающей скважины и выполняют длиной, составляющей 95-99% расстояния между скважинами, горизонтальный участок добывающей скважины ориентируют в сторону нагнетательной скважины и выполняют длиной, составляющей 95-99% расстояния между скважинами, а проницаемую зону создают между горизонтальными участками нагнетательной и добывающей скважинами, для чего до начала эксплуатации в каждом из горизонтальных участков последовательно производят гидроразрывы с закачкой горизонтального слоя проппанта и дополнительно производят предварительный нагрев залежи закачкой теплоносителя в добывающую и нагнетательную скважины в течение 2-6 месяцев.

РИСУНКИ