УСТАНОВКА ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННО РАЗДЕЛЬНОЙ ЗАКАЧКИ И ДОБЫЧИ ИЗ МНОГОПЛАСТОВОЙ ЗАЛЕЖИ ЧЕРЕЗ ОДНУ СКВАЖИНУ

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно: к разработке многопластовой залежи через одну скважину.
Известна установка /Пат. США №2847072, кл. 166/297/, включающая подвесной эксплуатационный пакер, установленный в обсадных трубах между двумя пластами; насосно-компрессорные трубы (НКТ), нижний конец которых находится выше верхнего продуктивного пласта; удлинитель НКТ, проходящий через эксплуатационный пакер и подсоединенный к НКТ для сообщения нижнего пласта и НКТ. Из нижнего пласта добыча производится через удлинитель НКТ; одновременно добыча из верхнего пласта производится отдельно через пространство между обсадной колонной и НКТ.
Недостатком известного устройства является возможность его применения для одновременно раздельной эксплуатации только в условиях фонтанирования верхнего продуктивного пласта. Невозможна одновременно раздельная закачка, например, воды или другой технологической жидкости, для поддержания пластового давления, и добыча из многопластовой залежи через одну скважину.
Известна установка для одновременно раздельной эксплуатации двух пластов /Пат. РФ №2221136. Е 21 В 43/14, 10.01.2004./, включающая станок-качалку, колонну лифтовых труб, штанговый насос, пакер и хвостовик, причем штанговый насос снабжен дополнительным всасывающим клапаном для обеспечения возможности раздельного поступления в цилиндр штангового насоса продукции каждого из пластов.
Недостатком установки является ее невысокая эффективность вследствие конструктивной зависимости от величины давления в совместно эксплуатируемых пластах; в результате подъем продукции осуществляется одновременно из обоих пластов по одной колонне, без попластового разделения и учета продукции. Соответственно отсутствует контроль за состоянием разработки пластов; невозможно определение дебитов, обводненности по пластам; пластового и забойного давления, снятие кривой восстановления давления и других характеристик, знание которых требуется действующими нормативными документами по разработке. Невозможна одновременно раздельная закачка и добыча из многопластовой залежи через одну скважину, без дополнительного разбуривания нагнетательных скважин.
Известно оборудование для совместной или раздельной закачки жидкости в два пласта через одну скважину /А.с. СССР №1753750, Е 21 В 43/14, 10.03.1995./, включающее спускаемую в обсаженную скважину эксплуатационную колонну с фильтрационными отверстиями, колонну НКТ с хвостовиком и запорными элементами и седла под запорные элементы, причем хвостовик НКТ снабжен фонарем втулки с лопастями и пластинчатыми пружинами, установленной с зазором на хвостовике НКТ с возможностью осевого перемещения и вращения, при этом запорные элементы шарнирно закреплены с наружной стороны пружин фонаря, а седла под запорные элементы выполнены в фильтрационных отверстиях эксплуатационной колонны со стороны внутритрубного пространства.
Недостатком оборудования является его сложность и, соответственно, нетехнологичность, а также невозможность одновременно раздельной закачки и добычи из многопластовой залежи через одну скважину.
Наиболее близка к заявляемой скважинная установка с возможностью одновременно раздельной закачки и добычи из многопластовой залежи через одну скважину /Пат. РФ №2211311, Е 21 В 43/14, 27.08.2003./, состоящая из колонны труб меньшего диаметра с одним пакером и дополнительной колонны труб большего диаметра, установленной концентрично относительно первой колонны; длина дополнительной колонны труб большего диаметра достигает нижнего интервала перфорации верхнего объекта. Колонна труб меньшего диаметра с одним пакером оснащена секциями с регулируемыми техническими параметрами, расположенными над и под пакером. Каждая секция включает в себя по меньшей мере одну скважинную камеру и/или один ниппель. В нем размещен клапан для регулирования потока. При этом пакер сверху оснащен разъединителем колонны труб и/или телескопическим соединением.
Производится одновременная закачка рабочего агента (воды) в нижний объект через внутреннюю колонну труб и одновременный отбор пластовых флюидов через межтрубное пространство из другого - верхнего - эксплуатационного объекта.
Недостатком установки является отсутствие контроля за состоянием разработки нижнего объекта; невозможно снятие профиля приемистости; велики гидравлические потери при прокачке рабочего агента (воды) через ниппель и клапанное устройство.
Недостатком установки является также недостаточная эффективность из-за неустойчивого режима фонтанирования по кольцевому пространству; а также невозможность исследования пластового и забойного давления, невозможность снятия
кривой восстановления давления и других характеристик, знание которых требуется действующими нормативными документами по разработке.
Необходимо бороться с отложениями асфальтосмолопарафиновых веществ (АСПО) и с коррозией по кольцевому пространству.
Из-за снижения энергии пласта необходим переход на газлифтный способ добычи, что потребует строительства газокомпрессорной станции и комплексной системы осушки газа и строительства газопровода. Это сделает применение установки нерентабельным.
Решаемая предлагаемым изобретением задача и ожидаемый результат заключаются в повышении эффективности установки для одновременно раздельной закачки и добычи из многопластовой залежи через одну скважину и обеспечение возможности опережающего ввода в эксплуатацию незадействованных пластов без специального бурения дополнительных скважин.
Обеспечиваются контроль за состоянием разработки нижнего объекта; снятие профиля приемистости; низкие гидравлические потери.
Режим работы установки регулируется.
Обеспечивается возможность исследования пластового и забойного давления, снятия кривой восстановления давления и других характеристик, знание которых требуется действующими нормативными документами по разработке.
Проблемы борьбы с АСПО и с коррозией решаются значительно проще.
Установка рентабельна, так как дает возможность опережающего ввода в эксплуатацию незадействованных пластов без специального бурения дополнительных скважин.
Применение установки особенно актуально для эффективной разработки мелких многопластовых нефтегазовых месторождений с ограниченным фондом скважин и локальным расположением отдельных пластов залежи.
Поставленная задача решается тем, что установка для одновременно раздельной закачки и добычи из многопластовой залежи через одну скважину, включающая нагнетательную колонну труб с одним пакером, спущенную на нижний пласт, и добывающую колонну труб, спущенную на верхний пласт, отличается тем, что добывающая колонна труб оснащена станком-качалкой и глубинным насосом и расположена параллельно рядом с нагнетательной колонной труб.
Предлагаемая установка представлена на фиг. Здесь:
1 - станок-качалка
2 - штанговая колонна
3 - выкидная линия штангового глубинного насоса
4 - добывающая колонна труб
5 - термометр
6 - нагнетательный трубопровод
7 - пьедестал для подвески добывающей и нагнетательной колонн труб
8 - установка дозировки химреагентов
9 - затрубная задвижка для производства исследовательских работ
10 - эксплуатационная колонна
11 - нагнетательная колонна труб
12 - штанговый глубинный насос
13 - верхний пласт (для добычи нефти)
14 - фильтр глубинного насоса
15 - пакер, изолирующий верхний пласт от нижнего
16 - воронка нагнетательной колонны труб (для исследования пласта)
17 - нижний пласт (для нагнетания технологической жидкости)
18 - забой (зумпф) эксплуатационной колонны.
Установка работает следующим образом.
Продукция верхнего пласта (для добычи нефти) 13, расположенного выше пакера 15, изолирующего верхний пласт 13 от нижнего пласта 17, поступает через фильтр 14 в штанговый глубинный насос 12, приводимый в действие штанговой колонной 2 и станком-качалкой 1, по добывающей колонне труб 4, подвешенной к пьедесталу 7, в выкидную линию 3 штангового глубинного насоса 12 и отводится к замерному устройству.
Раздельная закачка в нижний пласт (для нагнетания технологической жидкости) 17 осуществляется следующим образом. Технологическая жидкость по нагнетательному трубопроводу 6 после дозировки химреагента установкой 8, замера температуры термометром 5 и определения давления поступает в нагнетательную колонна труб 11, оборудованную воронкой 16 (для исследования пласта) и закачивается в нижний пласт 17. Наличие зумпфа 18 обеспечивает возможность исследования скважин для определения приемистости по интервалу перфорации, а также накопления мехпримесей, осаждающихся на забое в процессе эксплуатации.
Предлагаемое изобретение, таким образом, повышает эффективность установки для одновременно раздельной закачки и добычи с обеспечением возможности
попластового контроля за состоянием разработки. Появляется возможность опережающего ввода в эксплуатацию незадействованных пластов без специального бурения дополнительных нагнетательных скважин, что, в свою очередь, положительно сказывается на состоянии окружающей среды и экономит затраты на бурение дополнительных скважин.