СПОСОБ УЛУЧШЕННОЙ ДОБЫЧИ УГЛЕВОДОРОДОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МНОЖЕСТВЕННЫХ ИСКУССТВЕННО ОБРАЗОВАННЫХ ТРЕЩИН

1. Способ добычи углеводородов из подземного пласта, использующий трещины гидроразрыва, которые становятся каналами закачки и извлечения в указанном пласте, включающий следующие стадии:
(i) бурение нагнетательной скважины, имеющей вертикальную часть и горизонтальную часть, идущую горизонтально наружу от нижнего конца указанной вертикальной части;
(ii) бурение эксплуатационной скважины, имеющей вертикальную часть и горизонтальную часть, идущую в направлении наружу от нижнего конца указанной вертикальной части, причем горизонтальная часть эксплуатационной скважины расположена параллельно указанной горизонтальной части указанной нагнетательной скважины;
(iii) проведение гидроразрыва пласта вдоль каждой из указанных эксплуатационной скважины и нагнетательной скважины и создание множества идущих вверх трещин, идущих наружу от и расположенных по длине указанной горизонтальной части каждой из указанных нагнетательной скважины и эксплуатационной скважины, причем идущие наружу трещины, созданные вдоль указанной нагнетательной скважины, взаимно чередуются вдоль ее длины по горизонтали с идущими наружу трещинами разрывов, расположенными вдоль указанной эксплуатационной скважины;
(iv) закачка флюида под давлением в указанную нагнетательную скважину и тем самым в указанные трещины, расположенные выше указанной нагнетательной скважины, а оттуда в указанный пласт, чтобы тем самым подвергнуть указанный пласт воздействию давления и вызвать вытеснение указанных углеводородов в пределах указанного пласта в указанные трещины, расположенные выше эксплуатационной скважины, и их стекание вниз в горизонтальную часть эксплуатационной скважины; и
(v) доставка указанных углеводородов, которые собираются в указанной горизонтальной части указанной эксплуатационной скважины, к поверхности.
2. Способ по п. 1, в котором горизонтальная часть указанной нагнетательной скважины расположена в непосредственной близости, но с латеральным смещением по отношению к указанной горизонтальной части указанной эксплуатационной скважины.
3. Способ по п. 1, в котором горизонтальная часть указанной нагнетательной скважины расположена над указанной горизонтальной частью указанной эксплуатационной скважины, но с латеральным смещением по отношению к последней.
4. Способ по п. 1, в котором стадия (iii), содержащая проведение гидроразрыва пласта, включает закачивание флюида под давлением в каждую из эксплуатационной скважины и нагнетательной скважины, во множестве дискретных местоположений по длине каждой из указанных горизонтальной части каждой из указанных эксплуатационной скважины и нагнетательной скважины, причем количество указанных дискретных местоположений в указанной эксплуатационной скважине по существу соответствуют количеству указанных дискретных местоположений в указанной нагнетательной скважине, и причем указанные дискретные местоположения и каждая из указанных соответствующих трещин, идущих вверх и расположенных вдоль указанной нагнетательной скважины, расположены поочередно в линейном порядке и по существу во взаимном соседстве с соотносящимися соответствующими трещинами, идущими наружу вдоль указанной горизонтальной части указанной эксплуатационной скважины.
5. Способ по п. 4, дополнительно содержащий следующие стадии после указанной стадии закачивания флюида под давлением с тем, чтобы вызвать гидроразрыв пласта:
прекращение, на время, закачки флюида в указанную нагнетательную скважину и сбор углеводородов, которые входят в указанные трещины и которые вытекают вниз в указанные нагнетательную скважину и эксплуатационную скважину и доставка таких углеводородов к поверхности;
при уменьшении скорости выхода углеводородов из пласта до неприемлемых значений, продолжение в соответствии со стадиями (iv)-(v) по п. 1.
6. Способ добычи углеводородов по любому из пп. 1 или 4, где флюид под давлением содержит проппант, или после указанного гидроразрыва пласта осуществляется закачивание проппанта под давлением в указанные созданные трещины, чтобы поддержать указанные трещины в расклиненном состоянии.
7. Способ добычи углеводородов по п. 1:
(i) в котором на указанной стадии бурения указанной нагнетательной скважины указанная горизонтальная часть проходит горизонтально наружу от нижнего конца указанной вертикальной части вдоль нижней части пласта;
(ii) в котором на указанной стадии бурения указанной эксплуатационной скважины указанная горизонтальная часть эксплуатационной скважины расположена в непосредственной близости от, параллельно и на некотором расстоянии от указанной горизонтальной части указанной нагнетательной скважины;
(iii) использование нагнетательной трубы, по длине которой имеется множество отстоящих друг от друга пакерных уплотнений вдоль указанной горизонтальной части указанной нагнетательной скважины, причем указанная нагнетательная колонна дополнительно имеет отверстия или проемы, которые могут быть открыты между парами указанных отстоящих друг от друга пакерных уплотнений, расположенных в местоположениях, в которых указанные идущие наружу трещины гидроразрыва располагаются вдоль указанной нагнетательной скважины, и осуществляется закачивание флюида под давлением в указанную нагнетательную трубу и в указанные трещины, идущие вдоль указанной горизонтальной части указанной нагнетательной скважины;
(iv) использование эксплуатационной насосно-компрессорной трубы, имеющей вдоль нее несколько отстоящих друг от друга пакерных уплотнений, разнесенных друг от друга аналогично указанным пакерным уплотнениям вдоль указанной нагнетательной трубы, причем указанная эксплуатационная насосно-компрессорная труба дополнительно имеет отверстия или проемы, которые могут быть открыты между парами указанных отстоящих друг от друга пакерных уплотнений, по длине указанной горизонтальной части указанной эксплуатационной скважины, причем указанные отверстия в указанной горизонтальной части указанной эксплуатационной насосно-компрессорной трубы расположены поочередно и с латеральным смещением относительно указанных отверстий, расположенных в указанной нагнетательной трубе;
(v) сбор в указанную эксплуатационную насосно-компрессорную трубу из указанного пласта углеводородов, которые текут в указанные трещины и которые вытекают вниз в указанную эксплуатационную насосно-компрессорную трубу через указанные отверстия в ней; и
(vi) доставка углеводородов, которые собираются в указанной эксплуатационной насосно-компрессорной трубе, к поверхности.
8. Способ по п. 7, в котором:
(a) стадия (i) дополнительно включает стадию введения и цементирования обсадной колонны-хвостовика в нагнетательной скважине;
(b) и стадия (ii) дополнительно включает стадию введения и цементирования обсадной колонны-хвостовика в эксплуатационной скважине;
(c) добавление стадии, после стадии (ii), создания перфораций в указанной обсадной колонне-хвостовике и цементе в каждой из указанных горизонтальных частей указанных эксплуатационной и нагнетательной скважин, во множестве дискретных местоположений вдоль них, причем указанные дискретные местоположения в указанной эксплуатационной скважине расположены поочередно в линейном порядке с приблизительно равным количеством указанных соответствующих перфораций, созданных в указанной зацементированной обсадной колонне-хвостовике в указанной нагнетательной скважине.
9. Способ добычи углеводородов из подземного пласта с использованием трещин гидравлического разрыва в виде взаимно чередующихся каналов закачки и извлечения, соответственно, включающий следующие стадии:
(i) бурение нагнетательной скважины, имеющей вертикальную часть и горизонтальную часть, идущую горизонтально наружу от нижнего конца указанной вертикальной части;
(ii) введение трубы, по длине которой имеется множество отстоящих друг от друга пакерных уплотнений, в пределах длины указанной горизонтальной части упомянутой нагнетательной скважины, причем указанная труба дополнительно имеет отверстия или проемы, которые могут быть открыты между парами указанных отстоящих друг от друга пакерных уплотнений;
(iii) бурение эксплуатационной скважины в непосредственной близости от указанной нагнетательной скважины, имеющей вертикальную часть и горизонтальную часть, идущую в направлении наружу от нижнего конца указанной вертикальной части, причем указанная горизонтальная часть эксплуатационной скважины расположена в непосредственной близости от, параллельно и на некотором расстоянии от указанной горизонтальной части указанной нагнетательной скважины;
(iv) введение трубы, по длине которой имеется множество отстоящих друг от друга пакерных уплотнений, разнесенных друг от друга аналогично указанным пакерным уплотнениям в указанной нагнетательной скважине, причем указанная труба дополнительно имеет отверстия или проемы, которые могут быть открыты, в местоположениях между парами указанных отстоящих друг от друга пакерных уплотнений, вдоль указанной горизонтальной части указанной эксплуатационной скважины, причем указанные отверстия в указанной трубе в указанной эксплуатационной скважине расположены с латеральным смещением относительно указанных отверстий в указанной нагнетательной скважине;
(v) установка, если необходимо, указанных пакерных уплотнений в каждой из указанных соответствующих горизонтальных частей указанной нагнетательной скважины и указанной эксплуатационной скважины, чтобы предотвратить поток флюида вдоль затрубного прохода между указанной трубой и указанными эксплуатационной скважиной и нагнетательной скважиной, соответственно;
(vi) закачка в указанную нагнетательную скважину флюида под давлением с тем, чтобы обеспечить поток указанного флюида в указанный пласт через указанные отверстия в указанной трубе, чтобы таким образом создать идущие наружу трещины у каждого из указанных отверстий вдоль указанной нагнетательной скважины;
(vii) закачка в указанную эксплуатационную скважину флюида под давлением с тем, чтобы обеспечить поток указанного флюида в указанный пласт через указанные отверстия в указанной трубе так, чтобы создать идущие наружу трещины у каждого из указанных отверстий вдоль указанной эксплуатационной скважины;
(viii) после стадии (vii) сбор, через указанную трубу в указанной горизонтальной части указанной эксплуатационной скважины и указанной горизонтальной части указанной нагнетательной скважины, указанных углеводородов, которые втекают в указанные трещины и которые стекают вниз в указанную трубу в указанной эксплуатационной скважине и указанной нагнетательной скважине;
(ix) после определенного периода времени и когда скорость выхода продукта из указанной эксплуатационной скважины и указанной нагнетательной скважины уменьшается до неприемлемых значений, осуществляется закачивание флюида в указанную нагнетательную скважину и в указанные идущие наружу трещины вдоль указанной нагнетательной скважины; и
(x) продолжение сбора, через указанную горизонтальную часть указанной эксплуатационной скважины, указанных углеводородов, которые втекают в указанные выше трещины указанной эксплуатационной скважины и которые стекают вниз в указанную трубу в указанной эксплуатационной скважине.
10. Способ по любому из пп. 1 или 9, в котором углеводород представляет собой нефть или газ.
2
11. Способ по любому из пп. 1 или 9, в котором углеводород представляет собой метан и флюид представляет собой СО.
12. Способ по любому из пп. 1 или 9, в котором флюид смешивается или не смешивается с углеводородом.
13. Способ по любому из пп. 1 или 9, в котором флюид представляет собой газ или жидкость.
14. Способ по любому из пп. 1, в котором флюид содержит кислород, для применения в процессе пластового горения.
15. Способ по п 1 или 9, в котором флюид содержит газы и/или жидкости.
16. Способ по любому из пп. 1 или 9, в котором газ и жидкость закачиваются поочередно или вместе в указанные трещины указанной нагнетательной скважины.
17. Способ по любому из пп. 1 или 9, в котором указанный флюид представляет собой пар.
18. Способ добычи углеводородов из подземного пласта с использованием закачки флюида в одну группу чередующихся трещин гидроразрыва и добычу из остальных чередующихся трещин гидроразрыва, включающий следующие стадии:
(i) бурение нагнетательной/эксплуатационной скважины, имеющей вертикальную часть и горизонтальную часть, идущую горизонтально наружу от нижнего конца указанной вертикальной части, причем указанная горизонтальная часть имеет пяточную часть в непосредственной близости от указанной вертикальной части, и носочную часть в непосредственной близости от дистального конца указанной горизонтальной части;
(ii) создание идущих наружу трещин в пласте вдоль указанной горизонтальной части закачкой флюида под давлением во множестве дискретных местоположений вдоль указанной горизонтальной части;
(iii) присутствие проппанта в указанном флюиде под давлением или, альтернативно, после стадии (ii), приведенной выше, закачивание проппанта под давлением в указанные созданные трещины, чтобы поддерживать указанные трещины в расклиненном состоянии; и
(iv) позиционирование нагнетательной трубы в указанный ствол скважины, причем указанная нагнетательная труба имеет активируемый пакерный элемент в непосредственной близости от дистального конца указанной трубы, приспособленный, при активации, для создания уплотнения между указанной трубой и указанным стволом скважины, и размещение такого пакерного элемента и нагнетательной трубы внутри указанного ствола скважины на пяточной стороне наиболее дистальной идущей наружу трещины;
(v) закачка указанного флюида под давлением или закачка другого флюида в указанную нагнетательную трубу так, чтобы обеспечить поток указанного флюида в указанную наиболее дистальную идущую наружу трещину гидроразрыва пласта, и доставка нефти, которая втекает в затрубное пространство указанного ствола скважины через предпоследнюю трещину, соседнюю с указанной наиболее дистальной идущей наружу трещиной, к поверхности;
(vi) деактивация указанного пакерного элемента и перемещение указанного пакерного элемента и нагнетательной трубы в сторону указанной вертикальной части, и возобновление закачки указанного флюида таким образом, чтобы закачать указанный флюид в указанную предпоследнюю идущую наружу трещину, и добыча нефти, которая течет в указанное затрубное пространство через трещину, соседнюю с указанной предпоследней трещиной с обращенной к пятке скважины стороны указанной предпоследней трещины.
19. Способ добычи углеводородов из подземного пласта с использованием закачки флюида в одну группу чередующихся трещин гидроразрыва и добычу из остальных чередующихся трещин гидроразрыва, включающий следующие стадии:
(i) бурение нагнетательной/эксплуатационной скважины, имеющей вертикальную часть и горизонтальную часть, идущую горизонтально наружу от нижнего конца указанной вертикальной части, причем указанная горизонтальная часть имеет пяточную часть в непосредственной близости от указанной вертикальной части и носочную часть в непосредственной близости от дистального конца указанной горизонтальной части;
(ii) создание идущих наружу трещин в пласте вдоль указанной горизонтальный части закачкой флюида под давлением во множестве дискретно расположенных местоположений вдоль указанной горизонтальной части;
(iii) присутствие проппанта в указанном флюиде под давлением или, альтернативно, после стадии (ii), приведенной выше, закачивание проппанта под давлением в указанные созданные трещины, чтобы поддерживать указанные трещины в расклиненном состоянии; и
(iv) позиционирование нагнетательной трубы в указанный ствол скважины, причем указанная нагнетательная труба имеет активируемый пакерный элемент в непосредственной близости от дистального конца указанной трубы, приспособленный, при активации, для создания уплотнения между указанной трубой и указанным стволом скважины, и размещение такого пакерного элемента и нагнетательной трубы внутри указанного ствола скважины с носочной стороны от наиболее проксимальной идущей наружу трещины;
(v) активация указанного пакерного элемента и закачка указанного флюида под давлением или закачка другого флюида в указанную нагнетательную трубу так, чтобы обеспечить поток указанного флюида в одну или более из оставшихся идущих наружу трещин, и доставка нефти, которая втекает в затрубное пространство в указанном стволе скважины через указанную наиболее проксимальную трещину, к поверхности;
(vi) деактивация указанного пакерного элемента и перемещение указанного пакерного элемента и нагнетательной трубы в направлении указанной носочной части, реактивация указанного пакерного элемента и возобновление закачки указанного флюида и закачка указанного флюида в остальные идущие наружу трещины, и добыча нефти, которая втекает в указанное затрубное пространство через указанную наиболее проксимальную трещину и еще одну соседнюю трещину, расположенную с указанной носочной стороны от нее.
20. Способ добычи углеводородов из подземного пласта с использованием закачки флюида в одну группу чередующихся трещин гидроразрыва и добычу из остальных чередующихся трещин гидроразрыва, включающий следующие стадии:
(i) бурение нагнетательной/эксплуатационной скважины, имеющей вертикальную часть и горизонтальную часть, идущую горизонтально наружу от нижнего конца указанной вертикальной части, причем указанная горизонтальная часть имеет пяточную часть в непосредственной близости от указанной вертикальной части и носочную часть в непосредственной близости от дистального конца указанной горизонтальной части;
(ii) создание идущих наружу трещин в пласте вдоль указанной горизонтальный части закачкой флюида под давлением во множестве дискретно расположенных мест вдоль указанной горизонтальной части;
(iii) присутствие проппанта в указанном флюиде под давлением или, альтернативно, после стадии (ii), приведенной выше, закачивание проппанта под давлением в указанные созданные трещины, чтобы поддерживать указанные трещины в расклиненном состоянии; и
(iv) позиционирование эксплуатационной насосно-компрессорной трубы в указанном стволе скважины, причем на указанной эксплуатационной насосно-компрессорной трубе имеются отверстие и активируемый пакерный элемент в непосредственной близости от дистального конца, приспособленный, при активации для создания уплотнения между указанной эксплуатационной насосно-компрессорной трубой и указанным стволом скважины, и размещение указанного пакерного элемента в непосредственной близости от носочной области указанного ствола скважины с обращенной к пятке скважины стороны наиболее дистальной идущей наружу трещины;
(v) активация указанного пакерного элемента и закачка указанного флюида под давлением или закачка другого флюида в затрубное пространство между эксплуатационной насосно-компрессорной трубой и указанным стволом скважины и, тем самым, закачка указанного флюида в предпоследнюю трещину, соседнюю с указанной наиболее дистальной идущей наружу трещиной, и добыча через указанную эксплуатационную насосно-компрессорную трубу углеводородов, которые стекают в указанный ствол скважины через указанную наиболее дистальную идущую наружу трещину, и которые после этого втекают в указанную эксплуатационную насосно-компрессорную трубу через указанное отверстие в ней;
(vi) деактивация указанного пакерного элемента и перемещение указанного пакерного элемента и эксплуатационной насосно-компрессорной трубы в направлении указанной носочной части, реактивация указанного пакерного элемента и возобновление закачки указанного флюида в указанное затрубное пространство с тем, чтобы закачать указанный флюид в идущую наружу соседнюю трещину на обращенной к пятке скважины стороне указанной предпоследней трещины, и добыча нефти, которая втекает в указанную эксплуатационную насосно-компрессорную трубу через указанную предпоследнюю трещину.
21. Способ добычи углеводородов из подземного пласта с использованием закачки флюида в одну группу чередующихся трещин гидроразрыва и добычу из остальных чередующихся трещин гидроразрыва, включающий следующие стадии:
(i) бурение нагнетательной/эксплуатационной скважины, имеющей вертикальную часть и горизонтальную часть, идущую горизонтально наружу от нижнего конца указанной вертикальной части, причем указанная горизонтальная часть имеет пяточную часть в непосредственной близости от указанной вертикальной части и носочную часть в непосредственной близости от дистального конца ее;
(ii) создание идущих наружу трещин в пласте вдоль указанной горизонтальной части закачкой флюида под давлением во множестве дискретно расположенных местоположений вдоль указанной горизонтальной части;
(iii) присутствие проппанта в указанном флюиде под давлением или, альтернативно, после стадии (ii), приведенной выше, закачивание проппанта под давлением в указанные созданные трещины, чтобы поддерживать указанные трещины в расклиненном состоянии; и
(iv) позиционирование эксплуатационной насосно-компрессорной трубы в указанном стволе скважины, причем на указанной эксплуатационной насосно-компрессорной трубе имеются отверстие и активируемый пакерный элемент в непосредственной близости от ее дистального конца, приспособленный, при активации, для создания уплотнения между указанной эксплуатационной насосно-компрессорной трубой и указанным стволом скважины, и размещение указанного пакерного элемента вблизи пяточной части указанного ствола скважины с носочной стороны наиболее проксимальной идущей наружу трещины;
(v) активация указанного пакерного элемента и закачка указанного флюида, находящегося под давлением или закачка другого флюида в затрубное пространство между эксплуатационной насосно-компрессорной трубой и указанным стволом скважины и тем самым закачка указанного флюида в указанную наиболее проксимальную трещину, и добыча углеводородов через указанную эксплуатационную насосно-компрессорную трубу, которые стекают в указанный ствол скважины через указанные оставшиеся, идущие наружу трещины, и которые после этого втекают в указанную эксплуатационную насосно-компрессорную трубу через указанное отверстие в ней;
(vi) деактивация указанного пакерного элемента и перемещение указанного пакерного элемента и эксплуатационной насосно-компрессорной трубы в направлении указанной носочной части, реактивация указанного пакерного элемента и возобновление закачки указанного флюида в указанное затрубное пространство с тем, чтобы закачать указанный флюид в идущую наружу соседнюю трещину с обращенной к носку скважины стороны указанной наиболее проксимальной трещины, и добыча нефти, которая втекает в указанную эксплуатационную насосно-компрессорную трубу через оставшиеся трещины.
22. Способ добычи углеводородов из подземного пласта, использующий закачку флюида в одну группу чередующихся трещин гидроразрыва, расположенных вдоль скважины, и добычу из остальных чередующихся, расположенных вдоль скважины трещин гидроразрыва, использующий двухколонные пакеры, включающий следующие стадии:
(i) бурение нагнетательной/эксплуатационной скважины, имеющей вертикальную часть и горизонтальную часть, идущую горизонтально наружу от нижнего конца указанной вертикальной части;
(ii) проведение гидравлического разрыва пласта вдоль указанной горизонтальной части указанной нагнетательной/эксплуатационной скважины и создание множества идущих наружу трещин, идущих наружу от указанной горизонтальной части и расположенных по ее длине;
(iii) размещение множества пакеров, в каждом из которых имеется двойная насосно-компрессорная колонна, по указанной длине указанной горизонтальной части указанной нагнетательной/эксплуатационной скважины и поочередное размещение указанных пакеров между указанными идущими наружу трещинами по указанной длине, таким образом разделяя указанную длину указанной горизонтальной части на чередующиеся области закачки флюида и области добычи флюида, причем в одной из указанных труб двойной насосно-компрессорной колонны имеются перфорации напротив относящихся к одной группе чередующихся трещин гидроразрыва, а в другой из указанных труб двухколонной трубы имеются перфорации напротив остальных чередующихся трещин;
(iv) закачивание флюида под давлением в одну из указанных труб двойной насосно-компрессорной колонны и тем самым закачивание флюида под давлением в указанные области закачивания флюида и, следовательно, в чередующиеся трещины по указанной длине указанной горизонтальной части нагнетательной/эксплуатационной скважины; и
(v) получение указанных углеводородов, которые вытекают в указанные чередующиеся области добычи флюида через другие чередующиеся трещины из другой из указанных труб указанной двойной насосно-компрессорной колонны.