述垂直部分91 的下端水平向外延伸的較低的水平部分92。
[0157] 此后,在此方法的一個(gè)實(shí)施方案中,通過(guò)已知的壓裂方法如插入一系列封隔器9 從而沿所述注入/生產(chǎn)井眼90的水平部分92的長(zhǎng)度分別建立一系列平行向上延伸的交替 的裂隙5a、5b,從而建立水平部分92的間隔開(kāi)的段7、8,并且允許加壓壓裂流體向此隔離的 段7、8的提供以便在沿注入/生產(chǎn)井眼90的水平部分92的長(zhǎng)度的間隔開(kāi)的已知距離處建 立從所述水平部分92垂直向上延伸的交替的裂隙5a、5b。
[0158] 此后,如果使用雙管道封隔器12a、12b,可以隨后再次使用這種封隔器,或者備選 地如果不使用它們,可以將具有沿其間隔開(kāi)的雙管道封隔器12a、12b的雙管道串10、11插 入水平井眼92中從而放置多個(gè)封隔器12a、12b,所述多個(gè)封隔器12a、12b各自具有雙管 道10、11從所述封隔器12a、12b穿過(guò),并且所述雙管道10、11通過(guò)穿過(guò)封隔器12a的雙管 道10、11的每一個(gè)上的連接陽(yáng)螺紋13連接至并且螺紋地插入封隔器12b上的接頭14中從 而連接在一起并沿所述注入/生產(chǎn)井90的所述水平部分92的所述長(zhǎng)度放置,并且如圖12 所示將所述封隔器12a、12b沿所述長(zhǎng)度在所述向上延伸的裂隙5a、5b之間交替地間隔開(kāi), 從而將所述長(zhǎng)度分隔成交替地間隔開(kāi)的流體注入?yún)^(qū)7和流體采收區(qū)8。所述雙管道封隔器 12a,12b中的一個(gè)管道11在管道11中具有射孔15,所述射孔15與注入?yún)^(qū)7中的交替間隔 的裂隙5a相對(duì),并且另一個(gè)所述雙管道10在雙管道10中具有射孔21,所述射孔21與采收 區(qū)8中的剩余的交替間隔的裂隙5b相對(duì)。
[0159] 然后將加壓流體注入至所述雙管道的一個(gè),即注入管道10中并且從而,經(jīng)由在所 述注入管道10中的孔眼15而注入至所述流體注入?yún)^(qū)7中并且因此進(jìn)入至沿所述注入/生 產(chǎn)井的所述水平部分的所述長(zhǎng)度的交替地間隔開(kāi)的裂隙5a中。同時(shí)或者隨后,將經(jīng)由其它 的交替地間隔開(kāi)的裂隙5b排至所述交替地間隔開(kāi)的流體采收區(qū)8中,并且從而經(jīng)由所述雙 管道中的另一個(gè)10中的孔眼21進(jìn)入至所述雙管道中的另一個(gè)10中的烴類(lèi)栗送至/生產(chǎn) 至地面。
[0160] 圖13示出了現(xiàn)有的(不能令人滿意的)油采收方法(不是本發(fā)明的主題),其中 將所有裂隙5b都用于生產(chǎn)。具體地,圖13為地層1在兩組裂縫5b之間的部分的放大示意 圖,所述兩組裂縫5b沿所述生產(chǎn)井眼77建立,僅使用一次采油,由此從所有裂隙/裂縫5b 進(jìn)行收集。在此方法中,提供兩(2)個(gè)低壓滲透性生產(chǎn)面75,其中加熱的油可以向下排至生 產(chǎn)井眼77中用于生產(chǎn)至地面。歸因于缺少流體驅(qū)動(dòng),并且特別是在相鄰的交替地間隔開(kāi)的 裂縫5b之間的流體驅(qū)動(dòng),對(duì)于流動(dòng)至生產(chǎn)裂縫5b中的油僅建立了小的流體流動(dòng)矢量78、 79。不利地,在"致密"地層中,地層1的很大一部分,即由灰色帶"X"包圍的體積繼續(xù)擁有 截留的(未采收的)地瀝青,所述地瀝青保持為未通過(guò)這種方法采收。
[0161] 比較而言,圖14描繪了類(lèi)似的地層1的部分Ia的放大示意圖,其使用本發(fā)明的油 采收方法。
[0162] 具體地,圖14描繪了一種方法,在所述方法中交替地間隔開(kāi)的注入裂縫5a和生產(chǎn) 裂縫5b位于沿生產(chǎn)井眼77的長(zhǎng)度之處。在由流體如稀釋劑、加熱的水蒸氣、0) 2或減粘劑 建立的注入面76,注入至注入裂縫5a。這種流體在流體流動(dòng)矢量78的單一方向上,即朝向 生產(chǎn)裂隙5b驅(qū)動(dòng)地層1的部分Ia內(nèi)的地瀝青,由此在地層Ia內(nèi)形成高滲透性(低壓)生 產(chǎn)面75,所述生產(chǎn)面75允許瀝青向下排至生產(chǎn)井眼77用于生產(chǎn)至地面。有利地,對(duì)于"致 密"地層,使用圖14的這種方法,并且不同于圖13的方法,從地層1的部分Ia的基本上全 部體積,特別是從比圖13中排油的地層的體積更大的地層1的體積驅(qū)動(dòng)(驅(qū)掃)瀝青,因 此與圖13所描繪的方法相比,增加了從地層1的給定體積的生產(chǎn)效率。 實(shí)施例
[0163] 為了表明本發(fā)明的方法相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的功效,至少對(duì)于使用兩個(gè)平行井的第一 變體與現(xiàn)有技術(shù)的比較,使用Computer Modelling Group的STARS儲(chǔ)層模擬軟件,以用下 面的表1的參數(shù)修改的標(biāo)準(zhǔn)CMG模型開(kāi)始,進(jìn)行四(4)種情況的數(shù)值模擬:
[0164] 表1-數(shù)值模擬參數(shù)
[0166] 假定一般的"致密"儲(chǔ)層輕油,并且該模型使用代表作用儲(chǔ)層的1/4的對(duì)稱(chēng)元素。
[0167] 試驗(yàn)結(jié)果
[0168] 圖9和10分別對(duì)于本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方案與現(xiàn)有技術(shù)使用從所有建立的裂隙生 產(chǎn)的"一次"采收方法比較示出了隨時(shí)間的生產(chǎn)速率和油采收率。
[0169] 關(guān)于圖9,圖9示出了對(duì)于以下各種配置的油生產(chǎn)速率:
[0170] 曲線(a):描繪了使用從所鉆的兩個(gè)井的每一個(gè)(即,從在地層中建立的所有裂 隙)生產(chǎn)的一次生產(chǎn)方法在11年(即4015天)的時(shí)間內(nèi)隨時(shí)間的油生產(chǎn)速率;
[0171] 曲線(b):描繪了本發(fā)明的第二實(shí)施方案,即為期2年的從所有建立的裂隙的一次 生產(chǎn),然后在剩下的9年內(nèi)將氣體注入至每隔一個(gè)的裂隙中并且從剩下的裂隙生產(chǎn)的作為 時(shí)間(天)的函數(shù)的油生產(chǎn)速率;
[0172] 曲線(c):描繪了本發(fā)明的第一實(shí)施方案,即在11年的時(shí)間內(nèi)將氣體注入至每隔 一個(gè)的裂隙中并且從剩下的裂隙生產(chǎn)的作為時(shí)間(天)的函數(shù)的油生產(chǎn)速率;以及
[0173] 曲線(d):描繪了本發(fā)明的第二實(shí)施方案,即為期2年的從所有建立的裂隙的一次 生產(chǎn),然后在剩下的9年內(nèi)將水注入至每隔一個(gè)的裂隙并且進(jìn)行從剩下的裂隙生產(chǎn)的作為 時(shí)間(天)的函數(shù)的油生產(chǎn)速率;
[0174] 關(guān)于圖10 :
[0175] 曲線(a):描繪了在11年(即,4015天)的時(shí)間內(nèi)使用從所鉆的兩個(gè)井中的每一 個(gè)(即,從在地層中建立的所有裂隙)生產(chǎn)的一次生產(chǎn)方法的隨時(shí)間的油% OOIP ;
[0176] 曲線(b):描繪了對(duì)于本發(fā)明的第二實(shí)施方案,即為期2年的從所有建立的裂隙的 一次生產(chǎn),然后在剩下的9年內(nèi)將氣體注入至每隔一個(gè)的裂隙中并且從剩下的裂隙生產(chǎn)的 作為時(shí)間(天)的函數(shù)的油% OOIP ;
[0177] 曲線(c):描繪了對(duì)于本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案,即在11年的時(shí)間內(nèi)將氣體注入 至每隔一個(gè)的裂隙中并且進(jìn)行從剩下的裂隙生產(chǎn)的作為時(shí)間(天)的函數(shù)的油% 00ΙΡ;以 及
[0178] 曲線⑷:描繪了對(duì)于本發(fā)明的第二實(shí)施方案,即從1/2的裂隙進(jìn)行生產(chǎn),同時(shí)用 水注入剩下的交替的裂隙中的作為時(shí)間(天)的函數(shù)的油生產(chǎn)速率。
[0179] 如從圖9可以看出,初級(jí)油生產(chǎn)的生產(chǎn)速率(曲線(a))跌落非???。3年之后, 生產(chǎn)速率(曲線(a))只有2m 3/d并具有10. 5%的采收率(由圖9看出),這是不經(jīng)濟(jì)的水 平。10年的采收率(參見(jiàn)圖9)只有13. 3%。
[0180] 然而,如果以本發(fā)明的方式,即在交替地間隔開(kāi)的裂縫中注入氣體,在2年的一次 油生產(chǎn)之后,如從圖9的曲線(c)可以看出,在保持注入壓力低于23, OOOkPa的最大安全 (無(wú)壓裂)水平時(shí),發(fā)生了油產(chǎn)量的激增。
[0181] 下面的表2總結(jié)了從上面的試驗(yàn)獲得的額外結(jié)果,包括在3年和11年的任意時(shí)間 段內(nèi)從圖10獲得的對(duì)于以下四⑷個(gè)不同的配置的% OOIP :(i) "一次",意指從所有裂隙 生產(chǎn),沒(méi)有交替的裂隙中的流體注入;(ii) "氣體",意指從1/2的裂隙生產(chǎn),同時(shí)用氣注入 剩下的交替的裂隙;(iii) "一次然后氣體",意指從所有裂隙初始生產(chǎn),然后從1/2的裂隙 生產(chǎn)同時(shí)用氣體注入剩下的交替的裂隙;以及(iv)"水",意指從1/2的裂隙生產(chǎn),同時(shí)用水 注入剩下的交替的裂隙。
[0184] *從所有裂隙生產(chǎn)(不是本發(fā)明的一部分)
[0185] **兩年的一次生產(chǎn),然后是9年的氣體注入。
[0186] 當(dāng)從頭開(kāi)始注入氣體[曲線(b)],而不是經(jīng)過(guò)2年的一次油生產(chǎn)時(shí),峰值油生產(chǎn)速 率提早約480天(即,I. 3年)出現(xiàn),這對(duì)貨幣價(jià)值是有益的[比較曲線(b)與曲線(c)]。 然而,延遲開(kāi)始?xì)怏w注入僅對(duì)油采收率具有輕度的影響,因?yàn)樵?1年之后,如從圖10和表 2看出的,油采收率OOIP)的差異相對(duì)微小,即只有1.5% [ 即,曲線(b)的40. 7%與曲 線(c)的39. 2 %比較]。
[0187] 顯著地,如從圖10和上面的表2看出,使用本發(fā)明的流體驅(qū)動(dòng)油采收方法,無(wú)論是 使用注入井裂隙中的立即氣體注入和從生產(chǎn)井裂隙的生產(chǎn)(即,圖8的曲線(b))的第一實(shí) 施方案還是使用為期2年的從所有裂隙的一次生產(chǎn)隨后是從注入井的注入以及從生產(chǎn)井 的生產(chǎn)[即,圖8的曲線(C)]的第二實(shí)施方案,經(jīng)過(guò)11年,各自都提供了約40%的高油采 收率。
[0188] 反之,再參考圖10,使用包括從生產(chǎn)井和注入井的每一個(gè)生產(chǎn),即從沿兩個(gè)井建立 的所有裂隙生產(chǎn)(即,圖10的曲線(a))的現(xiàn)有技術(shù)一次生產(chǎn)方法,在11年之后此方法僅 產(chǎn)生了 13. 2%的油采收率。
[0189] 因此,在所模擬的情形中,本發(fā)明的使用已經(jīng)能夠使% OOIP采收率增加約26%的 量(即,39. 2%- 13. 2% )。
[0190] 以上公開(kāi)代表了權(quán)利要求書(shū)中所述的本發(fā)明的實(shí)施方案。在先前的描述中,為了 解釋的目的,給出了許多細(xì)節(jié)以便提供本發(fā)明的實(shí)施方案的透徹理解。然而,顯然地是,為 了使本領(lǐng)域技術(shù)人員實(shí)施本發(fā)明,這些以及其它的具體細(xì)節(jié)不一定需要在本文中列舉。
[0191] 權(quán)利要求的范圍不應(yīng)受限于在前述實(shí)施例中給出的優(yōu)選實(shí)施方案,而應(yīng)給出與作 為一個(gè)整體的說(shuō)明書(shū)一致的最寬的解釋?zhuān)⑶覚?quán)利要求不受限于本發(fā)明的優(yōu)選的或示例的 實(shí)施方案。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 使用水力裂縫從地下地層采收烴類(lèi)的方法,所述水力裂縫在所述地層內(nèi)成為注入通 道和生產(chǎn)通道,所述方法包括以下步驟: (i) 鉆注入井,所述注入井具有垂直部分和從所述垂直部分的下端水平向外延伸的水 平部分; (ii) 鉆生產(chǎn)井,所述生產(chǎn)井具有垂直部分和從所述垂直部分的下端向外延伸的水平部 分,其中所述生產(chǎn)井的所述水平部分位于與所述注入井的所述水平部分平行之處; (iii) 將所述地層沿所述生產(chǎn)井和注入井中的每一個(gè)壓裂,并且建立多個(gè)向上延伸的 裂隙,所述裂隙從所述注入井和所述生產(chǎn)井的每一個(gè)的所述水平部分向上延伸并且位于沿 所述注入井和所述生產(chǎn)井的每一個(gè)的所述水平部分的長(zhǎng)度之處,沿所述注入井建立的所述 向上延伸的裂隙沿所述注入井的所述水平長(zhǎng)度與位于沿所述生產(chǎn)井之處的向上延伸的裂 縫相互交替; (iv) 將加壓流體注入至所述注入井中,并且從而注入至所述注入井上方的裂隙中,并 且因此注入至所述地層中,從而對(duì)所述地層加壓并且將所述地層內(nèi)的所述烴類(lèi)驅(qū)動(dòng)至所述 生產(chǎn)井上方的所述裂隙中,并且將所述烴類(lèi)在所述生產(chǎn)井上方的所述裂隙中向下排至所述 生產(chǎn)井的所述水平部分中;以及 (v) 將收集在所述生產(chǎn)井的所述水平部分中的所述烴類(lèi)生產(chǎn)至地面。2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述注入井的所述水平部分位于緊鄰所述生產(chǎn)井的 所述水平部分之處,但與所述生產(chǎn)井的所述水平部分橫向間隔開(kāi)。3. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中包括將所述地層壓裂的步驟(iii)包括將加壓流體 在沿所述生產(chǎn)井和注入井的每一個(gè)的所述水平部分的每一個(gè)的長(zhǎng)度的多個(gè)不連續(xù)的位置 處注入至所述生產(chǎn)井和注入井的每一個(gè)中,其中所述生產(chǎn)井中的所述不連續(xù)的位置在數(shù)量 上基本上對(duì)應(yīng)于所述注入井中的所述不連續(xù)的位置,并且其中所述不連續(xù)的位置和沿所述 注入井向上延伸的各自的所述裂隙的每一個(gè)與沿所述生產(chǎn)井的所述水平部分向上延伸的 相應(yīng)的各自的裂隙交替地線性間隔開(kāi)并且為基本上彼此相鄰的關(guān)系。4. 如權(quán)利要求3所述的方法,所述方法在將加壓流體注入以壓裂所述地層的所述步驟 之后還包括以下步驟: 停止流體至所述注入井中的注入一段時(shí)間,并且收集進(jìn)入所述裂隙并且向下排至所述 注入井和生產(chǎn)井中的烴類(lèi),并且將此烴類(lèi)生產(chǎn)至地面; 當(dāng)烴類(lèi)從所述地層的生產(chǎn)減緩至不可接受的速率時(shí),繼續(xù)權(quán)利要求1的步驟 (iv)-(v) 〇5. 如權(quán)利要求1或3所述的采收烴類(lèi)的方法,其中所述加壓流體包含支撐劑,或者在地 層的所述壓裂之后,將支撐劑在壓力下注入至所建立的裂隙中,以使所述裂隙處于支撐狀 態(tài)下。6. 如權(quán)利要求1所述的采收烴類(lèi)的方法: (i) 其中在鉆所述注入井的所述步驟中,所述水平部分沿所述地層的較低的部分從所 述垂直部分的下端水平向外延伸; (ii) 其中在鉆所述生產(chǎn)井的所述步驟中,所述生產(chǎn)井的所述水平部分位于與所述注入 井的所述水平部分緊鄰、平行并且間隔開(kāi)之處; (iii) 使用注入管道,所述注入管道具有在所述注入井的所述水平部分的長(zhǎng)度內(nèi)沿所 述注入管道的多個(gè)間隔開(kāi)的封隔器密封,所述注入管道還具有位于所述向上延伸的裂縫沿 所述注入井所處的位置之處、在所述間隔開(kāi)的封隔器密封的對(duì)之間的孔眼或者可以是開(kāi)放 的孔眼,并且將所述加壓流體注入至所述注入管道中并且注入至沿所述注入井的所述水平 部分延伸的所述裂隙中; (iv)使用生產(chǎn)管道,所述生產(chǎn)管道具有沿所述生產(chǎn)管道按照沿所述注入管道的所述封 隔器密封那樣同樣地間