Способ для добычи нефти методом внутрипластового горения

(54) СПОСОБ ДОБЫЧ ВНУТРИПЛАСТОВОГ (57) Изобретение отно мышленности, в частн чи нефти с помощь горения, Способ закл НЕФТИ МЕТО М О ГОРЕНИЯится к нефтяной прости к способам добыю внутрипластового чается в том, что для 1 мВеаюЪ4 Изобретение относится к нефтяной проышленности, в частности к добыче нефти с омощью внутрипластового горения. Известен способ внутрипластового гор щий предварительну не содержащим кисло следующим увеличен рода в газе. добычи ения, пр ю проду рода (ок ием сод ефти методом дусматриваюку труб газом слителя), с по- ржания кислоЭтот способ не позволяет гарантированно очистить поверхность скважины (трубы) от остатков нефти из-за чего при подаче кислорода вслед за нейтральным газом возможны местные повышения температуры (возгорание остатков) на стенке трубы и ее повреждения (прогар),(21) 4791688/03(56) Патент США Мкл. 166 - 271, опублПатент францикл, Е 21 В 43/243, о 40бюро энергетического й)5 Е 21 В 43/00, 43/24 повышения эффективности и удешевления добычи нефти через скважину в начальный момент подают инертный газ, например азот, выдавливая иэ нее нефть, Затем инертный газ подогревают и обогащают кислородом до выжигания с поверхности скважины горючих остатков. По окончании этой операции, которая длится от нескольких минут до нескольких часов, в нижнюю часть скважины подают дополнительное горючее и повышают температуру газовой смеси до температуры (400 - 600 С) воспламенения нефти в контакте с кислородосодержащей газовой смесью и тем самым поджигают нефть в пласте. Далее регулируют содержание кислорода в газовой смеси, управляя процессом добычи нефти. 1 з,п. ф-лы, 1 ил. Цель изобретения - повысить безопасность работ за счет исключения возможного прогара нагнетательной трубы.Поставленная цель достигается тем, что в способе после завершения продувки осуществляют обжигание поверхности трубы (выжигание горючих остатков) при температуре ниже температуры воспламенения нефтяного пласта.В устройстве для осуществления способа, показанном на чертеже, источник газа выполнен в виде двухзонного газогенератора с форсунками кислорода и горючего (топлива) с балластировочным поясом нейтрального газа, причем внутри трубы на всю ее длину расположен (центральный) трубопровод подачи дополнительного горючего (топлива).Добычу нефти начинают с предварительной продувки трубы 1 инертным (нейтральным) газом, который подают в балластировочный пояс газогенератора 2 по соответствующему патрубку, После завершения этой операции приступают к обжиганию трубы, для чего подают в форсунку газогенератора. через соответствующие патрубки кислород и горючее и сжигают их, разбавляя продукты сгорания поступающим инертным газом до температуры газа на входе в скважину 200.300 С, что ниже температуры воспламенения нефтяного пласта. Указанная температура гарантирует сохранность скважинной трубы, изготовленной из малоуглеродистой стали, поскольку для этого широко используемого класса конструкционных материалов резкое снижение прочностных характеристик наступает лишь при нагреве до400 С, Поддеркание указанного температурного режима в течение нескольких часов обеспечивает в условиях нейтральной газовой среды разложение и удаление легко воспламеняемых фракций горючих остатков пленок) с поверхности трубы.Для удаления (выжигания) тяжелых фракций инертную газовую смесь, подаваемую в скважину, обогащают кислородом, доводя его концентрацию от 0% до уровня не более атмосферного значения, что дополнительно повышает безопасность: исключается интенсивное выгорание остатков нефти, чем исключается опасность местных температурных пиков на стенке. Вся операция обжигания трубы занимает несколько часов. Завершив обжигание, осуществляют подачу в центральный трубопровод 3 дополнительного горючего, повышая температуру в призабойной зоне до обеспечивающей воспламенение нефтяного пласта. Затем постепенно снижают подачу в газогенератор горючего и инертного газа, прекращают подачу дополнительного горючего в центральный трубопровод и регулируют поступ; ление кислорода в газогенератор(вплоть до 100 расхода), управляя процессом добычи нефти,П р и м.е р . Нефтяной пласт характеризуется внутрипластовым давлением 30 кгс/см и температурой воспламенения 420 С. Нагнетательная труба изготовлена из Стали. Добычу начинают с предварительной продувки трубы азотом, который подают в балластировочный пояс газогенератора при давлении 36 кгс/см. После завершения продувки приступают к обжиганию трубы, которое осуществляют в две стадии, Сначала подают в Форсунки газогенератора кислород и керосин с соотношением расходов 3,4: 1 (стехиометрия) исжигают их, разбавляя продукты сгоранияпоступающим азотом до температуры газа5 на входе в скважину 250 С. Укаэанный режим выдерживают в течение 12 ч. Затеминертную газовую смесь, подаваемую вскважину, обогащают кислородом, доводяего концентрацию от 0 до 20 фв течение 1210 ч, Завершив обжигание трубы, осуществляют подачу в центральный трубопровод керосина, повышая температуру в приэабойнойзоне до 450 С, что обеспечивает надежноевоспламенение нефтяного пласта, Затем15 постепенно снижают подачу в газогенератор керосина и азота, прекращают подачудополнительного керосина в центральныйтрубопровод и регулируют поступление кислорода в газогенератор,20 При использовании предложенногоспособа обеспечивается надежное воспламенение нефти в пласте без повышениятемпературы газовой смеси по длине скважины до опасного для консгрукции уровня;25 исключаются непроизводительные потеритепла по длине скважины; упрощается иудешевляется конструкция скважины в части жаростойких материалов, уплотнений,термокомпенсируюших устройств, теплоЗО изоляции и т, д. Сам же генератор получается низконапряженным в тепловомотношении. Что касается трубопровода подачи дополнительного гбрючего в нижний ко-нец скважины, то он несущественно35 усложняет и загромождает конструкциюскважины из-за малого необходимого расхода горючего при необходимости нижнийконец скважины может выполня гься из жаропрочного материала, в то время как вся40 остальная часть - из обычной стали).Наряду с добычей нефти предложенныйспособ может быть применен и к другимполезным ископаемым.Формула изобретения45 1. Способ добычи нефти методом внутрипластовога горения, предусматривающий предварительную продувку труб газом,не содержащим кислорода, с последующимувеличением содержания кислорода в газе,50 о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения безопасности, после операциипродувки осуществляют обжигание поверхности труб при температуре, ниже температуры воспламенения нефтяного пласта;55 2; Способ. по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что в ходе обжигания содержание кислорода а газовой смеси увеличивают доуровня, не превышающего атмосферногозначения.1772342 оставитель В. Мак ехред М,Моргентал Редакт Рректор 3, Салко 101 зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гага Заказ 3823 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5