обом. Будівництво експериментальної шахти для реалізації теоретичних досліджень, у тому числі і по використанню горизонтальних технологій при термічних методах впливу, стало ключовим етапом у розвитку розробки важких нафт і бітумів в Канаді. Ця шахта, звана UTF (UndergroundTestFacility), була побудований в штаті Альберта, біля міста Форт Макмюррей.
З розвитком техніки і технології буріння горизонтальних свердловин, багато технологій отримали своє нове розвиток, зокрема і технологія парогравітаціонного впливу.
Принциповими проблемами технологій впливу пором на пласти високов'язких нафт і природних бітумів є суттєва, майже на порядок, різниця в щільності пара і вуглеводню. На використанні цього ефекту канадськими фахівцями був розвинений метод, заснований на оригінальній ідеї використання гравітаційно-орієнтованого потоку-SAGD (SteamAssistedGravityDrainage). Для цього буриться пара горизонтальних свердловин, розташованих на вертикальному відстані 4-7 метрів один від одного.
Такі горизонтальні свердловини на малу глибину - до 250 м - буряться спеціальними похилими буровими верстатами, при більшій глибині можливе використання звичайних вертикальних бурових верстатів.
Верхня горизонтальна свердловина використовується для нагнітання пари, а нижня - для видобутку розігрітого бітуму.
закачують пар створює в пласті так звану «парову камеру», обсяг якої в процесі реалізації методу поширюється в пласті. Пар конденсується на кордоні камери, тим самим вивільняється прихована теплота пароутворення і бітумоісткого порода прогрівається, при цьому в'язкість бітуму знижується до величин, при якій його переміщення в пласті стає можливим.
В'язкості природних бітумів можуть коливатися в широких межах і досягати 10000000 мПа. с, в той час як найважчі компоненти бітуму мають в'язкість сотні мільйонів мПа. с. Тому навіть при закачуванні пара видобуток бітуму починається не відразу і необхідний ряд попередніх етапів, або фаз реалізації парогравітаціонного впливу (ПГВ).
Потенційними обмеженнями для застосування цієї технології є:
наявність шаруватої неоднорідності - глинисті і водоносні лінзи, що обмежують створення парової камери і, значить, охоплення пласта впливом;
мала товщина пласта (менше 15 м), що веде до значною питомою за обсягом продуктивного пласта втрат тепла;
газові шапки;
підвищена водонасиченому в покрівлі пласта.
У самому загальному випадку класична парогравітаціонная технологія має 4 фази:
1. Фаза прогріву (Preheatphase). Цей період триває в середньому до 3-х місяців. У фазі прогріву пар закачується як в нижню, так і у верхню свердловини. Часто в кожну свердловину йде одночасно і закачування, і відбір з неї. Тобто в НКТ подається пар низької якості, а відбір сконденсировавшейся рідини і частини розігрітого бітуму здійснюється через засурмили. Головна мета - це домогтися гідродинамічної зв'язку між добувної та нагнітальної свердловиною. По завершенню цієї стадії нижня свердловина переводиться під видобуток, а відбір з засурмили верхньої свердловини припиняється.
2. Фаза високого тиску (HighPressurePhase). У цей час починається власне інтенсивне нагнітання пари і прогрів зони навколо нагнітальної свердловини.
. Фаза депресії або скидання тиску (Depressurizationphase). У цей період тиск у видобувній свердловині знижують, щоб ліквідувати пар в околиці видобувної свердловини, який може в подальшому послужити «провідником» закачиваемого пара, сприяти його прориву. Другий і третій фази тривають, як правило, не більше півтора місяців.
. Основна фаза ПГВ (SAGD phase). Під час основної фази свердловини виводяться на встановлений за проектом режим закачування, відбору, з підтриманням відповідних величин тиску і температури. З початку цього періоду вже існує надійна гідродинамічний зв'язок між свердловинами, забезпечені хороша прийомистість для пара, умови для зростання парової камери і починають видобуватимуться перші тонни бітуму. [4]
Метод внутріпластового горіння заснований на підпалюванні підземної нафти. Якщо свердловина неглибока, підпалити нафту можна за допомогою як фосфорної бомби, так і газового пальника, яку опускають в свердловину. У глибоких колекторах можна просто закачати повітря, і він викличе самозаймання. У процесі горіння нафти для підтримки вогню в свердловину необхідно нагнітати великі об'єми повітря. Закачування повітря є найдорожчою частиною зазначеної технології, причому вартість його підвищується з глибиною нафтоносної формації, так як потрібно більше число великих компресорів.
При горінні підвищується температура...
