WO2001063092A1 - Method of producing petroleum - Google Patents

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WO2001063092A1
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gas
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oil
crude oil
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Makio Kimoto
Takashi Hiraoka
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Japan Oil Development Co Ltd
Original Assignee
Japan Oil Development Co Ltd
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/30—Specific pattern of wells, e.g. optimising the spacing of wells
    • E21B43/305—Specific pattern of wells, e.g. optimising the spacing of wells comprising at least one inclined or horizontal well
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
    • E21B43/18—Repressuring or vacuum methods

Definitions

  • the present invention relates to a method for extracting a petroleum from oysters by using a horizontal rice cake composed of a gas ⁇ ⁇ which is directed horizontally, thereby improving the obscuration rate of oil from oysters.
  • ⁇ f3 ⁇ 4 »3 ⁇ 4i is taken into account in consideration of the relationship between the gas ⁇ ⁇ and the horizontal and vertical gas that transposes.
  • An object of the present invention is to convert gas into a horizontal rice cake that performs IJ on a certain oyster.
  • the present invention relates to a method for producing at least one flat gas in an oil-producing reservoir in accordance with: This is a method of producing stone from a hat using a horizontal bore that has been dug so as to cut between ⁇ ⁇ ⁇ .
  • this column shows that at least flat in oil-producing 3 ⁇ 4: Depending on the thickness (kv / kh i ⁇ ), layer thickness, and time, use a horizontal bore well excavated so that the gas is between i £ AiW and raw. This is a method of producing stone from 3 ⁇ 4, which uses fiber to produce oil.
  • the transliteration is based on the fact that at least the flatness of the oil-producing 3 ⁇ 4 depends on the thickness of the gas ⁇ ⁇ ⁇ W and ⁇ W, depending on the thickness, the slope, and the ⁇ ⁇ ⁇ gas. It is a stone extraction method that uses oil as a spirit to produce oil from a reservoir using i) W.
  • the average value of the otm (kv / kl! :) is calculated based on the oyster core (including the source position ⁇ test). To «.
  • FIG. 1 is a diagram showing a jc plane as viewed from the moon according to the present month.
  • FIG. 14 is a diagram showing a profile of a plane Hk (c) (fck plane: ⁇ ).
  • Figure 3 shows the dog in the hat and the horizontal
  • FIG. 1 is a diagram of the ⁇ gas crude oil santan process showing one dog in the reservoir.
  • FIG. 4 is a diagram showing the efficiency of a certain object.
  • FIG. 5 is a diagram showing fi ⁇ veins of crude oil at a certain point ⁇ and examples of the composition of gas that is £ ⁇ from gas i ⁇ W.
  • FIG. 6 is a diagram showing the crude oil H which is simulated by changing the horizontal direction of the cap by three hectares and changing the horizontal well #;
  • Fig. 7 is a graph showing the crude oil rate obtained by simulating four different oysters (kv / kh ⁇ J: k $) and changing the horizontal S.
  • Fig. 8 shows that the model treated in Fig. 6 and Fig. 7 is simulated with twice the thickness of the model, three horizontal directions and three horizontal planes. It is a figure which shows a crude oil rate.
  • Fig. 9 shows a 1/5 layer thickness of the island model used in Figs. 6 and 7, and a horizontal direction s »of 3 m.
  • FIG. 10 shows that the ⁇ ® model treated in Fig. 6 and Fig. 7 was tilted 60 degrees from the horizontal plane and the gas]] ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ was placed above and the production 3 ⁇ 4 ⁇ was placed below.
  • FIG. 3 is a diagram showing the crude oil ratio obtained by simulating the horizontal and vertical distances.
  • Fig. 11 shows the horizontal rate of 3 models in which the ⁇ ⁇ model treated in Figs. 6 and 7 was tilted 60 degrees from the horizontal plane and the gas i £ AiW was placed below and the cow was placed above. It is a diagram showing the crude oil rate that can be simulated by changing horizontal i3 ⁇ 4W.
  • Fig. 12 shows the gas used in Figs. 6 and 7 3 ⁇ 4 tilted at 45 degrees from the horizontal plane.] It is a figure showing the crude oil rate that can be obtained by changing the rate by 3 hectares and simulating by changing the horizontal: ⁇ 1.
  • Fig. 13 shows that the 100% main gas was changed to £ ⁇ for the oyster model used in Figs. 6 and 7.
  • the horizontal direction l: ⁇ ⁇ : ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ .
  • Figure 2 shows the profile of a dog and a horizontal well in 3 ⁇ 4, as also stated in ⁇ »3 ⁇ 4 (, and (a) is a plane EL showing Fuji in ⁇ .
  • (b) is a diagram showing a dog's tfMEk (c) ⁇ ⁇ flat profile in 3 ⁇ 4®.
  • the ⁇ shown in Fig. 2 (fixes ⁇ and ⁇ as a cow.
  • flat i3 ⁇ 43 ⁇ 4 straight ⁇ »/ flat3 ⁇ 4 * flat 3 ⁇ 4» ®lt ⁇ (kv / khl ⁇ ) is also ugly.
  • Gas] ⁇ rice cake 3c3 ⁇ 4 £ Near half-cylinder underflow 4 force 3 ⁇ 4 Layer thickness ⁇ (5 or Wt.
  • 7 3 ⁇ 4 ⁇ 2 (3 ⁇ 45 near the semi-cylindrical flow again depressed 6 times.
  • it shows X ⁇ O J's contract, and also shows the half cylinder.
  • this translator applies the kv / k and the layer thickness that occur when a semi-cylindrical flow 4 occurs, and the kv / kh ratio with the layer thickness fixed is the horizontal ⁇ W's pressure profile. Was applied.
  • FIG. 3 is a diagram showing a dog and a horizontal hat according to the present invention, and a hat dog based on the iwr horizontal profile of iwr.
  • Fig. 3 (a) shows the profile of buoyancy B between mn ⁇ m, 'a pressure gradient due to the horizontal direction and a viscous force gradient consisting of a vertical occupation L and a vertical direction) and buoyancy B.
  • Fig. 3 (b) shows the direction of viscosity ffi ⁇ ? L, V and buoyancy B.
  • C shows the resultant force, and
  • Fig. 3 (c) shows the ⁇ gas crude oil sweep.
  • the factor that causes the bubbling of the gas is the balance between viscous power V and buoyancy B. 1 ⁇ from the horizontal gas ⁇ ⁇ 3 and When the kv / kh ratio is changed to
  • the distance between the horizontal gas 1 £ ⁇ ⁇ 3 and the horizontal well 2 with respect to ⁇ ⁇ ⁇ By daggering, the R ratio of petroleum can be improved. That is, as a simulation model, as shown in Fig. 1, J ⁇ flat gas ⁇ 3 ⁇ 4 The model is shown in Fig. 4. 3 ⁇ 4J »ffi direct (layer thickness ⁇ ? ⁇ » ⁇ horizontal direction For example, 22 ⁇ f0 (child ratio flat direction can be formed in the direction between the horizontal gas ⁇ rice cake 3 and the horizontal) against ⁇ ⁇ ⁇ having ⁇ 3 ⁇ 4layer thickness!]) For X, for example, at 25 m intervals! These ⁇ fU dogs are called grids.
  • Mass storage and rejection IJ can perform the following (Equation 1) for each play. Then, the expression of equation (1) is used for the ⁇ ⁇ .
  • the lake ij of Darcy has the following (Equation 2) showing the fighting system between the tocat that patrols the crawler and its life and excitation gradient.
  • M k: ⁇ ⁇ of rocks: occupancy
  • dp / dx slope. That is, a boat, like sticky note, is proportional to the excitation gradient and has a ratio ⁇ . 3 ⁇ 4iW It is straightforward, and its unit is represented by Darcy.
  • FIG. 4 shows a 14th line of the layer thickness [
  • Hupei ijW says that the ⁇ direct is within the Igffl of 50 Om ⁇ l 50 Om, so it is a rescue of the variability in the horizontal direction. I decided not to. Therefore, Nao 3 In the glue between 00 m and 1500 m, the size of the stomach that changes greatly in the horizontal direction can be simulated by inputting an object that changes at intervals of, for example, 40 m.
  • Fig. 5 shows the relationship between crude oil and ⁇ gas in the same 3 ⁇ 4 ⁇ as in ⁇ 1.
  • the crude oil factory is 1 hectare as shown in Fig. 5.
  • the thin gas shown in FIG. 5 is also assumed for 1 ⁇ ⁇ gas which is ⁇ from the horizontal gas i ⁇ J53 ⁇ 4 ⁇ 3.
  • Crude oil contains 0.655 of C 6m: medium, whereas ⁇ £ ⁇ gas contains 0.737 of methane.
  • ⁇ gas contains 0.155-0.063 of C 2 and C 3, respectively, and is easy to mix into crude oil.
  • Fig. 6 shows that the horizontal iiW distance between zk flat gas l £ AiW3 and horizontal ⁇ is changed from 200 m to 2 km, and as shown in the upper right, When the horizontal ⁇ »kh is changed to lmD, 5mD and 2 OmD, the crude oil w rate (mm / im) in each womb is shown.
  • the t ⁇ of t (ti ⁇ t3) is the gas power ⁇ 3 ⁇ 4W2 ⁇ indicates the crude oil ratio of (breaks ⁇ ) (B'thru), and g (gl to g3) indicates the crude oil ratio when the gas oil ratio (GOR) reaches 5000 scf / stb (5Mscf / stb).
  • GOR gas oil ratio
  • the percentage of pepper is shown:
  • the horizontal direction of the oysters ⁇ 1 » ⁇ ⁇ : 3 ⁇ 4 directly, kh did 3 of lmD ⁇ 5mD ⁇ 2 OmD.
  • Fig. 7 shows that the horizontal well ⁇ between ⁇ ⁇ flat gas] ⁇ ⁇ 3 and the horizontal stream was changed from 200 m to 2 km, and as shown in the upper right, V and flat 3 ⁇ 47 flat with kh! : Gas oil ratio (GOR) at the age of changing
  • 3 ⁇ 4S3 ⁇ 4TK Heif ⁇ ⁇ is significantly affected by the average vertical ⁇ / average horizontal f € »lt * in the oil reservoir.
  • FIG. 8 and FIG. 9 are used to translate the layer thickness in FIG. 8 and the 3 ⁇ 4 ⁇ flat W according to the present invention ( ⁇ »IJ, which is difficult with i), with reference to FIGS.
  • the ⁇ ⁇ model treated in Fig. 7 was simulated with a 2 fg ⁇ layer thickness (approx. L. 0 m) and the results are shown below.
  • ⁇ The results are as follows.
  • G7 to g9 indicate the crude oil ratio when the gas-oil ratio (GOR) reaches 5000 sc: f / stb (5Mscf / s tb).
  • the oysters in the horizontal direction ⁇ » ⁇ flat i3 ⁇ 4f straight kh have three lmD, 5 mD, 2 OmD, and, at all ages, ⁇ ⁇ and ffi ⁇ Eti ((Kv / kh) ⁇ $) between g »kv and the average horizontal rate kh is 1.
  • ⁇ ⁇ and ffi ⁇ Eti ((Kv / kh) ⁇ $) between g »kv and the average horizontal rate kh is 1.
  • Fig. 9 shows the results of a similar simulation using the oyster models treated in Figs. 6 and 7 with a 1/5 layer thickness (about 10m).
  • the level from t10 to t12 indicates the crude oil ratio when the ⁇ gas reaches (B'thru), and the level from g10 to g12 indicates that the gas-oil ratio (G ⁇ R) is 5000 scf / Crude oil at stb (5Mscf / stb) [HiR rate is shown.
  • G ⁇ R gas-oil ratio
  • the horizontal direction of the oil reservoir ⁇ ! ⁇ female k h was kneeling on three views of lmD-5mD-2 OmD. And in all; ⁇ , power is given a common straightforwardness.
  • Taira ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ 3 ⁇ 4 »kv
  • Taira i3 ⁇ 47jc Taira ⁇ » Kit and it * (kv / kh tW) 1 aside.
  • the horizontal iiW that gives the crude oil recovery rate of the present invention even if the layer thickness of 3 ⁇ 41 is 1/5 was found.
  • the thickness of the island increased by a factor of five, it was found that the flatness was reduced to 30 Om. That is, kv / kh for oysters! : It is preferable that i is 1 and the layer thickness is 10 m i ⁇ and the horizontal well # ⁇ is 200 m-600 mi.
  • FIG. Fig. 10 shows that the oyster model used in Figs. 6 and 7 was tilted 60 degrees from the horizontal plane and the gas 1 £ ⁇ ⁇ 3
  • Hu pit which is ⁇ 1 self-simulated Itoyoshika when ⁇ 2 is placed below
  • Hu pit which is ⁇ 1 self-simulated Itoyoshika when ⁇ 2 is placed below
  • Bruss (B'thru) t13-t15 when the gas-oil specificity reaches ⁇ Mscf / stb, it shows g13-g15 crude oil.
  • t 1 and gl indicate that the horizontal 3 ⁇ 4W is not inclined.
  • Fig. 11 shows the same as Fig. 10 except that the 3 ⁇ 4® was tilted 60 degrees from the horizontal plane, the top and bottom were turned upside down, and ⁇ 13 when the 3 ⁇ 42 # 2 was placed above and the gas ⁇ ⁇ 3 was placed below.
  • the result of the simulation is the horizontal ⁇ layer, which says “breaks ⁇ B t 16 to t 18, and shows crude oil of 16 to 18 when the gas-oil ratio reaches 53 (:? / 3113).
  • the horizontal horizontal direction kh was lmD, 5 mD, and 2 OmD
  • t 1 and gl indicate the experiments in which the horizontal 3 ⁇ 4W was not tilted. From this, it was revealed that even if 4 ⁇ rice cake 2 and gas i £ 3 ⁇ 4W3 were moved up and down, the crude oil rate would be useless, ⁇ W said, 3 ⁇ 4W.
  • the horizontal rate of the crude oil is relatively small.
  • Figure 13 shows the model used in Figs. 6 and 7 Shown here are t22-t24 and g22-g24 of itoyoshika.
  • the present invention when trying to translate the horizontal direction, the present invention is directed to horizontal breaks by paying attention to flat breaks.
  • the flat / straight Pingjiang 1: 1: stratum and the core are divided by the core, and the original transposition test is also performed by ⁇ ).
  • the original transposition test is also performed by ⁇ ).
  • I1 when the layer is thick.
  • the present invention is based on the finding that, among the factors determining the ⁇ i level, the magnitude of the ⁇ ⁇ ⁇ straight ⁇ »z flat ⁇ flat 3 ⁇ 4 * i3 ⁇ 4k * (i ⁇ of kv / kh) is also large. .

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Description

石纏出方法
本発明は、 水平方向に向けて ¾®されたガス Ελί^と とからなる水 平餅を用レヽて蠣から石油を醜明率を良く键する石幢出方法に関する。
細 1 石讀出方法において、 垂直餅よりも水平: 方力 からの石油の β 性が向上することが「7th Abu Dhabi International Petroleum Exhibition & Conference (ADIPEQ 13- 16 October, 1996. Abu Dhabi-UAE. "Proceedings" pp.791-801. SPE#36247 "Improved Oil Eecovery By Pattern Gas Injection Using Horizontal Wells in a Tight Carbonate Eeservoir"jに言灘されてレ、る。
しかしながら、 ±f¾»¾iには、 翻 ijする水平縱におけるガス Ιΐλ^と との間の曰 匕にっレヽて考慮がなされてレ、なレ。
本発明の目的は、 ある蠣に対して翻 IJする水平 ί餅におけるガス] と
«wとの間の間隨を 匕することにより、 から石油を を 良く することができるようにした石鐘出方法を ϋί共することにある。
13目的を«するために、本発明は、 石油を産出する油層における少なくと も平 ¾g直^ 平：! ¾R平^ »¾ （k v/khの It*という）に応じて、 ガス 1 ^と ^βΐ^との間の 切になるように掘られた水平坊井を使 つて帽から石油を産出することを髓とする石幢出方法である。
また、 本欄は、石油を産出する ¾ における少なくとも平： 直 S» /平 平 (k v/k hの i ^という） と、層厚と、 ί頃きとに応じて、 ガス i£AiWと生 との間の^ »¾1切になるように掘られた水平坊井を使 つて ¾ から石油を産出することを纖とする石幢出方法である。
また、本翻は、石油を産出する ¾ における少なくとも平壊直^»/平 ¾ 平 (^と、層厚と、傾きと、 ΕΕλガス とに応じて、 ガス] Ελ ¾Wと^ Wとの間の足 «ό«になるように掘られ 平 i)Wを使って油層 から石油を産出することを靈とする石鹏出方法である。
また、 本発明は、 鹏出方法において、 平 ί«直 平 ± 平識 Otm (k v/k lの！: という）は、 蠣におけるコア分 しく (源位置 ¾ テストを含む。 ) を元に算出することを «とする。
また、 本鄉月は、 石油を産出する油層におけるコア分ネ/ ί若しくは原位置 I»を 元に算出される物 ffi直から少なくとも平職直^ »/平 ί 平
層] ¾ およ 頃きを する第 1の算 a¾呈と、 言娣 1の算腿呈で艇された 少なくとも平趣直^ » /平 ¾7平^ 層 およ 頃きを元に、 ±! 嶋における水平;^ モデルを用レヽて粘 および浮力との隱 (： ¾レ、て シミュレーションすることによってガス ] AiWと生 »Wとの間の»¾£隱 を算出する第 2の算出遷呈と、言纖 2の算出题呈で算出された になる ようにガス] £AJ¾井と とからなる水平餅を翻 ijする翻 I蕭呈とを有し、 言漏 I攝呈で翻 |Jされ _k平餅を使つて媚から石油を産出することを霞と する石、鐘出方法である。 酾の簡単な翻
第 1図は、 本鄉月に係る ¾®に擺 ijされ jc平 を示 図である。
第 2図は、 ¾ 内の »f湫と水平: t_Wf曰 ¾Λプロファイルとを示 図で、 (a)は蠣内の »f狱を示す平面 ¾ (b)は、;蠣内の、腿狱を示 «面 Hk ( c ) (fck平：^^の プロファイルを示す図である。 第 3図は、 本翻に係る帽内の 犬と水平 曰 ΕΛ:
いた油層内流 »1犬を示した Ελガスの原油面奐プロセスの^図である。 第 4図は、 ある ¾ における物 ffi直を示す図である。
第 5図は、 ある ¾ における原油の fi ^脈と、 ガス i ^Wから] £λされる ガスの成 — «例とを示した図である。
第 6図は、 帽の水平方向 を 3禾離茇え、 水平坑# ^隔を変えてシミュ レ一シヨンし； ¾吉菊寻られる原油 H»を示す図である。
第 7図は、 蠣 聰菌 (kv/kh©J:k$ という） を 4禾腳 え、 水平 曰 Sを変えてシミュレーションし¾¾吉^られ る原油 率を示す図である。
第 8図は、 第 6図および第 7図で扱った ¾ モデルを 2倍の層厚に! し、 水 平方向^ »を 3 え、 水平坊^ f曰 lを変えてシミュレーションした結 导 られる原油 率を示す図である。
第 9図は、 第 6図および第 7図で扱つた嶋モデルを 1 / 5の層厚に し、 水平方向s»を 3 m .,
Figure imgf000005_0001
得られる原油隨率を示す図である。
第 1 0図は、 第 6図および第 7図で扱った ¾®モデルを水平面から 6 0度傾け てガス] Ξ ί¾^を上方、 生¾^を下方に配置した において、 水平方向灘 率を 3禾 «^え、 水平:^^隔を変えてシミュレーシヨンした結菊寻られる原油 率を示す図である。
第 1 1図は、 第 6図および第 7図で扱った ¾ モデルを水平面から 6 0度傾け てガス i£AiWを下方、 «½牛を上方に配置した において、 水平方向 率を 3禾« ^え、 水平 i¾W曰 を変えてシミュレ一シヨンし 結菊寻られる原油 率を示す図である。
第 1 2図は、 第 6図および第 7図で扱った ¾ モデルを水平面から 4 5度傾け てガス] AiWを上方、 を下方に配置した において、 水平方向灘 率を 3禾扉変え、 水平:^ 曰 1 を変えてシミュレーシヨンし 吉菊寻られる原油 率を示す図である。
第 1 3図は、 第 6図および第 7図で扱つ 蠣モデルについて、 1 0 0 %メ夕 ンガスを] £λさせた:！^において、 水平方向l»を：^謹え、 平 ¾W曰 H を変えてシミュレーシヨンし fe吉菊寻られる原油 t¾率を示す図である。 月を »するための
本発明に係る石油産出方法の！^ 1©¾態につレヽて図面を用レヽて説明する。
まず、 本発明に係る石油の^ M生力優れてレ、る蠣に掘られ 平¾^)配置 について第 1図を用いて言翻する。即ち、 蠣 1に腿台される原油を继するた 蠣に水平 を贜 ijする。 この水平 ¾W 2と並行にミ蠣 1内に 水平ガス] £ ^胼 3を蹦 ijする。第 1図は、 各々長さ 2 km の水平 井 2と水平ガス Ι λ½^3を 1 km禾 I»して擺 ijした伏態を示したネ 図である。 本翻は、 このような水平餅において、 ¾W曰 を護して醐 (Jすることに よって、 ガス 1ΪΛ坑井 2からの ΙΞΛガスの原油掃¾¾率力5 となるような ( 1 ) ガス] λ^ · «^によって生じる漏(¾¾¾、 （2 )原油 · Ι£λ ガスの密錢によって生じる浮力の 2禾顧の力のバランスを得、 原油 率を最 大とすることである。 このた^ ( 1 )の画占 を駄化する 力 をフルに活用する前提にて以下の 匕手法を編み出した。
第 2圆ま、 ί»¾ ίにも言職されているように、 ¾ 内の、 犬と水平坑井 曰 プロファイルとを示 図で、 （a)は ¾ 内の、藤狱を示す平面 EL (b) は ¾®内の、 犬を示 tfMEk (c) ^τΚ平 の プロフアイ ルを示す図である。第 2図に示す^ (牛としては、 ΕλΗΛおよび を固定 する。 また、 平 i¾¾直^ »/平¾*平 ¾»®lt^ (kv/khl ^という） も醜する。 この ί½·、 水平ガス] Ξλί餅 3c¾£傍では半円筒伏流 4力 ¾し、
Figure imgf000006_0001
層厚^ (本に亘る鰹伏流 5か Wtる。 さ らに、 7平¾^2(¾5傍では再度半円筒状流6カ輕する。なお、 X〖お J平 請曰玀を示し、 ま半円筒の雜を示す。
ところで、 本翻は、 半円筒状流 4か起こる ¾^ま kv/k よび層厚に ィ»することを応用し、 層厚を固定した kv/kh比が水平 ¾W曰の圧力 プロフアイルに景 を及ほすことを応用した。
第 3圆ま、 本発明に係る ¾ 内の 犬と水平 iwr曰 プロフアイルに基 レ、た帽 犬を示し d Xガスの原油藤プロセス 鼓図である。第 3 図（a)は、 mn^m, '籠由に圧力勾配でもって、 水平方向 占 Lおよび 垂 »向„ からなる粘 0Ξ力勾配） と浮力 Bとのフ平 曰プロフ アイルを示す。第 3図 （b)は、 粘 ffi±?L、 Vと浮力 Bとの方向別 ¾示を示す。 なお、 Cは合成力を示す。第 3図（c) は、 ϋλガスの原油掃攻忧態を示す。 第 3図から明らかなように、 ガスの原碰帚¾»を する要因は、 粘注 カ Vと浮力 Bとのバランスである。水平ガス Ελί^3からの 1 λΗΛおよ び氷平»^2における 々と、 kv/kh比を歐したとき、 粘
Viお 曰 のみに景タ を受けることを見出した。即ち、粘 ffi¾L、 V力 s浮力 Bに対して非常に大きけ mま、 水平ガス 1 Λ^3からの] £λガスは、 上下に徹せずに、 ー蘸泉に水平^ 2へと至噠し、 纖される原油は非常 に限られたものとなる。逆に、浮力 Β力 fe /L、 Vに対して非常に大きけ ま、 ΙΞΛガスは¾ ¾±：»(望かな^ © 帚攻するので、 耐奐される原油もごく僅 かになつてしまう。
そこで、 本発明においては、 ±1腰因 ( ¾ぃてシミュレーションを行うことに よって、 石油を鍾しょうとする ¾ に対して水平ガス 1£Λ^3と水平 井 2との間の間隔を Mi匕することによって石油の ( R率を向上させることがで きる。即ち、 シミュレーションモデルとしては、 第 1図に示し J<平ガス ΙΞλί¾ 井 3とフ平 との間を、 垂直 2 纏としてモデル化する。 このモデ ルとしては、 第 4図に示す ¾J»ffi直（レイヤー層厚 ·？ίβ» ·水平方向懇率 からなる）を有する ¾ に対して水平ガス ΙΞλί餅 3と水平 との間を、 向に例えば 22^f0 (子 率 平方向^ »ができるだ 匀©¾層厚で !]した。）、 曰 Xには例えば 25 m間隔で !]する。 これら ^fUされた 犬のものをグリッドと称する。特に、 第 4図に示す 直において、 孔 隙率と水平方向 との間にある禾 ¾目関関係を有することになる。 しかし、 された層毎に石の TOが異なることにより、層 No.5と 21と 22とでは、 子 LP棘が 12%蒲であるにかかわらず、水平方向^ ま、 0. 62、 0. 0 002、 0. 32と^ ΐに異なる。 こ ま、 それらの層における石の f«が異な ることを することになる。
このように丽匕された各プロヅクにネ雇デ一夕として媚に対して識され る 、 ガス £ ^3から |£λされるガスの圧力、 J^M (第 5図に示 す。 ) を入力し、 一定の細誠（第 5図に示す） を ガスをモデル化し たガス
Figure imgf000008_0001
された各グリツドにおける^^変化を、 知られている質量保存則およびダルシー 貝 いて、 親 ¾ シュミレー夕 Ec 1 ipse 300 (Geoques t 社の商ロ¾) を用いて数働勺に講する。
質量保御却 IJは、戯 i毎に、 次の （数 1) 魏することができる。そ して、 ±ίのシユミレー夕は、 この（数 1)式を 匕したものを用いる。
Figure imgf000008_0002
∑ {- + ▽· rVrXri)} 二 0 (数 1)
1=1 at
但し、 r：相、 p：ネ脗度、 s： m , Φ： χ：モル!: ν：相 , np ：相 6*である。
また、 ダルシーの湖 ijとは、 し «(衲を邏する to猫とそ 生お よび励勾配との闘系を表す次の（数 2) 示權 ある。
Vニー （k/〃） (dp/dx) (数 2) ここで、 ： M, k：岩石の^ » j ：淑 占性、 dp/dx：励勾 配である。即ち、 艇は、 粘注に 例し、 励勾配に比例し、 その比 赚が である。 ¾iW 石醜 直であり、 その単位をダルシーで表す。
次に、 第 4図には、 ある ¾ におけるレイヤー層厚'孑 [|».水平方向¾!率 力^なる ¾ϋ1 4ί直を示す。 これら
Figure imgf000009_0001
たせ、 フ平 ijW曰lの Μϋί直が 50 Om〜l 50 Om禾號の Igffl内であるため、 水平方向での変化力救少であると^し、 さらに同一レイヤー内では物 ffi直は変 らないと した。従って、 3禾簾 直が、
Figure imgf000009_0002
00 m〜 1500 m禾號の糊内において、 水平方向に大きく変化する ί胎には、 分 割される例えば 40 m間隔に変化する物 ffi直を入力してシミュレ一シヨンをすれ ばよい。
また、 第 5図には、 ±1己と同じ ¾ϋにおける腿台されている原油と ΙΞλガスの ^誠を示す。 Φ ^列では、 原油の禾廳は、 第 5図に示されているように 1 禾 »である。 また、 水平ガス i ^J5¾†3から ΕΕλされる 1£λガスも第 5図に示さ れる細 ものを想定している。原油は、 C 6m:の中質分を 0. 655含 むのに対し、 Ι£λガスはメタンが 0. 737含まれている。 また、 センシティビ ティとして 100%メタンを Ι£λするケースも,する。 100%メタンと比べ ると、 ΙΞλガスは C 2 · C 3を各々 0. 155 - 0. 063を含み原油に藤し やすい注 ある。
■^±1 ^月したように、 第 4図に示す ¾ ^直を有し、 第 5図に示す原油が埋 蔵された ¾ (層厚は 50mfi¾) において、 第 5図に示す] £λガスを水平ガス EM 3から Ι£λした^ ζΚ平 曰 lを変えたときの をシミュ レ一シヨンすることによって、 第 6¾ 第 7¾ 第 8¾ 第 9HL 第 10¾ 第 11図および第 12図に示 吉果力^られた。
即ち、 第 6図には、 zk平ガス l£AiW3と水平^ との間の水平 iiW 隔を 200mから 2 kmの間で変化させ、 右上に示すように、 蠣における平均 水平^ »khを lmD、 5mD、 2 OmDと変えたとき、各々の ί胎における 原油 w率 (m m/im を示している。 t (t i〜t3)の ϋ ^は、 ガス力 ^¾W2に至噠したとき （ブレークス^) (B 'thru)の 原油 率を示し、 g (gl〜g3)の は、 ガス油比（GOR)が 5000 scf/stb (5Mscf/s t b)に達したときの原油叵椒率を示している。 ここで、 蠣の水平方向^ 1»^¥：¾(直 khは、 lmD · 5mD · 2 OmDの 3 を した。 そして、 全ての において、 生 ¾ΕΛと ffi^Ji力とは共通の 値を与えてある。 また、 平 ±健直^ »kvと平 ¾7_k平 §i»khとの i: （k v/k hCDt ) は、 1を している。 この第 6図から t l〜t 3、 gl〜g 3で明らかなように、 本発明である駄の原油 tim率を与える水平:^曰 カ 在することカ袢 IJ明した。 また、 ある一定の kv/kh値 勾 K)D であ ^ま、 平±¾)<平方向 ¾»khは、 原油隱率にほとんど景灣を及ぼさないこと も判明した。
また、 第 7図には、 τΚ平ガス] ΐλ^3と水平生 との間の水平坑^^ 隔を 200mから 2 kmの間で変化させ、 右上に示すように、 平壞直 ig»k Vと平 ¾7平 率 khとの！： を変えた齡における、 ガス油比（GOR)が
5^ 30 /31：ヒに達したときの原油[¾率 ( &M im を示して いる。 ここで、 ±| 蠣の水平方向^»¾平¾(直1^11は201111)で固定し、 平 «直^ »kvと平¾7平^ Wkhとの t^ (kv/kh0W)を一律に 1、 0. 2、 0. 05の 3禾顧で与えた を g 3、 g5、 g6として、 ±1 P ®油層 を にしたばらつきのある CCAL(Convent ional Core Analys is)の ί ^を g4として、計 4禾«を { ^した。また、 全ての において、 ^ffi力と] は共通^ f直を与えてある。 この第 7図 から g 3〜g 6で明らかなように、 本鄉月である^の原油 率を与える水平 ； CTf曰i力被するが、 そのような ¾M<平 iWf曰lは、 kv/khの！： によ つて異なること力 s判明した。 これにより、 第 2図に示すように、 kv/khの比 率によって水平 ¾w隔の励プロファイルに景灣を及ほすことも証明された。 そ 吉果、 本翻に係る水平 ¾W曰iの Mi匕を図るためには、 水平餅を掘 ろうとする ¾ における k v/k hの i ^をコア分ネ 原位 ゝら推測する ことカ 要となる。 そして、 こ ®ί«された kv/khの！： を基に、 ±13シミ ュレ一ションを施すことによって、 本鄉月に係る な水平 iWT曰 iを算出する ことか可能となる。 また、 kv/khの が 1よりも 0. 2程度まで小さくな ると、 平 ^ ¾ が 70 Omf から 1. 5 km程度まで広がることに なる。 さらに、 kv/kh lt^^O. 2よりも小さくなると平 ¾S直 が 小さくなることにより、 水平;^^隔を 2km禾 1¾に広げたとしても、 ）ΐλガス 力 s上下に^ ΓΤること無く一鶴泉に水平 2へと至噠し、 纖される原油 は限られたものとなり、 原油 1¾率ま 30 f に留まることになる。
Figure imgf000011_0001
本発明に係る ¾S¾TK平坊^曰 nは、 油層における平均 垂直^ » /平均水平 f€»®lt*に大きく景響を受けることになる。
次に、 ¾ϋにおける層厚と本発明に係る ¾τΚ平 W(曰 iとの難の^ »IJ について第 8図および第 9図を用レヽて翻する。第 8図には、第 6図および第 7 図で扱った ¾ϋモデルを 2 fg©層厚（約 l。0m)に!^して にシミュレ一 シヨンをし; ^結果を示す。 t7〜t9の齢は、 J£Aガスが^ に至噠し たとき（B 'thru)の原油隨率を示し、 g7〜g9の は、ガス油比（G OR)が 5000sc:f/stb (5Mscf/s tb)に達したときの原油回 収率を示している。 ここで、 蠣の水平方向^ »Φ平 i¾f直 khは、 lmD · 5 mD · 2 OmDの 3禾廳を した。そして、 全ての齢において、 ^ Λと ffi^Etiとは共通 () (直を与えてある。 また、 平壊直 g»kvと平均水平羅 率 khとの (kv/khの ]±$)は、 1を している。 この第 8図から t 7〜t9、 g7〜g9で明らかなように、 ¾ の層厚が 2倍になっても本発明で ある の原油隨率を与える水平 ijW曰隔力 することを見出した。ただし、 ¾ の層厚が 2倍になると、 な水平 ¾JW曰 lが 1 km禾號へと広がることが 判明した。即ち、 ¾ における kv/khの i *が 1で、 層厚が 100m離の if^、 水平: を 700 m〜 12◦ 0 mff^にすること力 子ましいこと力 かる。
また、第 9図には、第 6図および第 7図で扱つ 蠣モデルを 1/5の層厚 (約 10m)に! ½して同様にシミュレーションをした結果を示す。 t 10~t 12 の ί駘は、 Ιϊλガスが に至噠したとき （B 'thru)の原油隨率 を示し、 g 10〜g 12の は、 ガス油比（G〇R)が 5000 s c f/s t b (5Mscf/s t b)に達したときの原油 [HiR率を示している。 ここで、 油 層の水平方向^!^ ^雌 k hは、 lmD - 5mD - 2 OmDの 3觀を膝 した。 そして、 全ての;^において、 力と とは共通 直を与えて ある。 また、 平: ί¾直¾»kvと平: i¾7jc平^ »khとの it* (kv/khの tW) 1を脇している。 この第 9図から t 10〜t 12、 gl0~ l2 で明らかなように、 ¾1の層厚が 1 / 5になっても本発明である の原油回収 率を与える水平 iiW曰5鬲カ することを見出した。 ただし、 嶋の層厚が 1/ 5倍になると、 平；^曰P鬲が 30 Om禾號へと狭くなることが判明した。 即ち、 蠣における kv/khの！： が 1で、 層厚が 10 m離の i ^、 水平坑 # ^隔を 200 m〜 600 mi にすることが好ましレ、こと力 かる。
W:、 第 8図および第 9図から、 翻 IJしょうとする ¾ の層厚が変ったとして も、 kv/khの！： カ 定ならば、 ¾1な水平 隔カ^ Sすることも廳忍 することができた。また、層厚カ変った ¾ においても、 kv/khの！： カ 定ならば、 平 ¾7平方向 g»khは、 原油醜率に影響をそ 1¾ぼさないこ とも半 |」明した。
次に、 ¾ におけるザ離斗と本発明に係る水平:^^隔との隨系の を第 1 0¾第 11¾および第 12図を用いて躑月する。第 10図には、 第 6図およ び第 7図で扱つ 蠣モデルを水平面から 60度傾けてガス 1£λί^3を上方、
^ 2を下方に配置したときの ±1己シミュレ一ションした糸吉果であるフ平坑 曰 H^)ブレークス (B 'thru) t 13〜t 15、 およびガス油比 力^ Ms c f/s t bに達したとき g 13〜g 15の原油 々を示して いる。 ここで、 、；蠣の水平方向¾»©平 ± 直 khは、 lmD、 5mD、 20m Dの 3禾態頁を^した。 なお、 t 1、 glは、 水平 ¾Wを傾けていない を示 す。第 10図から t 13〜t 15、 gl 3〜gl 5で明らかなように、 ¾ 頃斜 を 60度傾けて水平ガス 1£ ^ 3を上方、 7平«½牛 2を下方に配置した場 合でも、 »平 隔と原油醜率に平¾*平 ¾»k hカ える景 は小 さいことカ かる。
また、 第 11図には、 第 10図と同じぐ ¾®を水平面から 60度傾け、 置の上下を逆とし、 «¾#2を上方、 ガス Ελί^ 3を下方に配置したときの ±13シミュレーションし 結果である水平 ί層曰 ブレークスリ ^"B t 16 〜t 18、 ぉょびガス油比が5 3( :?/3113に達したとき 16〜 18の 原油隨 々を示している。ここで、†媚の水平方向 平 ¾ί直 khは、 lmD、 5mD、 2 OmDの 3禾應を した。 なお、 t 1、 glは、 水平 ¾W を傾けていなレヽ驗を示す。 この第 11図から、 4 ^餅 2とガス i£¾W3の 上下麵を週云させても原油 率が駄となる ¾W曰 カ^ ¾すること力 明 された。 また、 この ί胎でも、 S¾R平 iwr曰 と原油隨率に水平方向 率 力 ^える景灣は小さいことカ汾かる。
また、 第 12図には、 第 1012k第 11図において纏 斗を水平面から 60 度としたが、 ώ/ »を 45度とした ¾ ^の ±13シミュレ一シヨンし 結果 t 1 9〜t 21、 g 19〜g21である。 ここで、 ¾ の水平方向^ 平 直 k hは、 lmD、 5mD、 2 OmDの 3觀を艇した。 なお、 t 1、 glは、 zR 平ぉ讲を傾けていない;^を示す。 この第 12図から、 油 Kヒ蘇斗を 45度傾けて ガス ΙΞ^ 3を上方、 «t;W2を下方に配置した:！^でも、 ΜτΚ平坑井間 隔と原油隨率に水平方向^ »カ える景遷は小さいことカ汾かる。
t,第 10図〜第 12図から、 掘ろうとする帽に ί藤斗があっても、 それに 合わせて水平ガス] AiW3および氷平^ を配置することによって、 原 油叵败率が ¾λとなる ¾R平 曰 力 することを見出すこと力 きた。 次に、 するガス ©誠を変えた の本発明に係る »_k平 ijW隔の実 聽 ijにつレヽて第 1 3図を用レヽて翻する。第 1 3園ま、 第 6図およひ第 7図で扱 つた ¾ϋモデルにっレヽて、 1 0 0
Figure imgf000014_0001
ュレ一 シヨンした糸吉果 t 2 2〜t 2 4、 g 2 2〜g 2 4を示す。 これにより、 ] λガス の細誠を変えたとしても、 ¾k平 曰隔カ被することが判明した。特 に、 第 1 3図から明らかなように、 ΙΞ ガスの細誠を変えた ί¾·、 原油 '圧 入ガスの密^によつて生じる浮力カ変化することになり、 そ ©吉果、 原油回収 率カ変化することになる。
総合すると、 本発明においては、 水平稱を翻 ijしょうとする ¾ におい て、 平壊直 平 ± 平^ »¾fc ^に着目して水平 ί ί^^隔の續匕を 図ったものである。 そのた^ 本発明は、 水平 i¾ を翻 ijしょうとする ¾ϋにお いて、 平 ί锤直 /平 平疆物 1:» 層 および 頃きをコア 分ネ 原位翻奐 テストも^ ¾)によって! て算出する 要がある。 特に、 層厚ゃ媚 頃きについては、 容易に I1 ることができる。 また、 平 菌¾» /平 平 S»¾ $ (kv k hc W) についても、 容易に職 すること力可倉 ある。
ところで、 ある ¾ に寿祭に水平餅を鹏 ijする ¾^、 ガス ΕΛ^3および ^ W2のうち、 片方を擺 ijした後、 その縱におレ、て得られた 生値 (デ一夕） を基に残りの一 動 «iWf曰 lとなるように、 麵を 進める には、 片方の ί餅を漏 IJした^)コア分析によって、 その ¾ϋにおけ る平 ίβ直 /平 ¾ _Κ平^ »¾ ^ (kv/khの]:^) を it¾すること か となる。
また、 ガス l£AiW3および^ W2の両方の職を翻 Uする以前に、 掘削 位置を する^ には、 同ー¾ で におレヽて得たώ®のデ一 夕を用いたり、 あるいは他 似の油田のデータで代用せざるを得ない。
さて、 データを得ること力 Sできるとすると、 平: β直^^よ 均水 平浸 »は、以下に説明するデータ玲寻方法によって算出することか可能となる。
( 1 ) を用いた室 «貪によって方向別 データを得る。即ち、 に流本を流しつつ · J¾の洵淀デ一夕によって方向別¾»を tf す 。
(2)坊井内で検 によって坊^ «a傍にて原位 «ι食を行うことによ り f®»を方向別に TOする。
特に、 本発明は、 ¾iな水平 曰 を決める要因のうち、 平 ±键直^ »z 平 ί 平 ¾*i¾k* (kv/khの i ^)カ嘬も大きいということを見出した ことにある。
従って、 これら算出された平 ±β直 /平均水平 §»( )it$ (kv/k hcDt 、 m , および 頃き〖 ¾ぃて、 ±§ ンミュレ一シヨンをするこ とによって、 なフ平 隔を算出することができる。そして、 この算出さ れた編な水平；^^隔になるように、 水平ガス l AiW 3および氷平^ ΐ井
2を掘削することによって、 その麵から原油 urn率を默にして石油を鍾す ることがでぎる。 の利用可能性
本発明によ mま、 ある帽に対して謹 IJする水平餅におけるガス EEAiWと との間の間 を容易に Mi匕することにより、 ±13¾ から石油を回 収率を良くして继すること力 sできる。

Claims

請求の麵
1 . 石油を産出する油層における少なくとも平 /平 i¾K平^ »の 陣に応じて、 ガス！ と^ wとの間の g隱翻になるように鹏 yさ れ 平餅を使って ¾ から石油を産出することを纖とする石幢出方法。
2.石油を産出する帽における少なくとも平 ί键菌 /平 ί J平^ »の it^と、層厚と、 ί頃きと、 J£Aガス とに応じて、 ガス と 井 との間 瞧翻になるように翻 IJされ 平餅を使って蠣から石油を産 出することを特数とする石鐘出方法。
3.
Figure imgf000016_0001
¾ におけるコア分;^し く (源位 @¾を基に算出することを とする請 ¾11または 2言 3¾の石油産 出方法。
4.石油を産出する、 OTにおけるコア分 しく (源位 矣を元に算出される 物 si直から少なくとも平： ^直 /平 j¾K平^ , およ 頃 きを する第 1の算 tt»呈と、
m> 1の算 ti»呈で された少なくとも平 直 ¾»/平 1<平^ »の 層 およ 頃きを元に、 ±13^11における水平 モデルを用いて粘 および浮力との関係 ¾レヽてシミュレ一ションすることによってガス Ι£λ¾ 井と «wとの間 ®Μ 隱を算出する第 2の算 »iと、
言難 2の算腿呈で算出され; ¾tt刀 ^匪になるようにガス SAiWと^ Mi 井とからなる水平縦を媚 ϋする翻 I搬呈とを有し、
國 I攝呈で擺 ijされ 平餅を使って媚から石油を産出することを濯 とする石 出方法。
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