3.5. Опытно-промышленная разработка нефтяных залежей

Под опытно-промышленной разработкой нефтяных месторождений, залежей или участков залежей понимают промышленные испытания новой техники и новых технологий разработки. Или ранее известных технологий, которые требуют апробации в конкретных геолого-физических условиях рассматриваемого месторождения с учетом экономической эффективности. Срок проведения работ устанавливаются исходя из возможностей реализации технологической схемы, но не более 5-7 лет.

Опытно-промышленная разработка осуществляется по технологическим схемам или проектам опытно-промышленной разработки, составляемых как для разведываемых площадей, так и для объектов или их участков, находящихся на любой стадии промышленной разработки.

Участок или залежь для проведения опытно-промышленной разработки выбирается таким образом, чтобы эти работы в случае отрицательных результатов не влияли на сохранность запасов и остальной части залежи.

В технологической схеме (проекте) обосновывается:

• адресная геолого-промысловая модель (статическая);

• комплекс технологических мероприятий по воздействию на пласт;

• необходимость бурения оценочных, добывающих, нагнетательных и специальных скважин, местоположение, порядок и время их бурения;

• потребность в специальном оборудовании, агентах воздействия на пласт;

• уровни добычи нефти и закачки агента воздействия на период проведения опытно-промышленной разработки;

• комплекс исследований по контролю за процессом разработки с целью получения информации о ходе и эффективности проводимого процесса, дополнительных данных о строении и геолого-физических свойствах эксплуатационного объекта;

• основные требования к схеме промыслового обустройства;

• мероприятия по охране недр и окружающей среды;

• предполагаемая технологическая и экономическая эффективность опытно-промышленных работ.

Технико-экономические расчеты проводятся за период не менее 20 лет.

На основании пробной и опытно-промышленной эксплуатации составляется технико-экономическое обоснование разработки месторождения, с последующим проектом промышленной разработки.

3.6. Основные категории скважин при бурении на нефть и газ

В соответствии с «Временной классификацией скважин, бурящихся при геологоразведочных работах и разработке нефтяных и газовых месторождений (залежей)» [12] все скважины подразделяются на следующие категории (рис. 3.1):

• опорные;

• параметрические;

• структурные;

• поисково-оценочные;

• разведочные;

• эксплуатационные;

• специальные.

Опорные скважины бурят для изучения геологического строения и гидрогеологических условий крупных геоструктурных элементов (регионов), определения общих закономерностей распространения комплексов отложений, благоприятных для нефтегазонакопления, с целью выбора наиболее перспективных направлений геологоразведочных работ на нефть и газ.

Бурение опорных скважин является составной частью комплекса региональных геолого-геофизических исследований на нефть и газ. В зависимости от геологической изученности региона и сложности решаемых задач опорные скважины подразделяются на две группы.

Первая группа – скважины, закладываемые в районах, не исследованных бурением, для всестороннего изучения разреза осадочного чехла и установления возраста и вещественного состава фундамента (в тех случаях, когда последний может быть вскрыт данной скважиной). При бурении этих скважин осуществляется комплекс геолого-физических и лабораторных исследований, предусмотренный соответствующей инструкцией.

Рис. 3.1 Категории скважин

Вторая группа – скважины, закладываемые в относительно изученных районах для всестороннего исследования нижней части разреза, ранее не вскрытой бурением, или для уточнения геологического строения и перспектив нефтегазоносности района и повышения эффективности геологоразведочных работ на нефть и газ. Комплекс исследований этой группы скважин определяется проектом. Для неизученной части разреза комплекс исследований устанавливается в соответствии со специальной инструкцией.

Как правило, опорные скважины закладывают в благоприятных структурных условиях. Бурят их до фундамента, а в областях глубокого его залегания – до технически возможных глубин.

Результаты бурения и обработки материалов опорных скважин используются для подсчёта прогнозных запасов нефти и газа.

Параметрические скважины бурят для изучения геологического строения, геолого-геофизических характеристик разреза и оценки перспектив нефтегазоносности возможных зон нефтегазонакопления, выявления наиболее перспективных районов для поисковых работ.

Бурение параметрических скважин является ведущим видом региональных геолого-геофизических исследований на нефть и газ в относительно изученных районах. Скважины этой категории следует закладывать в пределах локальных структур или на сейсморазведочных профилях.

Структурные скважины бурят: 1) для подтверждения и подготовки площадей (структур) к поисково-разведочному бурению, когда решение этих задач геофизическими методами затруднительно и экономически нецелесообразно; 2) в сложных геологических условиях в комплексе с геофизическими методами для уточнения деталей строения площади, прослеживания нарушений, перерывов в осадконакоплении и др.; 3) в комплексе с геофизическими методами для установления возраста пород, а также для получения данных об их физических параметрах, проверки положения опорных горизонтов, выделенных по данным геофизических исследований. Скважины этой категории, как правило, бурят до маркирующих горизонтов, по которым строятся структурные карты.

Поисково-оценочные скважины бурят на площадях, подготовленных геолого-поисковыми работами (геологической съёмкой, структурным бурением, геофизическими, геохимическими и др. исследованиями), с целью открытия новых месторождений или новых залежей на ранее открытых месторождениях и оценки их промышленной значимости. В результате бурения поисковых скважин могут быть приращены запасы категорий С₂ и C₁.

К поисковым относятся все скважины, заложенные на новой площади, до получения первого промышленного притока нефти или газа из данного горизонта, а также первые скважины, заложенные на те же горизонты в обособленных тектонических блоках, или скважины, заложенные на новые горизонты в пределах месторождения, – также до получения первых промышленных притоков нефти и газа.

Разведочные скважины бурят на площадях с установленной промышленной нефтегазоносностью для уточнения запасов нефти и газа промышленных категорий в необходимом соотношении и сбора исходных данных для составления технологической схемы разработки залежи.

Разведочные скважины, в которых получены промышленные притоки нефти или газа, как правило, вводят в пробную эксплуатацию с целью получения исходных данных для составления технологических схем или проектов разработки.

Эксплуатационные скважины бурят для разработки и эксплуатации залежей нефти и газа. В эту категорию входят: опережающие эксплуатационные (оценочные), добывающие, нагнетательные и наблюдательные (контрольные, пьезометрические) скважины.

Оценочные скважины бурят на разрабатываемую или подготовленную к опытной эксплуатации залежь нефти с целью уточнения параметров режима работы пласта, выявления и уточнения границ обособленных продуктивных полей, а также оценки выработки отдельных участков залежи для дополнительного обоснования рациональной разработки и эксплуатации залежи.

Добывающие скважины бурят для извлечения нефти и газа из залежи.

Нагнетательные скважины бурят для проведения мероприятий по воздействию на эксплуатируемый пласт с помощью закачки воды, газа и других агентов.

В наблюдательных скважинах проводят систематическое наблюдение за изменением давления, положением межфлюидных контактов и других параметров в процессе эксплуатации пласта.

По результатам эксплуатационного бурения проводят перевод запасов нефти и газа из категории С₁ в категории В и А.

Специальные скважины бурят для сброса промысловых вод, ликвидации открытых фонтанов нефти и газа, подготовки структур для подземных хранилищ и закачки в них газа, разведки и добычи технических вод.

Контрольные вопросы к главе 3

1. В чем заключается стадийность проектирования разработки залежей нефти и газа?

2. Когда заканчивается поисковый этап?

3. В чем заключается цель регионального этапа?

4. Основные задачи стадии оценки зон нефтегазонакопления.

5. В чем заключаются задачи и основные положения проекта пробной эксплуатации?

6. Какие основные положения проектных документов разработки нефтяных и газовых месторождений?

7. Какие скважины входят в категорию эксплуатационных?

8. Назначение оценочных скважин.

9. Какие скважины бурят на региональном этапе?

10. Для чего составляется технологическая схема разработки месторождения?