18. Проектирование разработки нефтяных и газовых месторождений. Этапы, последовательность и состав работ при проектировании. Виды проектных документов для нефтяных месторождений и их содержание.

Проектные документы по разработке нефтяных и газовых месторождений составляют на основе заданий на проектирование, выдаваемых нефтегазодобывающими предприятиями.

При составлении проектных документов на разработку нефтяных и газовых месторождений следует руководствоваться:

• законами Российской Федерации (РФ);

• указами Президента России;

• постановлениями Правительства РФ;

• основами законодательства РФ о недрах, налогового законодательства России и др.;

• правилами разработки нефтяных и газонефтяных месторождений;

• правилами разработки газовых и газоконденсатных месторождений.

Вид и содержание проектного документа зависят от стадии разработки месторождения, для которого составляется документ, сложности и степени изученности его строения и свойств, а также предполагаемых технологий и системы разработки месторождения.

Процесс проектирования разработки можно разделить на отдельные этапы.

1. На первом этапе происходит формирование базы исходных данных: выполняют работы по детальному изучению строения и физических характеристик нефтяных и газовых залежей; по обобщению всех физических характеристик пласта, состава и свойств газа и нефти.

2. На втором этапе проводят гидродинамические расчеты показателей разработки, прогнозируют технико-экономические показатели по годам разработки по множеству вариантов.

3. Третий этап – сопоставляют технико-экономические показатели, выбирают оптимальный (рациональный) вариант разработки и рекомендуют его к реализации.

Общая характеристика проектных документов.

Инициатором подготовки проектно-технологической документации (ПТД) является недропользователь. Он готовит техническое задание (ТЗ) на выполнение работы научной организацией. В ТЗ недропользователь ставит задачи, которые необходимо решить при выполнении ПТД.

На основе этого технического задания проектная организация составляет календарный план выполнения работы. При необходимости ключевые моменты работы согласуются с заказчиком. Обычно это касается качества создаваемых геологических и геолого-технологических моделей, уровней отборов, величин конечных коэффициентов извлечения нефти.

Выполненная работа проходит приемку у заказчика, которая включает экспертизу и защиту на научно-техническом совете (НТС) заказчика.

Затем недропользователь представляет работу в ФГУ «Экспертнефтегаз», где проводится государственная экспертиза. При положительном заключении экспертизы работа выносится на заседание Центральной комиссии по разработке нефтяных и газовых месторождений (ЦКР).

На ЦКР недропользователь и автор работы проходят ее защиту. При положительном решении комиссии составляется протокол заседания, который и является тем заключительным документом, которым утверждаются решения, предложенные в ПТД. После утверждения протокола заместителем министра он обретает юридическую силу.

Все государственные органы, контролирующие выполнение лицензионных соглашений и правильности разработки месторождения, руководствуются решениями, утвержденными этим протоколом.

Проекты пробной эксплуатации разведочных скважин и проекты пробной эксплуатации залежей (участков залежей) предназначены для уточнения геолого-физических свойств коллекторов и насыщающих их флюидов. Они включают комплекс исследований скважин, результаты которых являются основанием для подсчета запасов нефти. Проект пробной эксплуатации согласовывается с местными органами Ростехнадзора РФ.

Технологическая схема опытно-промышленной разработки залежи или участка залежи, технологическая схема разработки залежи (месторождения), проект разработки месторождения, проект доразработки месторождения по статусу выше и утверждаются ЦКР.

В более позднее время разработки или при существенном изменении основных геолого-физических свойств пород и флюидов составляются авторский надзор за реализацией проектов и технологических схем разработки, анализ разработки залежей (месторождений), которые утверждаются также ЦКР.

Основные документы, составляемые в связи с разработкой нефтяных и газовых месторождений.

Разработка нефтяных и газовых месторождений направляется и регулируется рядом проектных документов. Проектирование разработки, как и сама разработка месторождений, носит стадийный характер.

В связи с проектированием разработки нефтяного месторождения составляются следующие документы:

1) проект промышленной разведки нефтяного месторождения;

2) проект пробной эксплуатации нефтяного месторождения;

3) технологическая схема опытно-промышленной разработки нефтяного месторождения;

4) технологическая схема разработки месторождения;

5) проект обустройства нефтяного месторождения;

6) проект разработки нефтяного месторождения;

7) уточненный проект разработки (проект доразработки нефтяного

месторождения);

8) авторский надзор;

9) анализ разработки нефтяного месторождения.

Каждый последующий проектный документ должен опираться на предыдущий, но не всегда необходимо последовательно составлять весь перечисленный выше набор документов.

Проект промышленной разведки нефтяного месторождения.

Составляется той организацией, которая будет вести работы. В этом документе отражаются главные задачи доразведки нефтяного месторождения:

- детальное изучение литолого-стратиграфического разреза;

- положение в разрезе продуктивных пластов и условия их залегания;

- определение нефтегазоносности и свойств коллекторов;

- определение формы контуров питания и положения водонефтяного

контакта;

- изучение состава нефти, газа, пластовых вод;

- изучение гидрогеологической характеристики разреза и продуктивных

пластов;

- изучение свойств пласта за контуром питания.

По итогам выполнения промышленной разведки составляется документ, основным содержанием которого является подсчет запасов нефти и газа и где приводятся все сведения о данном месторождении.

Проект пробной эксплуатации. Для того чтобы в проект заложить более точные сведения предусматривается пробная эксплуатация. Для составления плана пробной эксплуатации необходимо обосновать:

- местоположение пробных скважин;

- работы по опытной закачке воды, оценить приемистость скважин, характер освоения скважины;

- работы по опытной эксплуатации скважин, дебиты скважин, характер их изменения во времени;

- проведение гидродинамических, геофизических исследований на скважинах;

- изучение свойств нефти, газа и пород.

Пробная эксплуатация скважин осуществляется, как правило, в обязательном порядке, так как при ее проведении получают важнейшие сведения о пласте и скважинах, необходимые для составления технологической схемы разработки.

Технологическая схема опытно-промышленной разработки составляется как для объектов в целом, так и для одного или нескольких участков месторождения в случаях, когда возникают трудности в выборе тех или иных расстояний между скважинами, в выборе объектов разработки или даже в самой технологии извлечения нефти из недр. Если в некотором регионе предполагается ввести в разработку месторождение, залегающее в уже известном геологическом комплексе, со свойствами, аналогичными свойствам других месторождений, то можно обойтись без составления данного документа и переходить к составлению технологической схемы разработки.

Технологическая схема разработки - является основным проектным документом (как и проект разработки), определяющим предварительную систему промышленной разработки месторождения на период его разбуривания основным эксплуатационным фондом скважин. Составляется для месторождений, сложность геологического строения которых не позволяет окончательно выбрать оптимальную систему разработки. То есть, технологическая схема является приближенным вариантом проекта разработки.

В этом документе обосновываются:

- адресная геолого-промысловая модель (статическая);

- сетка скважин;

- порядок разбуривания месторождения и ввода объектов в разработку;

- необходимость и основные положения системы ППД;

- определяются основные показатели разработки на ближайшие 10 лет;

- конструкция скважин;

- способы и режимы эксплуатации скважин;

- комплекс исследований скважин;

- коэффициенты нефтеизвлечения и мероприятия по их повышению.

Именно в технологической схеме разработки устанавливают объекты и систему разработки, а также основные положения технологии разработки. В процессе реализации технологической схемы разработки производится основное эксплуатационное разбуривание месторождения.

Проект обустройства нефтяного месторождения.

После составления и утверждения технологической схемы разработки месторождения составляется проект его обустройства, в котором с учетом рельефа местности, климата и других особенностей региона устанавливаются:

• трассы промышленных нефтепроводов и их технические характеристики;

• тип и конструкции устройств для сбора и замера нефти и газа;

• системы управления их поверхностными потоками.

А также на основе расчетов выбираются типы и производительности устройств для сепарации газа и нефти, разрушения эмульсии «нефть-вода» и доведения нефти до требующейся кондиции, системы дальнего транспорта нефти и использования газа и воды.

На основе проекта обустройства месторождения осуществляется строительство предусмотренных этим проектом объектов добычи нефти.

Проект разработки нефтяного месторождения.

Составляется для залежей, находящихся в разработке на основе технологической схемы и для месторождений, не введенных в разработку, но имеющих сравнительно простое геологическое строение. Проект разработки составляется на стадии, когда месторождение разбурено на 70 % и более, но в систему и технологию еще можно внести существенные изменения.

В проекте разработки рассматриваются все те вопросы, что и в технологической схеме, но более углубленно, приводятся инженерные решения. В проекте разработки предусматривается комплекс мероприятий, направленных на достижение максимально возможного экономически коэффициента нефтеизвлечения.

Уточненный проект разработки нефтяного месторождения (проект доразработки месторождения).

Составляется на поздней стадии разработки после добычи основных извлекаемых (порядка 80%) запасов нефти месторождения в соответствии с периодами планирования.

С течением времени будут исчерпаны принципиальные решения проекта разработки и может появиться необходимость существенного изменения системы разработки (бурение дополнительных скважин, реконструкция системы сбора, системы ППД и т. д.). Эти мероприятия потребуют дополнительных капитальных вложений, следовательно, их обоснования. Решаются эти вопросы путем составления Проекта доразработки, в котором предусматриваются мероприятия по интенсификации и регулированию процесса добычи нефти, по увеличению эффективности применения методов повышения нефтеизвлечения в условиях роста ценности нефти.

Проектирование разработки месторождения осуществляют путем построения и технико-экономического анализа большого числа различных вариантов разработки месторождения. Из этих расчетных вариантов выбирают основные, число которых в технологических схемах должно быть не меньше 3, а в проектах и уточненных проектах разработки - не менее 2 вариантов. Один из рассматриваемых вариантов разработки выделяется в качестве базового варианта. Технологические и экономические показатели (ТЭП) рассчитывают за весь срок разработки. Для реализации выбирается рациональный вариант разработки путем сопоставления ТЭП расчетных вариантов разработки.

Авторский надзор.

После принятия, как основной технологической схемы, так и проекта разработки ведется авторский надзор за осуществлением на практике проектных решений и соответствием фактических технико-экономических показателей принятым в технологических схемах или проектах разработки. Этот контроль осуществляют авторы проекта.

В результате осуществления авторского надзора составляется отчет, в котором производится анализ фактических результатов разработки месторождения и сопоставление их с теоретическими расчетами и проектными данными. Вскрываются причины, обусловившие расхождение. Осуществляются мероприятия, направленные на достижение проектных показателей.

Анализ разработки нефтяного месторождения.

Осуществляется по разрабатываемым месторождениям в целях определения эффективности применяемой технологии разработки, выработки запасов по площади и разрезу, объектов разработки и определения мер, направленных на совершенствование систем разработки и повышение их эффективности. По результатам проводимого анализа составляются отчеты.