45. Системи розробки родовищ

Під розробкою нафтового чи газового родовища розуміють керування процесом руху рідин і газів в пласті до експлуатаційних свердловин за допомогою певної системи розміщення встановленої кількості свердловин на площі, порядку і темпу введення їх в експлуатацію, підтримання передбачуваного режиму їх роботи, регулювання балансу пластової енергії.

Сукупність цих умов визначає систему розробки родовища або покладу.

Раціональна система розробки – це така система, при якій родовище розбурюється мінімальною кількістю свердловин, які забезпечують задані темпи видобутку нафти або газу, високу кінцеву нафтовіддачу або газовіддачу, при можливо мінімальних капітальних вкладеннях і собівартості нафти.

Побудова системи розробки для окремого родовища повинна проводитися у відповідності із загальними вимогами, які виставляються до нафтовидобувного району за розмірами видобутку нафти і враховувати потреби країни в нафті і газі.

Системи розробки родовищ безперервно вдосконалювались і вдосконалюються з розвитком нафтової промисловості.

На першому етапі, коли буріння свердловин велося на порівняно невеликі глибини, нафтові родовища розроблялися за системою “зверху вниз”. За цією системою в першу чергу в розробку вводиться верхній продуктивний пласт, а потім нижчезалягаючі пласти.

За цією системою розвідка і введення всіх пластів родовища в розробку розтягувались на довгі роки. Такий повільний темп введення в розробку родовищ не дозволяє швидко нарощувати видобуток нафти на даній площі. Система розробки “зверху вниз” на сьогодні практично не використовується.

За системою “знизу вгору” розробку багатопластового родовища починають з нижнього, так званого опорного або базисного пласта (об’єкта), глибина залягання якого має бути доступною для масового буріння експлуатаційних свердловин при сучасному рівні розвитку техніки. Цей пласт має бути високопродуктивним зі значною достатньо добре розвіданою площею, тобто бути цілком підготовленим до розробки.

Вищезалягаючі нафтоносні пласти по значимості діляться на нафтоносні пласти – об’єкти самостійної розробки і на нафтоносні пласти – об’єкти повернення, до останніх відносяться лиш малодебітні пласти, розробка яких здійснюється поверненням свердловин після виснаження нижчезалягаючих пластів або їхнього обводнення.

Система розробки “знизу вгору” має ряд переваг порівняно із системою розробки “зверху вниз”. При розбурюванні опорного пласта експлуатаційні свердловини прорізують всі вищезалягаючі нафтоносні пласти, до того ж є можливість повного їхнього вивчення за допомогою відбору кернів та геофізичних методів. В процесі розбурювання опорного пласта детально висвітлюються всі тектонічні особливості родовища і одночасно проводиться підготовка до розробки всіх вищезалягаючих пластів. Завдяки цьому сильно скорочується кількість розвідувальних свердловин на родовищі.

Експлуатаційні свердловини, які пробурені до опорного горизонту і не дали нафти, можна повернути на вищезалягаючі пласти.

Особлива перевага системи розробки “знизу вгору” – можливість одночасної експлуатації всіх об’єктів самостійної розробки, завдяки чому значно прискорюються темпи освоєння нафтових родовищ.

Складовою частиною проектування і здійснення раціональної розробки нафтових родовищ є виділення експлуатаційних об’єктів.

Геолого-промислові умови виділення об’єктів можна сформулювати так.

1. Експлуатаційний об’єкт повинен містити достатні запаси нафти для рентабельного її видобутку при самостійній сітці свердловин.

2. Експлуатаційним об’єктом може вважатися один потужний або декілька менших нафтових пластів, відділених на значній території від вище- і нижчезалягаючих відкладів пачкою непроникних порід.

3. Експлуатаційний об’єкт повинен мати належну ефективну потужність, величина якої визначається економічною рентабельністю.

4. В один експлуатаційний об’єкт необхідно об’єднувати пласти, які характеризуються одним і тим же літологічним складом і приблизно однаковою величиною проникності і пористості.

5. В один об’єкт необхідно об’єднувати пласти, які містять нафту із схожими або близькими фізико-хімічними властивостями і приблизно однаковими площами нафтонасичення.

6. Нафтоносні пласти, об’єднані в один об’єкт, повинні характеризуватися близькими значеннями приведеного пластового тиску.

У більшості випадків високопродуктивні пласти одного й того ж родовища експлуатуються свердловинами, розміщеними за самостійними сітками, розбурювання яких може проводитися як одночасно, так і послідовно. При такій системі забезпечується швидкий ріст видобутку нафти або газу по родовищу. Проте в цьому випадку витрачається більша кількість металу (труб), і засобів, тому що площа родовища розбурюється свердловинами, розміщеними не по одній сітці, а по декількох.

Іноді на родовищах або окремих його ділянках проводять одночасну розробку декількох об’єктів свердловинами, розміщеними по одній сітці. Свердловини споряджаються спеціальним обладнанням, яке забезпечує видобуток нафти або газу з кожного пласта на поверхню по самостійних каналах: наприклад, нафта із одного пласта видобувається по трубах, а з другого – по міжтрубному простору.