Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра «Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов».

«Машины и оборудование нефтяных промыслов для воздействия на пласт и подготовки нефти и газа»

Электронный учебник (часть 1). Курс лекций (36 часов)

Составитель: Снарев А. И.

Самара 2013 Введение

Интенсивность притока пластовой жидкости в скважину обуславливается прежде всего давлением в пласте, которое по мере извлечения пластовой жидкости или газа падает. Поэтому для интенсификации притока жидкости и газа необходимо поддерживать пластовое давление.

Метод поддержания пластового давления (ППД) путем законтурного или внутриконтурного нагнетания воды в пласт и базирующийся на нем метод комплексной разработки месторождений, впервые предложенный группой советских ученых во главе с А. П. Крыловым, позволил интенсифицировать добычу нефти и резко увеличить нефтеотдачу пластов.

Для этого необходимо, чтобы с одной стороны фильтрационная характеристика коллектора стала лучше, а с другой - чтобы вязкость жидкости в пласте стала меньше.

Кроме того, для увеличения нефтеотдачи необходимо снизить поверхностное натяжение пластовой жидкости в зоне контакта с горной породой. Отсюда и методы воздействия на пласт:

• поддержание пластового давления путем закачки в пласт жидкости или газа;

• для увеличения проницаемости пласта- гидроразрыв, кислотная обработка, взрывы;

• для снижения вязкости пластовой жидкости- нагрев в пласте, ее поджог;

• для снижения ее поверхностного натяжения - обработка жидкости в пласте химическими реагентами.

Раздел 1. Основные методы и оборудование для поддержания пластового давления

1.1. Разработка нефтяных залежей с применением методов ппд

Естественная пластовая энергия в большинстве случаев не обеспечивает высоких темпов и достаточной полноты отбора нефти из залежи. Даже при наиболее эффективном водонапорном режиме в процессе разработки залежи пластовое давление начинает снижаться, что указывает на истощение пластовой энергии.

При снижении пластового давления ниже давления насыщения начинается выделение газа из нефти в пласте, увеличивается газовый фактор, напорный режим работы залежи переходит в режим растворенного газа, дебиты скважин резко снижаются.

В залежах, характеризующихся газонапорным режимом, запасы естественной пластовой энергии сравнительно невелики, поэтому пластовые давления в них быстро снижаются.

При режиме растворенного газа всегда наблюдается очень быстрое падение пластового давления, резкое снижение производительности скважин и низкая нефтеотдача пластов.

Наиболее эффективное мероприятие по увеличению темпа отбора нефти из залежи и получению повышенных коэффициентов нефтеотдачи, характерных для напорных режимов - это искусственное поддержание пластовой энергии. Это осуществляется путем закачки в залежь воды или газа.

При поддержании пластовой энергии выявляются следующие преимущества:

• предотвращается выделение газа в пласте, поскольку пластовое давление поддерживается большим , чем давление насыщения;

• создаются повышенные давления в зоне пласта, способствующие вытеснению нефти из пропластков с низкой проницаемостью;

• сокращается срок разработки залежи и улучшаются экономические показатели.

В настоящее время наиболее распространены различные по схеме взаимного размещения эксплуатационных и нагнетательных скважин процессы нагнетания воды и газа в пласты. Газ следует нагнетать в газовую шапку, поддерживая напорный режим залежи, или искусственно создавать газовую шапку в пластах, где углы падения пород превышают 10- 15 градусов. Воду в пласт можно закачивать за контуром нефтеносности, на контуре, в центре контура. В некоторых случаях целесообразно применять одновременное нагнетание и воды и газа.