13.11. Витіснення нафти

ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ ЯДЕРНОГО ВИБУХУ

Наприкінці 1970-х років була висунута пропозиція застосо­вувати вибух ядерних зарядів для вторинної розробки нафтогазових родовищ.

Технологія проведення підземного ядерного вибуху загалом така. Бу­рять зарядну свердловину. У неї на задану глибину спускають підвішений на броньованому кабелі-канаті контейнер із ядерним зарядом. Щоби по­ліпшити використання енергії вибуху, проводять ізоляцію нафтогазового пласта в свердловині ретельною герметизацією свердловини, потім здійс­нюють детонацію заряду.

У зоні ядерного вибуху початкова температура в момент вибуху пере­вищує 10 мільйонів градусів, а тиск сягає мільярда атмосфер. Потужний фронт ударної хвилі рухається по пласту радіально — від центра вибуху. Відбуваються випаровування, плавлення, дроблення, зсув і розтріскування

навколишньої породи. У зоні випару порід формується сферична порожни­на, що розширюється доти, доки тиск газів у ній не зрівноважиться гір­ським тиском навколишніх порід.

У результаті проведення ядерних вибухів у будь-яких гірських породах (крім соляних відкладів) утворюється труба оплавлення (рис. 13.6). Розмір її залежить від потужності ядерного заряду, глибини його закладення і типу порід.

Проникність середовища у зазначеній трубі істотно збільшується по­рівняно з природною проникністю продуктивного колектору, а в зоні по­ширення тріщин вона зростає в десятки і сотні разів. Унаслідок цього наф­та (або газ) зі швидкістю, що багаторазово перевищує швидкість фільтрації до проведення ядерного вибуху, надходить із пласта в трубу оплавлення, що відіграє роль значно збільшеного стовбура свердловини. Нафта тут аку­мулюється, і видобуток її, по суті, є добором із сховища.

Підземні ядерні вибухи були проведені в США і на двох родовищах в Росії (на Передкавказзі і в Тімано-Печорській нафтогазоносній області).

На одному з російських родовищ підірвали три ядерні заряди загальною потужністю близько 13 кт на глибині 1350 м у тій частині покладу, що містила найбільшу кількість залишкової нафти. Після вибухів було встановлено, що зона поширення тріщин знаходилася в радіусі 300—400 м від зарядної сверд­ловини, а одиничні тріщини відзначені на відстані до 800 м. У результаті ядерних вибухів зросла продуктивність 20 прилеглих видобувних свердловин і сумарний відбір нафти з покладу збільшився більш ніж на одну третину.

Іншим об'єктом ядерного стимулювання було родовище, де нафтовий пласт складається з вапняків і доломітів, що характеризуються нерівномір-

РОЗДІЛ

ФУНКЦІЇ ГЕОЛОГІЧНОЇ СЛУЖБИ

НА НАФТОПРОМИСЛАХ

14.1. Організація геологічної служби на промислах

Структура геологічної служби в окремих нафто- і газовидобувних установах за деякими деталями відрізняється одна від одної і часто зміню­ється залежно від інвестицій, що асигнуються для проведення видобутку нафти і газу та додаткових пошуково-розвідувальних робіт на вже відкри­тих нафтогазових родовищах. Утім принципова структурна схема геологіч­ної служби, яку застосовували у видобувних установах нафтогазової галузі України тривалий час, залишається незмінною. Це структура геологічної служби нафтогазовидобувного управління (НГВУ). Вона досить добре себе зарекомендувала в минулому і з деякими модифікаціями існує донині.

Тому нижче наведено структуру геологічної служби саме нафтогазови­добувного управління.

Геологічна служба НГВУ складається з таких інстанцій:

• геологічний відділ, який координує всі геологічні роботи і дослідження на родовищі нафти або газу, що пов'язані не лише з його експлуатацією, а й з дорозвідкою родовища;

• тематична партія (ТП) або геологічна група (ГГ), шо підпорядко­ вується геологічному відділу, іноді безпосередньо головному геологу НГВУ;

• геологічна служба окремих промислів, якщо родовище нафти (або газу) має великі розміри і поділено на окремі промисли або якщо НГВУ охоп­ лює керівництвом декілька нафтових (газових) родовищ.

Геологічну службу НГВУ очолює головний геолог (він є також заступ­ником начальника НГВУ).

Геологічним відділом НГВУ керує начальник відділу, який є заступни­ком головного геолога; у геологічному відділі працюють також 3—4 інже-нера-геолога і декілька техніків-геологів (залежно від розміру нафтового родовища, обслуговування якого проводить НГВУ).

Комплексна тематична партія (КТП) складається з 3—4 інженерів-геологів і техніків-геологів, керує цією групою геологів начальник КТП.

КТП займається аналізом результатів розробки родовища, даних по­шуково-розвідувальних робіт на родовищі, тобто його дорозвідки, підра­хунком залишкових запасів і резервів або запасів нафти (газу), що дороз-відуються в межах окремих блоків, а також у нижчезалягаючих відкладах.

Геологічна служба на підрозділах НГВУ складається із старшого гео­лога, інженера-геолога та 2—3 техніків-геологів. Ця група геологів зай­мається організацією вимірів дебітів нафти, газу і води, що добувають з експлуатаційних свердловин на промислі, а також дослідженнями: вимі­рюванням рівня рідини в свердловинах за допомогою нахилометрії, пла­стових тисків, вибійних тисків; геологічними спостереженнями на п'єзо­метричних свердловинах (якщо вони є) разом з операторами технічної служби; динамометрією; відбором із свердловин проб нафти, води і газу для відправки їх на лабораторні аналізи; геологічними побудовами карт і профілів, що ілюструють рівномірне або нерівномірне просування кон­турів водоносності та контакту нафта—вода (або газ—нафта і газ—вода) для своєчасного запобігання формування язиків обводнення і водяних конусів під час експлуатації окремих нафтових і газових пластів; відбором зразків порід (керна і шламу) в процесі дорозвідки родовища або окремих його ділянок, що підпорядковані цьому промислу; геологічними побудо­вами за новими геологічними даними, одержаними під час буріння сверд­ловин тим або іншим відділенням управління бурових робіт; контролем за якістю робіт під час герметизації устя відпрацьованих видобувних та інших свердловин.

Отже, робота геологічної служби НГВУ в цілому проводиться за чотир­ма основними напрямами:

• геологічний контроль за розробкою родовища нафти і газу або родо­ вищ, якщо під керівництвом НГВУ знаходиться декілька родовищ нафти і газу;

• пошуково-розвідувальні роботи на родовищі, тобто дорозвідка;

• підрахунок залишкових запасів, а також запасів на ділянках родови­ ща та нових площах, що дорозвідуються;

• охорона надр і навколишнього середовища.