- •Основы разработки нефтяных месторождений
- •Введение
- •1. Термины и определения
- •1.1. Общие сведения о продукции нефтяных скважин
- •Соотношение между единицами давления
- •Классификация пластовых вод
- •1.2. Горно-геологические параметры
- •Классификация залежей углеводородов
- •2. Обзор свойств пород и движения флюидов
- •2.1. Емкостные свойства коллекторов
- •2.2. Фильтрационные свойства коллектора
- •2.3. Сжимаемость пород коллектора и пластовых жидкостей
- •2.4. Молекулярно-поверхностные явления
- •2.5. Капиллярные явления
- •2.6. Реологические свойства нефти
- •Соотношение между единицами вязкости
- •2.7. Подвижность флюидов в пластовых условиях
- •3. Этапы развития и технологические режимы эксплуатации нефтяного месторождения
- •3.1. Процесс разработки месторождений
- •3.2. Режимы истощения пластовой энергии
- •3.3. Газонапорный режим
- •3.4. Водонапорный режим
- •3.5. Гравитационный режим
- •3.6. Смешанный режим
- •4. Классификация и характеристика систем разработки месторождений
- •4.1. Выделение эксплуатационных объектов
- •4.2. Системы разработки в режиме естественного истощения
- •4.3. Системы разработки с искусственным восполнением пластовой энергии
- •4.4. Особенности разработки нефтяных залежей с газовой шапкой (нефтяных оторочек)
- •4.5. Системы разработки многопластовых залежей
- •4.6. Cистемы разработки с закачкой газа в пласт
- •4.7. Выбор плотности сетки скважин
- •5. Освоение и гидродинамические исследования скважин
- •5.1. Вскрытие нефтяных залежей
- •5.2. Освоение скважин
- •5.3. Гидродинамические исследования скважин
- •5.4. Повышение эффективности извлечения углеводородов из недр
- •6. Подъем нефти на дневную поверхность
- •6.1. Классификация способов подъема
- •6.2. Фонтанная эксплуатация скважин
- •6.3. Механизированная добыча нефти
- •7. Управление процессом разработки месторождения
- •Заключение
- •Оглавление
4.2. Системы разработки в режиме естественного истощения
В нашей стране с целью повышения охвата неоднородных пластов, увеличения конечной нефтеотдачи и стабилизации добычи нефти широко применяется двухстадийное разбуривание, при котором первоначально размещают скважины по рядной сетке с последующим их уплотнением. В процессе бурения осуществляется доразведка геологического строения месторождения. Более редкая сетка (2-4 ряда) называется стартовой, а постепенно сгущающаяся до проектной плотности – базовой. Проектные сетки размещения скважин составляются из сеток дихотомического ряда (делением на два) квадратных сеток (соподчиненных элементов, рис.4.2).
4.3. Системы разработки с искусственным восполнением пластовой энергии
Эти системы разработки различаются по расположению нагнетательных скважин, количеству рядов добывающих скважин и т.д.
Законтурное заводнение предполагает, что нагнетательные скважины располагают за внешним контуром нефтеносности. Его целесообразно применять на объектах с малорасчлененными пластами с высокой гидропроводимостью. Впервые законтурное заводнение стали применять в СССР в 1948 г. на Туймазинском месторождении в Башкирии (рис.4.3).
Приконтурное заводнение характеризуется тем, что нагнетательные скважины размещают в нефтяной зоне в непосредственной близости от внешнего контура нефтеносности. Его применяют при низкой гидропроводимости пласта в законтурной зоне. Гидродинамическая связь законтурной и нефтеносной зон может ухудшаться вследствие разрывных нарушений, литологических смещений и др.
Внутриконтурное заводнение, в свою очередь, подразделяется на системы: разрезания нефтеносной залежи нагнетательными скважинами на отдельные блоки самостоятельной разработки (рядная, блочная системы); сводовое заводнение; очаговое заводнение; площадное заводнение.
Рис.4.3. Законтурное
заводнение
1 и 2 – соответственно
добывающие и нагнетательные скважины
– 1
9
По количеству рядов добывающих скважин они подразделяются на одно-, трех- и пятирядные (рис.4.4). Более пяти рядов добывающих скважин применять нецелесообразно вследствие экранирования работы внутренних рядов внешними.
Совершенствованием рядной системы являются блочно-квадратные системы с периодическим изменением потоков воды.
Системы сводового заводнения характеризуются тем, что нагнетательная скважина размещается вблизи или на своде структуры. Сводовое заводнение подразделяется на осевое, кольцевое и центральное. При осевом заводнении нагнетательные скважины размещают по оси структуры, при кольцевом – залежь разделяется кольцевым рядом нагнетательных скважин на центральную и кольцевую площадки. Центральное заводнение по существу является разновидностью кольцевого заводнения и отличается от него только тем, что
Площадное заводнение основывается на рассредоточенной закачке воды по всей площади нефтеносности. Площадные системы заводнения характеризуются различной активностью воздействия на залежь соотношением нагнетательных и добывающих скважин (1:3; 1:2; 1:1; 2:1; 3:1). Если число нагнетательных скважин соответствует числу элементов залежи, а одна добывающая скважина расположена в центре, то системы могут быть пяти-, семи- и девятиточечными (рис.4.5).
Пятиточечная система симметрична, и за элемент можно принимать обращенную пятиточечную систему с расположением одной нагнетательной скважины в центре. Отношение нагнетательных и добывающих скважин составляет 1:1. В нормальной семиточечной системе соотношение нагнетательных и добывающих скважин 1:2, а в обращенной – 2:1.
В девятиточечной системе на одну добывающую скважину приходится три нагнетательные (3:1), поскольку из восьми нагнетательных скважин по четыре скважины приходится соответственно на два и четыре элемента соседних скважин. В обращенной девятиточечной системе, с нагнетательной скважиной в центре квадрата, соотношение нагнетательных и добывающих скважин составляет 1:3.