Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

эффективность разработки нефтяных месторождений

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
18.08.2019
Размер:
148.39 Кб
Скачать

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

1. выработка слабо дренируемых запасов углеводородов из неоднородных коллекторов:

запасы углеводородов на участках залежей с ухудшенными фильтрационными свойствами, обусловленными геологической характеристикой,

запасы в пластах с резкой фильтрационной неоднородностью,

запасы на участках, на которых возможны какие-либо осложнения в эксплуатации скважин;

принципы получения максимального эффекта при использовании МУПС

одновременность обработки ПЗС

массовость обработок ПЗС участка

периодичность обработок ПЗС

этапность обработок ПЗС

адекватность обработок ПЗС геолого-физическим условиям, коллекторским и ФЕС

1.Гидрогазодинамические (ППД; ГРП; ГПП; волновое, вибрационное, имплозионное воздействие)

2.Физико-химические (КО; воздействие растворителями; обработка ПЗС растворами ПАВ и ингибиторами солеотложений (гидрофобизаторами)

3.Термические (электропрогрев, паротепловые обработки, прокачки горячей нефти)

4.Комбинированные (ТКО; ТГХВ; ГКРП; повторная перфорация в специальных растворах кислоты, ПАВ, растворителей; термоакустическое воздействие; ЭГВ; ВПГ)

2. Методы упруговолнового воздействия

Увеличение притока при использовании методов УВВ происходит вследствие улучшения коллекторских свойств пород или реологических свойств нефти, в некоторых случаях оба эти фактора проявляются одновременно, обеспечивая комплексность воздействия на продуктивный пласт

Акустические

Гидравлические с использованием волн давления

Ударно-волновые

Вибросейсмические

3. Механизм повышения охвата пластов при УВВ

Снижение вязкости жидкости и ее турбулизация в порах

Ультразвуковой капиллярный эффект

Улучшение смачиваемости, диспергирование и эмульгирование примесей

Перистальтический эффект, т.е. транспорт жидкости, в направлении движения волн, (чем меньше диаметр капилляра, тем перистальтический эффект значительнее - Ø 1,4 – 6,4 · 10-5 м )

Радиусы действия методов УВВ

Акустические методы воздействуют только на ПЗС

Звуковые, ударные волны и волны давления действуют на расстоянии порядка десятков и сотен метров от скважины

Вибросейсмические методы позволяют воздействовать не только на все месторождения в целом по площади и по разрезу, но и на группу месторождений в радиусе от 3 до 30 км.

5. Технология САВ

Рассчитана на применение в неоднородных обводненных терригенных коллекторах

Сущность технологии - возбуждение излучателем (скважинный снаряд длиной 3,5 м, спускаемый на каротажном кабеле и управляемый наземным пультом) в скважине против нефтяного пласта упругих колебаний.

Эффекты при САВ

ускорение (до 1000 раз) гравитационной сегрегации нефти и воды;

увеличение относительных фазовых проницаемостей для нефти

увеличение скорости и полноты капиллярного вытеснения нефти водой;

возникновение сейсмоакустической эмиссии, сопровождаемой возникновением трещин,

разуплотнение (уплотнение) отдельных маленьких участков

4. Акустическое воздействие может сочетаться с любыми средствами реагентного воздействия (СКО, ГКО, применение ингибиторов АСПО, растворителей, ПАВ), используемыми для очистки ствола и ПЗП

Условие успешного применения акустических методов

Правильный подбор обрабатывающего состава

В ДС - применение составов на у/в основе

В НС - применение водных растворов неионогенных ПАВ, растворимых анионактивных ПАВ или их смесей

Недостатки технологий АХВ

должно быть полное отсутствие водной фазы

необходимо содержание ароматических углеводородов

отсутствие галогенсодержащих углеводородов

Преимущества:

1)обеспечивает возможность избирательного «сдвоенного» воздействия в заданных интервалах

2)активизирует процесс воздействия на продуктивные объекты и увеличивает радиус зоны влияния в пластах с различными ФЕС, составом, степенью их насыщения и кольматации

3)ускоряет процессы:

выноса кольматантов и продуктов химических реакций из прискважинной зоны

освоения пластов и скважин

повышения (восстановления) естественной проницаемости коллекторов и потенциальной продуктивности;

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

6. Виброобработка

Средство повышения продуктивности ДС и приемистости НС с помощью гидравлического устройства (вибратора), создающего колебания давления в скважине различной частоты и амплитуды

В ПЗС возникают перепады давления, вызывающие образование сетки микротрещин

Виброударные колебания воздействуют на

физико-механические свойства коллектора

реологические, поверхностные, капиллярные характеристики жидкостей и пластовой системы

Эффект вибровоздействия способствует снижению вязкости и поверхностного натяжения, повышает проводимость пластовых систем вследствие образования новых и расширения существующих трещин

Эффективность вибровоздействия зависит от расхода жидкости и давления, при котором прокачивается жидкость через вибратор

7. Технология термоимплозионного воздействия

При подаче электрического напряжения происходит срабатывание узла воспламенения, что приводит к воспламенению и последующему сгоранию термоисточника. По окончании сгорания термоисточника, происходит разгерметизация имплозионной камеры. Скважинная жидкость под воздействием мгновенно созданного перепада давления, с высокой скоростью проникает в имплозионную камеру, восстанавливая коллекторские свойства ПЗС

Для проведения технологии выбираются скважины с АСПО в ПЗ

Продуктивные пласты должны быть представлены терригенными коллекторами с проницаемостью более 100мд, коэффициентом пористости не менее 18% и коэффициентом глинистости не более 2%

Наибольший эффект достигается при пластовых давлениях близких к давлению в начале разработки месторождения, а также на скважинах с большим дебитом независимо от давления

Термоимплозионную обработку не рекомендуется проводить в скважинах с высоким процентом обводнения, при простреле пластов, вводимых в эксплуатацию и во вновь пробуренных скважинах

8. Ударно-депрессионные методы

В зону продуктивного пласта на колонне НКТ спускается корпус устройства (два цилиндра штангового насоса соединенных между собой втулкой), затем закачивается обрабатывающий состав, 20-30% которого продавливается в пласт, на штангах спускаются 2-3 соединенных между собой плунжера и работа насоса осуществляется с помощью подъемного агрегата . В связи с тем, что насос не имеет всасывающего клапана, при ходе вверх под плунжером создается разряжение, а при проходе бокового отверстия в цилиндр, в разряженное пространство, поступает обрабатывающий состав. возникает гидроудар и локальная депрессия. Повторение движений плунжера создает ударно-депрессионно- волновое воздействие, Гидроудары, возникающие при каждом движении плунжера вверх, способствуют появлению микротрещин в ПЗП и повышению проницаемости этой зоны. Импульсы депрессии способствуют перемещению загрязнений из пласта в ствол скважины, после чего они втягиваются в цилиндр насоса, а затем через плунжер поступают в колонну НКТ и поднимаются на поверхность

Преимущества:

Технология легко реализуется в процессе подземного ремонта скважин

Технология позволяет регулировать процесс заводнения, увеличивать охват пластов

Технология позволяет интенсифицировать добычу нефти из объектов различного типа и любой стадии разработки

9. Метод вибросейсмического воздействия (ВСВ)

ВСВ через ПЗС скважинными виброисточниками - Используются электромеханические виброисточники модельного типа ВСВ с поверхностными виброисточниками: Более глобальный охват обработкой, в которую входит не только ОПЗС, но и

продуктивного пласта в целом

Основные процессы при ВСВ

Возникают кольцеобразные чередующиеся субвертикальные зоны разуплотнения и уплотнения, увеличивается

акустическая эмиссия в зоне продуктивного пласта, наблюдаются увеличение и уменьшение дебита скважин, происходит сепарация жидкости в стволе скважины.

Метод ВСВ на пласт направлен на увеличение степени извлечения нефти на месторождениях, находящихся в поздних стадиях разработки за счет низкочастотного воздействия упругими волновыми колебаниями.

Преимущества технологии ВСВ

масштабное воздействие на значительную часть пласта

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

направленность на получение эффекта в зонах, где положительное влияние заводнения исчерпано;

использование структуры распределения ост. запасов нефти и особенностей пробуренного фонда скважин;

снижение обводненности в зонах охвата на 15-20%, позволяющее вовлечь остаточные запасы нефти в активную разработку;

. происходит увеличение коэффициента вытеснения и коэффициента охвата вытеснением по сравнению с применяемыми стандартными методами

Механизмы влияния ВСВ на увеличение нефтеотдачи пластов

изменение фазовых проницаемостей для нефти и воды за счет существенного уменьшения вязкости, увеличения их подвижностей в пластовых условиях и вовлечения в разработку капиллярно-связанной нефти;

интенсификация процесса аккумуляции рассеянных капель нефти в более крупные и подвижные соединения;

значительное ускорение процесса гравитационной сегрегации нефти и воды в поверхностных условиях;

вовлечение в разработку изолированных скоплений нефти, менее проницаемых, не охваченных разработкой пропластков

10. совершенствование технологий ВВП

повышает добывные возможности скважин

увеличивает нефтеотдачу пластов за счет подключения невырабатываемых пластов и прослоев многопластового объекта разработки

Дальнейшее направление работ - повышение эффективности вторичного вскрытия пластов (ВВП), особенно при разработке многопластовых объектов с неоднородными коллекторами

Качественное вскрытие пластов перфорацией

создание надежной г/д - связи скважин с продуктивным пластом

сохранение конструкции скважины

11. типовая схема ВВП в ОАО «ТН»

спуск НКТ с шаблоном, промывка водным раствором ПАВ (МЛ-81Б) до полного осветления скважинной жидкости (не менее двух циклов)

вскрытие пласта кумулятивной перфорацией (в основном перфоратором ПК-105) с плотностью 10 отв/м в среде водных растворов МЛ-80, МЛ-81 Б

вызов притока свабированием или компрессированием с использованием азота

После получения устойчивого притока пластового флюида

выполняют ГДИС, прослеживают восстановление уровня жидкости при создании оптимального РЗАБ

для интенсификации притока в карбонатных коллекторах проводят СКО или виброакустическое воздействие

12. Положительные аспекты в области ВВП

совершенствование кумулятивной перфорации

увеличение объема работ по бесперфораторному вскрытию пласта

увеличение объема работ по перфорации под депрессией;

разработка рецептур перфорационных жидкостей

На промыслах ОАО «Татнефть»

86 % прострелочных работ выполняется кумулятивными перфораторами

6-7 % - сверлящими (ПС-112, ПГСП, ОСП-1, УФПК-1)

3-4 % - гидроабразивными

около 3 % - прочими (фильтрами, дыроколами)

13. эффективность перфорации зависит

от состояния пласта к моменту перфорации

от неоднородности пласта

перфорация может оказаться эффективной при плотности 2-4отв/м и не привести к положительным результатам при плотности даже 40 отв/м

плотность перфорации

в 90-х годах двадцатого столетия

для песчаников 10-15 отв/м

для карбонатов - 20-25 отв/м

В настоящее время с учетом наличия перфораторов с повышенными техническими возможностями и результатов ОПР

для песчаников 5 отв/м

для карбонатов 10 отв/м

для конкретной характеристики продуктивной толщи могут вноситься соответствующие коррективы

14. Сверлящая перфорация

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

метод вторичного вскрытия пластов (в ОАО «Татнефть» с конца 90-х годов двадцатого столетия в виде ОПР, а с

2000 г. - в промышленном масштабе - более 500 скважино-операций)

создание канала в щадящем режиме без ударного воздействия и ухудшения фильтрационных характеристик ПЗП при использовании сверлящих перфораторов наибольший эффект достигается при вскрытии

нефтеносных пластов с подошвенной водой

объектов малой толщины, особенно при чередовании проницаемых и уплотненных прослоев

15. перфорация на депрессии

на депрессии выполняется только 4-6 % всего объема работ с кумулятивными перфораторами технология реализуется в двух вариантах:

а) с помощью перфораторов, спускаемых в скважину на кабеле внутри колонны НКТ;

б) с помощью перфораторов, спускаемых в скважину на колонне НКТ

Преимущества перфорации на депрессии

в процессе создания перфорационных каналов под действием больших градиентов РЗАБ возникает интенсивный приток флюидов в скважину

В результате происходит самоочищение перфорационных каналов и ПЗП

Дебит скважины при прочих равных условиях увеличивается в 2-3 раза, обводненность снижается в 2 раза, сроки освоения составляют в среднем от 6 до 8 сут

Вскрытие пластов на депрессии

осуществляется в скважинах, в которых РПЛ превышает гидростатическое до 1,5 МПа, коллекторы

преимущественно песчано-алевролитовые

(m >15 %, kпр>10-2 мкм2) - в большей степени кольматируются при

перфорации

 

При выборе депрессии учитываются прочностные свойства пород и качество цементного камня

16. Выбор перфорационных жидкостей осуществляется в зависимости от:

характеристик продуктивных пород,

физико-химических свойств пластовых флюидов

пластового давления

типа промывочной жидкости, применяющейся при первичном вскрытии пласта перфорационные жидкости должны быть совместимы с:

породой пласта

насыщающими пласт флюидами

фильтратом промывочной жидкости (лабораторные исследования)

17. В качестве П/Ж используют пластовые воды

плотностью 1180 кг/м3 (девонские отложения) и 1120 кг/м3 (карбоновые отложения), обработанные водорастворимыми ПАВ

Пластовая вода хлоркальциевого типа (Д) способствует агрегированию глинистых частиц в пласте, в результате уменьшаются негативные последствия вскрытия пласта с промывкой глинистым раствором ПАВ эффективно снижают поверхностное натяжение и краевой угол смачивания и способствуют увеличению относительных проницаемостей пористой среды для нефти и воды

19. Область применения регулирования равномерности выработки запасов нефти

Объекты разработки, имеющие неоднородность по коллекторским свойствам или насыщенности

Вторичное вскрытие после бурения или при различных воздействиях на пласты в ДС и НС (при ОПЗ, ГРП, ГПП, бурении горизонтальных стволов, селективной изоляции пластов и т.д.) самостоятельно или в сочетании с другими методами регулирования выработки запасов нефти

18. технология бесперфораторного вскрытия

использование в составе ЭК фильтра с магниевыми заглушками, которые после цементирования колонны растворяются соляной кислотой

при ВВП по этой технологии ср. дебит скважин увеличивается в 2 раза, а безводный период эксплуатации - в 3-4

Наибольший эффект получен в карбонатных коллекторах за счет совмещения вскрытия и СКО ПЗ

В ОАО «Татнефть»

ведутся ОПР по механическим методам вторичного вскрытия - продольное фрезерование колонны, цементного камня и породы, создание канала гидродинамической связи с пластом

Из-за небольшой промысловой статистики делать обобщающие выводы по этим технологиям пока преждевременно, хотя имеются многообещающие результаты

20. Цель совершенствования вторичного вскрытия

увеличение нефтеотдачи пластов за счет повышения охвата выработкой, вовлечения в работу невырабатываемых пластов при их совместной разработке

сокращение сроков разработки месторождений достижением равномерности выработки отдельных прослоев пласта или отдельных пластов многопластового объекта разработки

21. Последовательность регулирования равномерности выработки пластов многопластового объекта разработки

при ВВП

согласно техсхеме или текущему состоянию разработки выбирают пласт или пласты, подлежащие вскрытию

выбирают интервалы с различными коллекторскими свойствами (например, проницаемостью выбранного пласта или пластов)

проводят перфорацию с различной плотностью в зависимости от проницаемости отдельных прослоев пласта и отдельных пластов

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

при необходимости вскрытие отдельных пластов или прослоев пласта перфорацией совмещают с другими методами вскрытия

22. Исходная информация для регулирования равномерности выработки запасов нефти

Изучение динамики распределения нефтенасыщенности по толщине и площади пластов

Построение карт распределения текущей и остаточной нефтенасыщенности по пластам

Использование информации геофизических, гидродинамических исследований по пластам Данные по обводненности, перепадам давления и зависимостям дебита нефти скважин, темпов отбора нефти от различных параметров

Оптимальное вторичное вскрытие

вскрытие пласта или пластов многопластового объекта разработки, обеспечивающее: - максимальный текущий и накопленный отбор нефти со скважины - наибольший охват запасов нефти выработкой

- равномерное вытеснение нефти закачиваемым агентом (водой) к добывающим скважинам по всем

продуктивным пластам и прослоям пласта

24. критерии приоритетности ГТ

Геологические: Увеличение фильтрационной поверхности, Увеличение коэффициента охвата дренированием запасов, Увеличение коэффициента нефтеизвлечения Технологические: Увеличение дебита нефти, Уменьшение обводненности, Снижение затрат на 1 т добытой нефти

Установление оптимальной экономически обоснованной длины горизонтального ствола – основа успешного применения горизонтального бурения, выбора рационального варианта РМ. Максимальная длина ГС:

Для башкирского горизонта – 350 м

Для бобриковского горизонта – 250 м

Для турнейского яруса – 200 м

23. Задачи применения ГТ

Выработка запасов под населенными пунктами и санитарно-защитными зонами

Форсирование ввода запасов нефти в разработку

Выработка запасов нефти тупиковых и линзовидных участков нерентабельных по запасам для размещения самостоятельной сетки ВС

Выработка запасов нефти из алевролитов и глиносодержащих коллекторов

Уменьшение затрат на 1 т добытой нефти за счет уменьшения проектного фонда ДС и экономии на инфраструктуре

Создание систем заводнения в пластах небольшой толщины с ограничением пласта по разрезу непроницаемыми породами

Интенсификация добычи нефти путем увеличения дебита добываемой продукции

Способы зарезки БС в ОАО «Татнефть»

Удаление части обсадной колонны вырезающими устройствами

Вырезание щелевидного окна в стенке обсадной колонны с помощью клина-отклонителя и компоновки фрез

Объекты, разрабатываемые с применением ГТ

Башкирско-серпуховской

Тульско-бобриковский

Турнейский

87% от общего числа ГС в РТ пробурено с целью выработки трудноизвлекаемых запасов нефти из карбонатных коллекторов среднего и нижнего карбона

25. Применение ГС

Эффективно как на начальной стадии разработки, так и на поздней при благоприятном геологическом строении.

Обеспечивает высокий охват пласта заводнением и выработкой из-за наличия протяженной зоны дренирования и низкого фильтрационного сопротивления ПЗ ГС

ГС позволяют:

включать в разработку удаленные от вертикального ствола пропластки с трудноизвлекаемыми запасами нефти

решить ряд важных проблем РНМ

разрабатывать месторождения при пластовых давлениях, близких начальному

получать дебиты в 2,5-3 раза выше, чем дебиты вертикальных скважин в аналогичных геологических условиях

Преимущества доразработки «старых»месторождений системой ГС

затраты на бурение ГУС до 2 раз меньше бурения новой скважины

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

использование ранее отведенных под строительство скважин территорий без дополнительного отвода земель

Использование ранее построенных коммуникаций системы нефтесбора и заводнения

увеличение на порядок дебитов нефти ранее эксплуатируемых скважин за счет повышения коэффициента совершенства вскрытия пласта и площади дренирования

увеличение охвата выработкой запасов нефти за счет вовлечения в разработку недренируемых запасов отдельных пропластков, линз, застойных зон

увеличение потенциальных возможностей гидродинамических методов регулирования разработки как одного из основных методов повышения эффективности разработки нефтяных месторождений.