автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.06, диссертация на тему:Повышение нефтеотдачи высокообводненных длительно разрабатываемых залежей
Автореферат диссертации по теме "Повышение нефтеотдачи высокообводненных длительно разрабатываемых залежей"
Грозненский нефтяной институт имени академика М.Д/Ыиллмонщикоза
На правах рукописи Соколовский Константин Эдуардович
УДК 622, 276. 3/ • 712.8'
ПОВЫШЕНИЕ НЕФТЕОТДАЧА ШСОЗООЫЮДНЕКНКХ ДЛИТЕЛЬНО РАЗРАБАШВАЕШХ ЗАЖ-СЕЙ
Специальность: 05.15.06 - Разработка з эксплуатация
нефтянах с газовых месторождений
АЗТОРЕйНЕАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Грозний 1992
Работа выполнена в Северо-Кавказском • 'государственном научно-исследозательсксм и проектном институте нефтянок промышленности (СёвКавШЛИнефть)
Научные руководители: кандидат технических наук,
старший научный сотрудник Белов В.В.; кандидат технических наук, старший научный сотрудник Дегтярев Н.М.
Официальные оппоненты: член-корреспондент АЕН РССОР,доктор
технических наук, профессор Горбунов А. Т.; кандидат технических наук, доцент Ибрагимов Л.Х.
Ведущее предприятие - производственное объединение
"Дагнефть"
Защита состоится " 1992 г. в -у часов
нз заседании специализированного совета К 063.60.02 в Грозненском нефтяном институте имени акаде.-лгка М.Д. Мн-сиюнцикова (ГШ) по адреоу: 364302, г. Грозный, ГСП-2, пр. Революции, 21
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНК
Автореферат разослан
»" (ХсфелЛшг г.
Ученый секретарь специализированного совета,
кандидат технических наук,-^^^?^/ Беление В.И.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОШ
Актуальность ггроблемы.
Запасы большинства нефтяных местороздений страны з значительной !.:ере выработаны.в основное.! с применением процесса заводнении. Достигнутая при этом нефтеотдача редко превышает 30-40/1 началь -них запасов нефти. Накопление остаточных запасов углеводородов в обводнению: пластах во многих яефтедобызаюцих регионах ндз? зесь-ме быстрыми тешами. В то яе время внозь открываемые нефтяные месторождения. менее значительны по запасам :: имеют все белее сло:л-ше природное условия, сильно затрудняоцке эффективное извлечете нефти кз недр.
Накопленный опыт опробования известных фязико-хилических, . термических методов повышегая нефтеотдачи обводненных залоги Я еввдетельствует об их недостаточной эффективности в ряде случаев из-за значительной выработанности объектов, истощенности пластовой энергии, высокой обводненности пластов, существенной неоднородности коллекторов, наличия блоков и линз, в различной мере изолированных тектонически или литологически и т.д.
В этой связи проблема извлечения из обводненных пластов остаточной нефти требует изучения состояния длительно разрабатываемых залекей, установления характер- распределения остаточной ка-'сьпценности горных пород нефтью, водой и газа.!, определения и исследования основных фактороз, влиящих на эффективность извлечения нефти и охват пластов процессом вытеснения углеводородсв различными агентами, усовершенствования и разработки новых методоз. воздействия на выработанные пласты доя повышения их нефтеотдачи.
Решение этой проблемы будет способствовать сшнсению темпов наденет добыч;: нейти в стране.
Цель работа
Позипенке эффективности эксплуатации высокообводненнлх исто-щоншос залежей за счет улучиснет качества их изучения и контроле за процессом разработки, создание и пршепенпе новых методов воздействия с цель» доизвлечешш остаточной нефти.
Осиог/ннз задачи исследования
1. Теоретические исследования вытеснения нефти водой из по -ристсй среда, совершенствование на их основе методической бази определена охвата пластов провесом вытеснения и текущей нефтеот -дачи участков нефтяной залога: при заводнении.
2. Изучение перспектив доразработки обводкешт нефтяных залежей горизонтальными екзапшами. -
3. Создашю методов изменения наспцениости в призабойной зоне оква::аж сбводненннх залежей с цельи увеличения их продуктивности, повышения охвата пласта воздействием рабочих агентов и вовлечения в разработку слабопрошщзешх и малодрекированных частей коллектора.
4. Промысловые исследования оффективиостн опытпо-прадлдлен -них испытаний нозпх технологий повышения нефтеотдачи заводнен -них задезой ПО "Грознефть",
Методц рсис'дтк поставлекннх за^ач
Поставленные задачи решалась путем теоретических, эксперп -ментальных исследований и промысловых испытаний.
Научная иозмзна
I. Показано, что для с .ределення охвата и нефтеотдач:! участков нефтяной залети достаточно эффективно мозно использовать не -
стационарные метода исследований сквахин. На основе совершенствования теоретической базы гидродинамических методов исследований скважин разработаны методакй определения охвата и' выработки пласта по результатам гкцропрослушванЕЯ и восстановления пластового язвления.
2. Получены расчетные зависимости, описывающие процессы ус -тановившгося притока нефти и воды к .горизонтальной оквазаяю в однородно-анизотропной к слолсто-неодаородаогд пласта г,
3. Исследованы способы изменения населенности: пласта в при -зобошой зоне сквакшш с целью повышения ее производительности и охвата пласта воздействием при разработке слабопронкцаешх ксл -лекторов.
Практическая ш!иость
1. На основе проведенных исследований разработаны пркегллвмус для использования в нефтепромысловой практике методики, поззоля -щие оценить охват и нефтеотдачу участков нефтяной залешг при заводнении, но требущие иноорглацик о безводно:.! периоде экспдуата -цик и не нуздазднеся в систематического контроле за продуктивностью скваяшш з процессе ее обводнения.'
2. На призере миоценовых залезей нефти ГО/Трознефтъ" с ис -пользованием разработанных методик выявлены основные факторы, яющае па нефтеотдачу заводненных пластов.
3. Установлены технологические преицуцэстза доразработки обводненных нефтяных залежей в неоднородных пластах горизонтальны:.!:! скваззшаъз! по сравнении с вертикальными.
4. Показана перспективность газовых методов увеличения про -дуктивности скзажы и охвата пласта процесссгл вытеснения в слабопро-ницаемнх коллекторах.
Реализация работ; в промыдиешости
Основные пслогсения работы внедрены при изучении, проектиро - ч загати, контроле и регулировании процессов разработки ряда миоце -новых залекзй нефти ПО "ГроэнеЛть". Методики определения охвата и неогге отдачи пласта с 1989 г. используются для анализа эффективности и разработки мероприятий по совершенствованию циклического заводнения ХХП пласта месторождения Западный Гудермес, заводнения ХУ1 пласта площади Бори-Су с применением осадаообразукщкх агентов, щелочного заводнения опытных участков ХП1 и ХУ1 пластов Старогрозненского мастороздония. В 1991 г. на основе выполненных в диссертационной работе исследований разработаны "Лредлонания по до -„разработке мпоценозых залегай нефти ПО -'Грознефть" горизонтальнк-:.п: скважинами". На месторозденяи Гойт-Корт методам газового зоз -действия освоена я введена в работу скваглка а 113,
Апробация работы
Основные положения диссертационной работы обсувдалиоь и до -кладааллсь на:
Всесоюзной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов (Волгоград, 1990 г.);
Всесоюзном семинаре АН СССР "Теория и практика исследова -н;к пластовых Фякедоз, сквашш к пластоз при высоких термобари -чзекпх параметрах", (Волгоград, 1991г.);
заседаниях ученого совета института "СевКавЬМГМнафть" (Грозный, 1989-1992 гг.);
техсовета.. КГДУ "Октябрьнефть'", "Старогрознефть", ПО "Грознефть" ( Грозный , 1989-1992 гг.).
Пуб.таатуп!
Основное содеряянио диссэртацяонной работа представлено 8
публикациям! (статьями в сборниках трудов я тезисами докладов). Объем работы
Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, со -дер^ацего выводы и рекомендации, списка использованной литераауры, насчитывающего 113 наименований на 12 страницах. Общий объем ра -боты составляет 165 страниц, включая I таблицу, 25 рисунков.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОШ
Во введении сформулировано состояние проблемы, обоснсаана актуальность теш, определены дели и задачи исследований, показана научная новизна и практическая ценность работы.
В первой главе приведен обзор и критический анализ методоз определзния нефтеотдачи п текущей нефтенасыщзнности обводненного пласта, которые мояно подразделять на следукщие группы:
геолсго-промыслозые метода, основанные на анализе соотноше -ней добычи нефти и шздкости во времени, учете фактического заводненного объема пласта (балансовый.и статистические методы);
промыслово-геофнзические метода, основанные на изменениях физических характеристик нефтяного пласта в дризабойной зоне сква-::зпш' при обводнении; *
прямые методы определения по керну, отобранному при вскрытии пласта на безводном растворе;
гидродинамические метода, заклшавдиеся в непосредственном изучении притока нлдкостк к забою сквалшш и перераспределения давления в пласте.
Каядая из перечисленных 'групп характеризуется рядил преиму -ществ и недостатков. Так, при определенен насыщенности по керну
и геофчзическими методами велик фактор случайности, связанный с распространением на весь пласт характеристик очень ограниченной исследуемой зоны пласта (керна или нарушенной в процессе бурения призабойной зоны). Отсутствие единого понятия водонефтяного контакта такие слу:ш? причиной существенных расходцений в определении нефтяного и заводненного объемов геолого-прошсловкмц методами.
Оснозанные на изучении изменений фильтрационных характерно -тик пласта в заводнеккш объеме залеки, гндродшамические метода являются весьма эффективными для контроля процессов разработки, в первую очередь, за охватом пласта воздействием вода, по следующим причинам:
из-за возможности изучения параметров удаленных от скважшы областей пласта, как правило, в меньшей степени вовлеченных в процесс разработки, чем прилезкащие участки залезж;
благодаря относительной простоте проведения исследователь -ских рзбст.
Б основу методических подходов к решению задачи определения текущей' нефтекасыщенности обводнзшого пласта гидродинамическими методами положка теория Баклея-Леверетта вытеснения нефти водой, впоследствии развитая в работах Д.А. Эфроса, И.АЛарного, Ю.П.Борисова, М.Л. СУргучоза, А.К. Курганова, И.Д.Амелшш, В.С.Ковалева, С.Г.Каменецкого, В.А.Суслова,В.Н.Басильевокого и других ис -следователей.
Ода к о применение уле имеющихся методов одерживается^ на- наш взгляд, такими обстоятельствами;
необходимости обеспечить л течение длительного времени (до нескольких .чет) систематический контроль за продуктивностью сгаа-
шн при их обводнении,-что не всегда выполняется промысловыми слуябаш;
необходимостью ткать достаточно псишоце1шую информацию о начальном безводном периоде эксплуатации сквакин (если он вообще был);
недостаточной разработкой методической базы гидроданамичсс -них методов.
Наибольший интерес представляет использование результатов исследований сквадин на нестационарных решзлах (методами восстанов-лсш!Я давления и гццропрослушвания), позволяющих получить характеристики обширных областей пласта.
Разработанные в данной работе методики основаны имешю на этих промысловых исследованиях и дают возмгсшость определить охват пласта воздействием непосредственно для каэдого участка залоги отдельно.
Вторая глава посвящена совершенствованию теории гидродииа -мических методов определения текущей нефтеотдачи участков зале::с:' при заводнении.
.При составлении исходного дифференциального уравнения, опи -сыващего нестационарный водонефтяной поток в гранулярном коллекторе, использован известий приближенный подход (Суслоз В.А., Ка-менецкий С.Г.,Васильевский В.Н., Умении И.Д. и др.) линеариза -ции. Для оцешси охвата залепи заводнением исходили из общепринятой двухслойной'модели пласта, при этом совместная фильтрация 1Еф-ти и воды происходит з вксокопроницаемш слое, низколроницаемый слой содержит неподвижную нефть' и-связанную воду, так что насыщенности, слоев в процессе гидродинамических исследований не из -меняются. Ввиду ограниченности периода исследований по сразнению с продолжительностью обводнения сква:хиш, такое допущешхе доста-
точно справедливо:
Рассмотрена, задача od изменении давления в проста:шакщей обводненной добывающей скважине в результате закачки воды в нагне -та тс льну ю скважшу. Принимая поток от нагнетательной окваяшш плоскорадаальным , искомое изменение давления в реагирующей добывающей сиза^ине шеет вид:
где £ - коэффициент гидроправодности плаота в заводненная объ-
г)
еме, и'Лх/ (По.о):
■; .' (г)
Х- - коэффициент пьезопроводаости пласта в заводненном объе-г.:е, м /с:
' Ja ' (3)
Л' - расстояние мегщу возмущающей и реагирующей сквазш;ами,м; К*~ коэффициент относительной проницаемости пласта для во -донефтяяого потока в заводненном объеме:
(4)
sß/2 - коэффициент оишаемоо-л! водонефтяного потока в завод -ненном объеме,. УПа:
>
js/2 - б + л • rs-sj'-gj-; (5)
(~> - ф/шсцця средней водонаскценностл 6 пласта в заводнен-
%
ном объеме:
индексы 1,2 относятся к нефти и воде соответственно, ос -тальные обозначения общеизвестны.
Уравнение(1)позволяет выполнить интерпретацию кривой реагирования (гидропрослушвашш) в обводненной добывающей скзажше ка закачку воды в нагнетательную сквазлшу и определить охват пласта по толщине в случае радиальной фильтрации флщдаз. Для этого по кри -вой реагирования определяются величины коэффициентов гидролрозод -ности и пьезолроводности в заводненном объеме, на основе графшш функции Еаклея-Леверетта и уравнения Уэлпда рассчитквается средняя водонасыщекность пласта в заводненном объеме, по лаборатории:' п геолого-геофизическим данным определяются физические свойства коллектора и пластовых флюидов. В-итоге находятся толщина водонефтя -ного потока ^^ и охват пласта воздействием по толщине:
А__£_ . (7)
«/«- Х-,»'
= (8)
п-
где Д - эффективная толщнна пласта, м.
В работе приведена последовательность (методика) расчета и дан пример определения охвата пласта заводнением по толщине.
Рассмотрена задача определения охвата пласта воздействием по площади методами нестационарной фильтрации при радиальная течении нефти и воды.
Известно, что по мере приближения водонефтяного контакта к
добывающей окваяане происходит оперекаицее перемещение участков фронта вытеснения и образование области совместного течения кеф- , ти и воды в форме "языка" обводнения. Б процессе эксплуатации схва-гшни ее обводненность возрастает вследствие расширения по площади этого "языка" обзоднешот и увеличения в нем водонасыщетаости за счет оялнва нефти. Таким образом, вокруг обводненной добывающей скза;;ашы в пласте образуется две области. Б первой, нефтяной, к скваяшю двинется только нефть, во второй, обводненной, происхо -дат совместная фильтрация нефти и води. Б общем случае границы радела областей клею? криволинейный характер, а неустановившееся течете яэдкостей описывается системой нелинейшгс дифференциальных ^урззиений. Аналитическое решение такой системы.уравнений с соот -ветствутадимк краевыми условиями отсутствует. С.Г. Камеиецгаш и В.А. Сусловым данная задача решалась путем моделирования процесса фильтрации падкоствй на электроинтеграторе. Используя полученные при этал результаты, в работе, предлогмно прпблжсешюе аналитическое решение систем уравнений, позволяющее выполнить интепретацию дашшх гидродинамических исследований обводаящихся стзшпп*.
Для построения приблиле1шой модели процесса криволинейные грпшщи областей заменены прямолинейными лучами, исходящими из оси сквахалш. Тогда раамер обводненной области определяется сектором с .углем 2ЪС , отиснение его площади к площади рассматриваемого кругового участка равно коэффициенту охвата по площади этого учао-тка процессом прол-язки
Решение «"¡теми уравнений получено применительно к задаче о восстановлении пластового давления после остановки обводнякщейся добывающей жвахшны. В результате предложены сдедущыо зависимости для определения угла охвата пласта заводненном:
/ _ 7Г_ _' _ . (д)
в
оС & ' ^ ' . СЮ)
Однако для их использования в нефтепромысловой практике не -обходило преодолеть практически неразрешимую проблему, так как для расчета ' по формулам (9), (10) необходимо знать, сколько нефти притекает в сквагашу из чисто нефтяной (/?и обводненной • ( 0 х^ ойластей» Ввиду отсутствия обычно таких данных рассмотрено два предельно возможных случая:
I. Воя нефть в сквелину поступает из нефтяной области , а из обводненной притекает только вода, так что угол обводнения ;г,;с-ет минимально возможное значение:
V' . _ т___. ,Т1)
«¿^ , е &-; (К)
г/ • __ /»/Л. 1& /п/'п. (13)
*Т7/П — - _ ' '
2. Вся нефть в сква;:сину' поступает из обводненной области шоз-те с водой, тогда угол .обводнения имеет максимально возмо:зюе
значение
- / _ Ом + * /Т/Л
В дальнейшем принимав тел
ъСгт'п. * / тг> сС ---п- • (15)
При расчете утла обводнения по кривой восстановлешш давления в рас сматрив ае:.иЁ период определяется угловой коэффициент i .прямолинейного заключительного участка КЩ в осях А/с ^ ^ . По кривой гидропрослушшзашш обводненной области мезду добывающей и нагнетательной скваядиами находится величина коэфф; патента гцц-ронроводпости пласта в заводнением объеме. Есл: шеется КЗД, замеренная в период безводаой эксплуатации скаагдпш, то рассчитывается величина £н коэффициента гидродров ода ости пласта в нефтяной об -ласти.
В работе приведена последовательность (методика) расчета и дан пример определения охвата пласта заводнением ло илоцади.
Та1"гл образом, з случае плоскорадиалыгого водонефтякого потока охват пласта воздействием по объему ,Р0ХВ в окрестностях об -водненной эксплуатационной скважины равен
Практика промысловых исследований и анализ разработки миоце -новых галэ:;:ей нзфуи ПО "Гроь..ефть" поиазатш, что здесь достаточно 'кроко расп?осо.рз}!ош пршатанейно-паралпелъше потоки нефти и во-
да, особенно в плаотах колосообразной фор.ш. Формнровшгсю таких потоков способствуют существование нефтяных залегей в узких вытянутых структурах, многочисленные тектонические нарушения и определенные условия осадкспакошгзнш.
Б этой связи в работе исследован охват пласта воздействием при прямолинейно-параллельном потоке нефти и зоды в пласте поло -сообразной форды. Рассмотрена задача об изменении дазлешш в об -водненной добшзаацей скваглсхе, расположенной в центре поперечного сечения площадью Н-1-> прямолинейного бесконочного по протягдн -кости пласта в результате закачки воды в нагнетательную сквала: -ну, расположенную аналогично добывающей на расстоянии х от нее
Х= ( 0,5+0,75)1 С17)
так,что водопефтяней поток площгдья Д ■ I ( С - шарага потока) с достаточной достоверностью мопзт приниматься пршолжхейннм.
Искомое решение задачи о реагировании обводненной 01ша;:апгл тлеет зид
<р> =£.сег/с-£ , ш
где <Р> - безразмерна:, лт/нзод«' давленая вида
(20)
К* - коэффициент относительной протщаемостя водонефтяно-
го потока (4);
аР(Х,Ь) - изменение давления в реагирующей сквазине в результате нагнетания вода в нагнетательную окважну с расходом . Па.
Для практического использования уравненйя (18) в работе представлена эталонная кривая. функции давления реагпрущей сквадины в зависимости от безразмерного времени . Эталонная кривая по-
строена в двойном логарифмическом масштабе и позволяет выполнить интерпретацию данных гцдропрослушивания скважн в заводненном по-лосообразнш пласте методом совмещения. При этом определяется среднее значение площади А поперечного сечения водонефтякого потока мезду линиями нагнетания и отбора, тогда охват пласта воздействием по объему охв равен
Я (21)
и характеризует долю заводненного объема в нефтенасыщенной части коллектора мезгду линиями нагнетания и отбора.
В работе приведена методика определения охвата заводнением полосообразного пласта и дан пример ее применения.
Рассмотрена задача о восстановлении давления в вертикальной обводненной добывающей скванине, расположенной в центре поперечного сечения прямолинейного бесконечного по протяженности пласта. Выполненные оценки показали, что опустя некоторое время £
Т~ (О, /3 ~ 0,2#)-ег/Х, (22)
восстановление давления на забое А ^ (Ь) остановленной обвод -ценной сквадины в полосообразном пласте описывается прямой линией в координатных осях
с наклоном ¿» , равным
; . .Ае '(0Л +0; -В, УлЬг) ПГ
Подученное уравнение (23) позволяет определить подзкхность к' * 2 водонефтяного потока в волосообразном пласте, при этом необходимо иметь:
кривую восстановления давления в обводненной добывающей скважине;
кривую гидропрослушивания обводненной области мегду линиями нагнетания и отбора.•
В работе приведена методика определения подвижности зодонеф-тяного потока в пилосообразнсм пласте и дан пример ее применения.
Полученные результата позволяют оценить нефтеотдачу 2 -J3охв • J5 выт отдельных участков нефтяной залехи при заводнении. В случае радиального водонефтяного потока коэффициент охвата определяется по формуле (16), в случае прямолинейного - (21). Методы определения коэффициента вытеснения Ji зыт известны.
В третьей главе рассмотрена ..©зкгивнооть доразработки и воз-мо:-шость повышения нефтеотдачи истощенных зале;кай за счет увели -чения охвата пластав заводнением путам применения горизонтальных скважин.
На основе исследований Ю.П.Борисова, В.З.Воинова, З.К. Ряби-ниной, B.C. Орлова, Б.О.Сазонова, В.А.Бадьяноза и других авторов в работе установлено, что ; зат пласта заводнением в случае его дренирования горизонтальными сквалшнами выше, чем вертикальными. Показано, что особенно заметны эти преимущества горизонтальных скважин в резко неоднородном (прерывистш) коллекторе. Так, сростом протяженности горизонтального ствола до 200-300 м коэффициент охвата возрастает от 0,65 (доя вертикальной скважины) до 0,85-0,20 при линейной однорядной системе с'плотностью 60 га/с ¡св. С умонь -шением плотности сетки от 10 до 200 га/ста коэффициент охвата при
разработке объекта вертикальными скважинами снижается от 0,82 до 0,47; а для горизонтальных стволов, протяженностью 150 м охват уменьшается при этом лишь от 0,9 до 0,7.
При обычных допущениях (В.Н. Щзлкачев, М.А.Гусайизаде .А.К.Ко-лосовская, B.C. Евченко и дрДс использованием полученных во второй главе результатов, решены задачи о совместном притоке нефти и воды к горизонтального стволу в однородно-анизотропном и слоис-то-анизотропнсм пластах.
На основе полученных уравнений проведены расчета технологи -ческих показателей работы горизонтальной скванины для условий ми-оценозых залеяей ПО "Грознефтъ". При этсм рассматривался пласт , во-первых, существенно неоднородный, во-вторых,, в весьма широком диапазоне обводненности. Установлено, что в обводненном неодно -родном коллекторе дебит нефти горизонтальной сквакины существенно больше, чем вертикальной. С ростом протяженности горизонтального ствола это различие увеличивается,
В обводненном неоднородна! плаоте. дебит нефти как горизон -тальной, так и вертикальной скважины зависит от текущей нефтеот- ■ дачи (водонасшценнооти) пласта. Рост текущей водонасщенности приводит к уменьшению дебита нефти. Но ваяно при этсм то, что даже в сильно обводненном пласте дебит нефти горизонтальной скваяины в несколько раз превышает дебит вертикальной при прочих равных ус -ловкях. Серьезным преимуществом горизонтальной скваяины являемся такта и то, что обводненнооть ее продукции существенно меньше , чем вертикальной. При разработке сильно обводненной залеш на I тонну нефти, добываемую из горизонтальной скванины, будет извле -каться . ;;а 2 - 5 м3 воды меньше, чем из вертикальной скв&ии-ш. - . ^
Четвертая глава посвящена исследованиям и разработке мето -дов воздействия.на пласт в призабойной зоне скваяин с целью повышения эффективности эксплуатации залежей со слабопроницаемыми коллекторами и увеличения охвата пласта воздействием рабочих агентов.
Разработка месторождений со слабопронзщаемзд.и коллекторами вызвала крупные технические трудное иг в реализации трэдациошюй технологии воздействия на пласт водпи-щ растворами кислот в связи с тем, что изменезгая в такал коллекторе при увеличении его наск -щенности пресной водой приводят,к резкому снижению приемистости и продуктивности езшаяин. Следовательно, возникла необходимость поиска методов воздействия на такой коллектор в призабойной зоне скваяин с применением реагентов и технологий, не лриводяздх к появлению не обратиглых явлений в пласте. Основным направлением создания таких методов является отказ от использования растворов наводкой основе.
Проблема улучшения фильтрационных характеристик слабопрони -цаемого колчектора в призабойной зоне сквазлш с применением газо-образзшх рабочих агентов мо?.:ет быть решена в тем случае, если газы вступают в химическое взашодействие с породами пласта.
Предотвратить действ неблагоприятных факторов и создать условия дач обработки призабойной зоны скваянны в слабопроницаемом глинистом пласте моано, если вводить в пористую среду реагирующие вещества (хлористый водород, фтористый водород) в газообразном виде, напртдер, с углеводородным носителем или азотом, не зступакци-ми во взаимодействие с породой пласта.
Такая смесь газов, поступив в пласт, насыщенный углеводородам! и водой, измеззяет свое состоязсю. Хлористый и фторззеводород как вещества, смеззппзппцкеся с водой, активно растворяются в воде, при-
сутствуюцей в пустотах порода пласта, образуя соответствующе кислоты, реагирующие с породам коллектора. Водорастворимые продукты реакции частично остаются в месте их образования, а частично от -тесняются в глубь пласта и затем могут быть добыты из скваяины . За счет химических превращений увеличивается пустотность пород и улучшаются их фильтрационные свойства.
Воздействие на коллектор такими газообразными агентами в при-забойной зоне скваяин способствует увеличению охвата слабопрони -цаемых зон и прослоев пласта процессом вытеснения и позволяет повысить степень извлечения нефти из недр.
• Пятая глава содержит оценку распределения остаточных запа -сов нефти и перспективы доразработки миоценовых залежей ПО "Гроз-нефть".
С использованием предложенных в диссертации решений и методик произведен анализ эффективности разработки ХХП пласта месторождения Западный Гудермес, ХУ1 пласта площади Бори-СУ, опытных участков ХШ и ХУТ пластов Старогрозненского меотороэдения и других объектов нефтедобычи.
Установлено, что основной причиной низкой эффективности как . карбамида ого, так и циклического заводнения ХХП пласта площади Западный 1Удермео явился незначительный охват коллектора воздействием нагнетаемого агента (в первую очередь по толщине) из-за его неоднородности.
Изменить ситуацию о разработкой залеш возможно реализацгэй технологии, позволяющей воздействовать на пласт по всей его тол -щине. Для этого применена технология заводнения с использованием осадкообразущих агентов, создагацих в заводненных прослоях временные барьеры из гелевых систем. В 1991 г. был проведен первый этап
методика определения охвата пласта воздействием по площади по данным гидродинамических исследований скважин методами гидропрослушивания и восстановления давления при радиальной фильтрации нефти и вода;
методика определения охвата линейного (полосообразного) плао-та воздействием по объему по результата:.! гидропрослушивания;
методика определения подвижности водокефтяного потока в ли ~ нейном(полосообразном) пласте по данным гидродинамических иссле -дований скванин методами гидропрослушвания и восстановления давления при ллоскояараллельной фильтрации нефти и води;
метода'.а определения текущей нефтеотдачи участков нефтяной залежи при заводнении.
2. На примере миоценовых залежей, разрабатываемых ПО "Гроз -нефть", показано, что основное влияние на выработку и нефтеотдачу' заводненных пластов оказывает охват коллектора воздействием рабо- -чего агента. Главной причиной низкого охвата рассмотренных плас -тов является неоднородность коллектора по фильтрационно-емкостным ■свойствам.
3. Изучена перспектива доразработки обводненных нефтяных залегай горизонтальными скважинами. Установлено, что горизонталь -ные сквагдшн в таких условиях по сравнению' с вертикальными иг,сеют следующие преимущества:
более значительные притоки нефти; меньшую обводненность продукции; более значительный охват пласта дренированием. Особенно заметны эти преимущества в неоднородных пластах небольшой толщины. Достаточно пр! этам пройти по пласту расстояние в 7-10 его эффективных толщин.
работ по заводнению объекта с осадкообразуЕщлми агентами, получен положительный эффект, в 1992 г. намечается продолжить эти работы.
В связи с планируемыми испытаниями процесса вытеснения нефти высококонцентрированными щелоч1-шми' растворами на опытных участках западного поля ХШ и ХУ1 пластов Старогрозненского месторождения в 1391 г. выполнен комплекс гидродинамических исследований скважин, определен охват участков залекей пластовыми водами из закоптур-ной области и оценены гидродинамические параметры коллектора. Установлено, что несмотря на длительный срок разработки, охват пласта воздействием еще далек от идеала и позволяет рассматривать опытные участки как реальные объекты повышения нефтеотдачи.
Аналогичные выводы получены в результате комплекса работ на ХУ1 пласте площади Бори-Оу.
В работе рассмотрен танке вопрос реализации метода увеличения нефтеотдачи миоценовых залегай горизонтальными окважнами. Камече-на последовательность работ, выбраны первоочередные и перспектив -ные объекты, оценена технологическая и экономическая эффективность.
• ОСНОВНЫЕ ШВОДО И РЕка-вдлдщ
I. Для определения ох .-с та и выработки участкоз заводненной залехш наиболее целесообразно использовать результаты гидропроо - • лушивания и восстановления пластового давления. На основе созер -шенствовання методической базы гидродинамических методов разработаны :
методика определения охвата пласта воздействием по толщине по дашшм г;щюдана\а1ческих исследовашш сквахин методам гкдро -прослушнвания при радиальной фильтрации нефти к воды ;
Намечены этапы работ и выбраны объекты для испытания и реализации метода в 110 "Грознефть". Предварительные оценки показали, что озддаеынй технологический эффект - не менее 100 т /сут нефти.
4. Анализ теоретических, экспериментальных и пралысловых работ показал, что во многих случаях для улучшения фильтрационных свойств призабойной зоны скважин в слабопроницаемом, глинистом обводненном пласте применение водных растворов различных агентов не приносит положительного результата. Установлено, что использование газов, вступающих в химическое взаимодействие с горной по -родой и доставляемых в пласт потоком нейтрального газового носи -теля, является одшы из перспективных методов воздействия на при-забойную зону скво;аш, его применение позволит повысить охват пласта воздействием, его нефтеотдачу и получить на промысле существец-ный экономический эффект.
5. С использованием предложенных в диссертации решений и методик произведен анализ эффективности разработки ХХП пласта месторождения Западный 1>дермзс, ХУ1 пласта площади Бори-Су' , опыт -ных участков ХШ и ХУ1 пластов Старогрозненского месторождения. В результате сцешст выработки разлитых-участков запланированы ма -рсириятия по совершенства! --яка щпипнеского заводнения ХХП пласта меоторо:кдения Западный Гудермес, заводнения ХУ1 пласта площади Бори-Су с применением осадкообразупцпх агентов, щелочного завод - • нения опытных участков ХШ л ХУ1 ллэстов Старогрознонского место -роддения.
Основное содержание диссертации отрагхено в научно-исследовательских отчетах СевКавГППКнефти и опубликовано в работах:
I. Соколовский К.З. Анализ состояния и пути соверпюнетвова -шхя размещения скза:;-:ии с целью повышения нефтеотдачи пластов. //
Интексимкоция добычи нефти и повышение нефтеотдачи пластов/ Тр. СевХавНйПИнефти.-1990.-Зцп. 52.-C.69-7I.
2. Соколовский К.Э. Изучения характера распределения оста -точной нефтенасицекности выработанных пластов с целью повышения нефтеоздач1:./Д1нтзнсификацкя'добыча: нефти и повышение нефтеотдачи пластов /Тр. Сев1<авНИ1Шнефти.-1990.-Вып.52.-С.66-69.
3. Соколовский К.Э. Сценка охвата заводнением по толщине пласта при гидропросдушвании //Всесоюз, научно-техническая конф. молодых ученых и специалистов: Тез. докл. - Золгоград, 1990.- С. П-12. • '
4. Белов В.В. .Соколовский К.Э. Определение охваченной заводнением толщины пласта по результатам гидропрослушвания сквакин.// Интенсификация добычи нефти и повышение нефтеотдачи пластов /Тр. СевКавПИПИнефти. -1990.-Вып. 52.-C.52-6I.
5. Белов В.В.,Соколовский К.Э..Савченко А.З. Перспективы до-разработки XI/ пласта месторождения Тежала.// Интенсификация до -бычи нефти к давыиение нефтеотдачи пластав / Тр. СевКавНйПИнефти.-1990.-Вып.52.-С.62-66.
6. Белов В.В.,Соколовский К.Э. Определение охвата зазоднени -ем пласта по площади методами нестационарной фильтрации.// Повышение эффективности разработки месторождений углеводородов / Тр.Сев-КавНКПИнефтл.-КЭХ^Вып. 54.-C.7I-79. .
7. Белов Е.В, .Соколовский К.Э. Использование гидропрослушвания для оценки эффективности заводнения волосообразных пластов. // Повышение эффективности разработки месторолденпи углеводородсв/Тр. (&вКав1ШИнефти.-1991.-В1Ш.54.-С.80-37.
8. Белов В.В.,Слободан A.A..Соколовский К.Э. Об эффективности заводнения ХХП пласта месторозденкя Гудермес.// Повышенно эф -фективностк разработки местороздений углеводородов/ Тр.' СевКавШШ-не'пти.-1991. -Зш. 54 .-С. 94-Ю8.
Автор
-
Похожие работы
- Обобщение опыта разработки нефтяных залежей надсолевого комплекса Эмбы, междуречья Урал-Волга и оптимизация процесса выработки запасов нефти на основе методов моделирования
- Разработка технологий извлечения остаточной нефти водоизолирующими составами на обводненных месторождениях
- Методы прогнозирования технологических показателей разработки залежей с карбонатными коллекторами порового типа, основанные на обобщении опыта их разработки
- Комплексное воздействие на слабодренируемые запасы с целью интенсификации выработки и увеличения нефтеотдачи пластов
- Анализ и прогнозирование технологических параметров разработки нефтяных месторождений на основе классификационных методов
-
- Маркшейдерия
- Подземная разработка месторождений полезных ископаемых
- Открытая разработка месторождений полезных ископаемых
- Строительство шахт и подземных сооружений
- Технология и комплексная механизация торфяного производства
- Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
- Сооружение и эксплуатация нефтегазопромыслов, нефтегазопроводов, нефтебаз и газонефтехранилищ
- Обогащение полезных ископаемых
- Бурение скважин
- Физические процессы горного производства
- Разработка морских месторождений полезных ископаемых
- Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
- Технология и техника геологоразведочных работ
- Рудничная геология