WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 |

УДК 622.276 Направах рукописи

СафинСтанислав Газизович

ГЕОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕОСНОВЫ
ПОВЫШЕНИЯЭФФЕКТИВНОСТИ ДОБЫЧИ НЕФТИ
ИЗ НЕДОНАСЫЩЕННЫХ НЕФТЬЮ
ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛИМИКТОВЫХПЛАСТОВ

Специальность 25.00.17 Разработка иэксплуатация нефтяных
игазовых месторождений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соисканиеученой степени

доктора техническихнаук

Уфа 2008

Работа выполнена в Государственномобразовательном учреждении
высшего профессиональногообразования
«Архангельский государственныйтехнический университет»

Научныйконсультант

–доктор техническихнаук

Гильманова РасимаХамбаловна

Официальные оппоненты:

–доктор технических наук,профессор

Антипин ЮрийВикторович

– доктор физ.-мат.наук, профессор

Хабибуллин ИльдусЛутфурахманович

– доктор техническихнаук, профессор

Нугаев РаисЯнфурович

Ведущаяорганизация

– ООО «РН–УфаНИПИнефть»

Защита диссертации состоится_______ 2008 г. в __ часов на заседаниидиссертационного совета Д 222.002.01 приГосударственном унитарном предприятии«Институт проблем транспортаэнергоресурсов»
(ГУП«ИПТЭР») по адресу: 450055, г. Уфа, пр. Октября,144/3.

С диссертацией можно ознакомиться вбиблиотеке ГУП «Институт проблемтранспорта энергоресурсов».

Авторефератразослан _______ 2008г.

Ученый секретарь

диссертационногосовета

кандидат техническихнаук Л.П. Худякова

ОБЩАЯХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Разработка большинстваразрабатываемых крупных залежей нефти ЗападнойСибири традиционными технологиямиизвлечения нефти осложнена пониженнойначальной нефтенасыщенностью поровогопространства продуктивных пластов,повышенной гидрофильностьюпород-коллекторов и содержанием в составенефтей значительного количества парафинаи асфальтосмолистых веществ (АСВ), а такжегеолого-физическими характеристиками,наличием высоких пластовых температур ивысокой газонасыщенностью нефтей.

Интенсивное физико-химическоевоздействие на объекты разработки оказалосущественное влияние на характеристикиколлекторов, прежде всего на проницаемостьпризабойной зоны пласта (ПЗП) как впроцессе вскрытия, так и эксплуатациискважины. Установлено снижениепроницаемости ПЗП в результатекольматации порового пространства твердойфазой и фильтратом глинистого раствора привскрытии бурением и перфорации. Ухудшениепроницаемости ПЗП происходит за счетобразования мехпримесей и продуктовкоррозии скважинного оборудования приглушении и промывке скважин, выпаденияасфальтосмолистых и солевых отложенийиз-за изменения термогидродинамическихусловий, образования водонефтянойэмульсии при контакте с преснойводой.

Под влиянием пресной воды в ПЗПпроисходят набухание, диспергирование ипереотложение глинистых составляющихцемента и породы-коллектора.

Анализ промыслового материала,результатов промыслово-геофизических игидродинамических исследованийпоказывает, что продуктивность и дебитзначительной части добывающих скважин впроцессе эксплуатации снижаются несмотряна проведение большого объемагеолого-технических мероприятий (ГТМ).Большая часть обработок призабойной зоны(ОПЗ) не дает ожидаемого эффекта, в томчисле и кислотные обработки, считающиесяменее трудоемкими и болеетехнологичными.

Поэтому применяемые рабочиерастворы, кроме стимулирования притоков,должны обладать свойствами защитыструктуры глинистых пород и удержания всуспензии тонких частиц, отделившихся отпороды пласта, а также способствоватьпредотвращению выпадения в осадоквторичных продуктов реакции кислотныхсоставов с железом и алюминием.

В диссертационнойработе представлены результатыисследований геолого-физических условийзалегания продуктивных пластов,интенсификации притока продукции скважин,рекомендации по совершенствованиюсистемыразработки недонасыщенных нефтьювысокотемпературных пластов.

Цель работы – обоснование иразработка геотехнологических принципов повышенияэффективности интенсификации добычи нефтииз недонасыщенных нефтьювысокотемпературных полимиктовых пластов,основанных наиспользовании новых составов и технологийвоздействия на пласт.

Основные задачиисследований

1. Анализ и обобщениерезультатов исследованийгеолого-физических условий залеганияпродуктивных пластов на примереНоябрьской группы нефтегазовыхместорождений Западной Сибири.

2. Изучение особенностейразработки нефтяных залежей снедонасыщенными нефтью коллекторами ивозможности применения физико-химическихметодов воздействия на увеличениеэффективности нефте-извлечения.

3. Исследование иустановление механизма отложений,накапливающихся на забое скважин, в ПЗП иоткладывающихся на внутрискважинномоборудовании, как следствия техногенноговоздействия.

4. Разработка рецептурновых технологических жидкостей дляпромывки забоя и ствола скважин, а такжевнутрискважинного оборудования; глушенияскважин; применения в качествемногоцелевых буферных жидкостей приработах в скважине.

5. Разработка новыхрецептур кислотных композиций срегулируемой глубиной проникновения впласт и извлечения продуктов реакции ифильтратов.

6. Обоснование и подборвысокотемпературных ингибиторов коррозиидля защиты скважинного оборудования прикислотных обработках.

7. Разработка и совершенствованиетехнологий интенсификации притока продукциискважин для гидрофильных,заглинизированных пластов.

Методы решенияпоставленных задач. Решениепоставленных задач осуществлялось путемисследований геолого-физических итехнологических условий эксплуатациинефтегазовых залежей с недонасыщенными нефтьюколлекторами. Для изучения и анализаиспользовались данные геофизических игидродинамических исследований; статистическиеданные,характеризующие объект; результаты экспериментальныхисследований в скважинах, химических испектральных анализов пород, продукциидобывающих скважин; атакже методы математическогомоделирования процессов разработкинефтяныхзалежей. Проводился анализ промысловыхданных эксплуатации скважин и применениякомплекса физико-химических воздействийна призабойнуюзону скважин, а также показателейразработки продуктивных пластов.

Научная новизнарезультатов работы

1. Установленызакономерности фильтрации пластовыхфлюидов в недонасыщенных нефтьюколлекторах и определены критерииэффективности примененияфизико-химических методов увеличениянефтеотдачи для пластов с пониженнымнефтесодержанием.

2. Разработана модельформирования механических примесей изагрязнителей на различных этапахтехнологического процесса добычи нефти набазе обобщения геолого-промысловойинформации.

3. Обобщены и обоснованы направлениянаучных и промысловых исследований иразработана научно-методологическаяоснова для новых методов интенсификации добычинефтей,содержащихповышенное количество высокомолекулярныхкомпонент асфальтосмолопарафиновых веществ (АСПВ) в слабонасыщенныхнефтью высокотемпературных пластах.

4. Определены характер исоставы мехпримесей, поднятых с забоя приразличных операциях в скважине, икернового материала продуктивных пластов.Установлено, что по минералогическомусоставу, по растворимости в кислотныхрастворах и содержанию фильтрата забойныеотложения на 50…60 % и более имеюттехногенный характер происхождения.

5. Исследованы иразработаны рецептуры новыхтехнологических жидкостей для промывки иглушения скважин со свойствами,предотвращающими ухудшениефильтрационных характеристик пласта, атакже составы рабочих композиций срегулируемой глубиной проникновения набазе кислотных композиций.

6. Установлено влияниеразличных поверхностно-активных веществ(ПАВ), используемых в технологиях повышениянефтеотдачи и интенсификации притока, намежфазное натяжение кислотных составов иих фильтратов, исследованы их ингибирующиесвойства.

7. Созданыновые технологии интенсификации добычинефти из слабонасыщенных нефтью полимиктовыхвысокотемпературных пластов путем закачкирастворов ингредиентов тампонирующегосостава и раствора хлористого кальция, а такжеаминированного хлористого натрия(АХН).

Основные защищаемыеположения

1. Методика определенияоптимальных параметров применениятехнологий физико-химического воздействияна недонасыщенные нефтьюколлекторы.

2. Модель формированиямехпримесей и загрязнителей в системе«пласт –скважина –наземные технологические узлы».

3. Рецептурытехнологических жидкостей для промывки иглушения скважин с регулируемымисвойствами по воздействию на коллектор ипродукцию скважин.

4. Рецептуры кислотныхкомпозиций и многоцелевых буферныхжидкостей с регулируемой глубинойпроникновения для ОПЗ недонасыщенныхнефтью высокотемпературных пластов.

5. Результатыисследований влияния ПАВ на свойствакислотных составов и их фильтратов.

6. Новые составы итехнологии интенсификации добычи нефти изнедонасыщенных нефтьювысокотемпературных полимиктовыхколлекторов на основе аминированногохлористого натрия и ингредиентовтампонирующего состава.

Достоверностьполученных результатов установлена путем анализарезультатов обработки статистическойинформации высокой представительности.Экспериментальные исследованияпроводились в лабораториях институтов«НоябрьскНИПИнефтегаз», НИИ «Нефтеотдача»АН Республики Башкортостан и «СибНИИНП»,на скважинах нефтегазовых месторожденийНоябрьского и других нефтегазовыхрегионов. Результаты экспериментов ииспытаний проанализированы и сопоставленыс известными теоретическими иэкспериментальными данными другихисследователей.

Практическаяценность и реализация результатовработы

1. Разработанытехнологии, увеличивающие продуктивностьскважин, основанные на применениитехнологических жидкостей с улучшеннымипромывочными свойствами, новыхмногоцелевых буферных жидкостей исоставов для воздействия на призабойнуюзону недонасыщенных нефтьювысокотемпературных полимиктовых пластов,которые широко используются в ОАО«Ноябрьскнефтегаз».

2. Предложены новыенизкотемпературные, некоррозионно-активные жидкости глушения,совместимые с применяемымитехнологическими жидкостями, необразующие токсичные соединения с другимивеществами, обладающие большей степеньюзащиты глинистых структур.

3. Предложена методикаподбора потенциально эффективныхреагентов для удаления и предупреждениясмолопарафиновых отложений дляпород-коллекторов повышеннойгидрофильности.

4. Разработанырегламенты проведения работ в скважинах.Технологии испытаны в скважинах и переданыпроизводственным подразделениям по добыченефти и газа ОАО «Ноябрьскнефтегаз» ОАО«Газпромнефть». Результаты исследованийиспользованы при составлении проектовпробной эксплуатацииВосточно-Вынгаяхинского иВосточно-Пякутинского месторождений идругих проектных документов по разработкеместорождений. Выводы и предложенияиспользуются при совершенствовании системразработки нефтяных месторождений вЗападной Сибири и в ряде месторождений насевере Тимано-Печорской нефтегазоноснойпровинции.

5. Результатыисследований положены в основуопубликованных монографий, а также другихучебных и учебно-методических пособий иприменяются в учебном процессе.

Апробация работы.Основные результатыисследований, вошедшие в диссертационнуюработу, докладывались и обсуждались нанаучно-технических семинарах ПО«Ноябрьскнефтегаз» (1986-1994 гг.),школах-семинарах «Системная технологиявоздействия на пласт» (г. Ноябрьск, 1987 г., 1989г.), научно-технической конференции «Школапередового опыта по проблемам добычи нефтиНоябрьского региона» (г. Ноябрьск, 1988 г.),Всероссийской научной конференции«Вычислительные средства регистрации иинтерпретации геофизических исследованийскважин» (г. Уфа, 1992 г.), XVII школе-семинаре«Проблемы механики сплошных сред всистемах добычи, транспорта и переработкинефти и газа» (г. Уфа, 1995 г.), Всероссийскойнаучной конференции «Фундаментальныепроблемы нефти и газа» (г. Москва, 1996 г.),Всероссийской научно-техническойконференции «Актуальные проблемысостояния и развития нефтегазовогокомплекса России» (г. Москва, 1997 г.),научно-практической конференции«Повышение уровня добычи нефти наместорождениях ОАО «Ноябрьскнефтегаз» в1998-2005 гг.» (г. Ноябрьск, 1997 г.), научнойконференции «Состояние, проблемы, основныенаправления развития нефтянойпромышленности в XXI веке» (г. Тюмень, 2000 г.),3-ей научно-практической конференции «Путиреализации нефтегазового потенциала ХМАО»(г. Ханты-Мансийск, 2000 г.),научно-практической конференции «Физика вБашкортостане», посвященной
30-летию ИФМК УНЦ РАН (г. Уфа, 2001 г.),научно-практической конференции «Сырьеваябаза России в XXI веке», посвященной 70-летиюгеологической службы на ЕвропейскомСевере России (г. Архангельск, 2001 г.),научно-практической конференции «Нефть игаз на старте XXI века» (г. Уфа, 2001 г.),Международной научно-практическойконференции «Перспективы освоенияминерально-сырьевой базы Архангельскойобласти» (г. Архангельск, 2002 г.),Всероссийской научной конференции«Природные ресурсы северных территорий:проблемы оценки, использования ивоспроизводства» (г. Архангельск, 2002 г.),Международной научно-практическойконференции «Развитие минерально-сырьевойбазы Архангельской области: проблемы,задачи, перспективы» (г. Архангельск, 2003 г.),Международной конференции «Моделированиестратегии и процессов освоениягеоресурсов», посвященной 15-летию Горногоинститута УрО РАН (г. Пермь, 2003 г.),Международной научно-практическойконференции, посвященной 75-летиюАрхангельского государственноготехнического университета (г. Архангельск,2004 г.).

Публикации и личный вкладавтора

По теме диссертацииопубликованы 64 печатные работы, в том числе5 монографий, 48 статей (37 из них – в журналах изперечня ВАК), получены 9 патентов РФ,созданы 2 методические разработки и 1стандарт предприятия.

Автору принадлежатпостановка задач исследований, их решение,разработка технологий и методовисследований, непосредственное участие вэкспериментальных работах, анализ иобобщение результатов исследований, в томчисле опытно-промышленных испытаний,формирование научного направления.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит извведения, семи глав, основных выводов ирекомендаций, списка литературы,включающего 195 наименований, 19 приложенийна 22 страницах. Работа изложена на 322страницах машинописного текста, содержит 74рисунков, 87 таблиц.

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»