WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 |

Во втором разделе на основе статистической обработки информации проводится исследование влияния различных геолого-технических и технологических факторов на эффективность водоизоляционных работ. Для этого выбран и применен метод множественной регрессии, позволяющий аналитически прогнозировать эффективность воздействия в зависимости от конкретных геолого-технологических условий. Выявление и применение такого рода закономерностей повышает эффективность выбора скважин-кандидатов для водоизоляционных работ, а также комплекса мероприятий, включающего совершенствование существующих технологий ограничения водопритоков.

При статистическом анализе учитывались следующие параметры (независимые переменные - Х): параметр нормализованной самополяризации (Апс);

коэффициент песчанистости (Кпесч); коэффициент расчлененности (Красчл);

комплексный коэффициент неоднородности (Кнеод), равный произведению коэффициента средней вертикальной расчлененности кривой ПС на коэффициент средней вертикальной относительной изменчивости кривой ПС [по Г.М. Золоевой];

минерализация добываемой воды (CL); удельный дебит жидкости (qж/h); удельная накопленная добыча нефти (Qн); обводненность (F); пластовое давление (Pпл);

удельный расход водоизоляционного материала на 1 м толщины пласта (Vиз/h);

отношение давления закачивания водоизоляционного состава к давлению раскрытия трещин (Рзак/Ртр); неработающая толщина пласта после проведения работ (Н_изол);

толщина глинистой перемычки (Н_глин) между нижними отверстиями перфорации и ВНК (либо обводненная часть пласта), тип изоляционного состава (Т: 1 - полимерсодержащие составы, 2 - композиции на базе жидкого стекла).

В качестве зависимой переменной Y принята дополнительная добыча нефти, полученная за счет проведения водоизоляционных работ.

На первом этапе регрессионного анализа было установлено, что обобщенное уравнение регрессии, полученное для всей совокупности исходных данных, обладает невысоким качеством прогноза. Поэтому на следующем этапе исследования, для повышения достоверности оценки влияния геолого-технологических факторов на эффективность водоизоляционных работ, весь массив исходной информации был разделен на группы и регрессионный анализ проводился по каждой группе отдельно.

Группирование осуществлялось по следующим признакам:

- в зависимости от вида технологии ограничения водопритока: ВСИ («безподходная» селективная изоляция), СИ+ Цемент (селективная изоляция с докреплением интервала воздействия цементным раствором;

- в соответствии с наличием в обрабатываемой скважине следующих классов пород-коллекторов: ГСК – гидродинамически связанный коллектор и ПК – прерывистый коллектор (таблица 1).

Таблица 1 - Группировка скважин в зависимости от прерывистости коллекторов и технологии водоизоляционных работ Группа 1 Группа 2 Группа Коллектор технология коллектор Технология коллектор технология СИ + СИ + ГСК ВСИ ПК+ГСК ГСК Цемент Цемент С учетом изложенного были получены уравнения регрессии, представленные в таблице 2. Входящие в уравнения регрессии коэффициенты являются значимыми с вероятностью 0,95. Наибольшее влияние на эффективность работ по ограничению водопритоков для выделенных групп оказывает удельная накопленная добыча нефти (характеризует выработку запасов), толщина глинистой перемычки, коэффициент неоднородности, минерализация добываемой воды (характеризует источник обводнения).

В третьем разделе приведены методика и результаты исследований эффективности применения водоизоляционных мероприятий с использованием трехмерной фильтрационной модели залежи, а также результаты изучения особенностей моделирования различных причин обводнения добывающих скважин.

При этом особое внимание уделялось анализу влияния размеров и геометрии ячеек фильтрационной модели на точность воспроизведения показателей разработки водонефтяных зон и процессов конусообразования. Для этого были выполнены экспериментальные расчеты на тестовых моделях, отличающихся друг от друга размером ячеек и типом сетки (равномерная сетка, неравномерная сетка, сетка с локальным измельчением - lgr). За базовый вариант расчета была принята модель с равномерной сеткой и размером ячеек 1 метр по осям X, Y, Z. Все последующие вычисления сравнивались с этим вариантом расчетной модели.

Результаты проведенных расчетов позволили сделать следующие выводы:

- показатели разработки водонефтяных зон зависят от размера ячеек Таблица 2 – Характеристика уравнений множественной регрессии для прогноза дополнительной добычи нефти Кол-во Среднее Сред-квадр. Ошибка Группа скважин, значение отлонение Уравнение регрессии прогнозир R2 F-критерий шт Qн_доп, т Qн_доп, т ования, т Qн_доп=-1,44·CL – 172,68·Log(Qнак.н/h) + +301,19·Log(Vиз/h) – 125,86·Pmax/Pтр- Группа1 40 150 299 193 0,669 7,- 1135,5Aps + 273,18·Log(Kнеод) – -309,52·Log(qж/h) – 4,37·Рпл + +3330,Х Qн_доп = 833,35·Н_глин – 1860,Х Log(Qнак.н/h)+3855,06·Log(Vиз/h) – Группа2 31 1058 1775 953 0,736 13,-6093,75·Pmax/Ртр+ 211,13·Кнеод + +11462,Qн_доп=834,04·Н_глин –101,12·Н_изол – Группа3 43 658 1421 -507,34·Log(Qнак.н/h) –1745,66·Log(Vиз/h)+ 815 0,706 14, + 281,31·Кнеод + +2796,гидродинамической модели. При этом установлено, что с увеличением размера ячеек, как правило, занижаются значения начальной обводненности и завышаются другие основные показатели (начальные дебиты нефти, накопленная добыча нефти, и, соответственно, КИН);

- использование неравномерных сеток является предпочтительным, по сравнению с равномерными сетками, а также сетками с локальным измельчением. Доказательством этого является тот факт, что при их применении удается достигнуть наилучшего схождения результатов расчетов с результатами, полученными на точной модели, а также требуются меньшие вычислительные и временные ресурсы. При этом, в отличие от локальных измельчений, они не требуют привлечения специальных программных продуктов, позволяющих использовать их в расчетах;

- выбор размера «измельченных» ячеек должен выбираться применительно к конкретным горно-геологическим условиям, для чего необходимо проводить оценочные расчеты по определению чувствительности модели к изменению геометрии сетки.

Проведенные расчеты позволили по новому объяснить результаты исследований ряда ученых (Закирова С.Н. и Закирова И.С.), уточнить выбор типа гидродинамической сетки и размеров её ячеек для проведения дальнейших расчетов по исследованию влияния геолого-технологических факторов на эффективность водоизоляционных работ.

Для оценки влияния различных геолого-технологических параметров на эффективность водоизоляционных работ была продолжена серия экспериментальных расчетов. При этом изучалось влияние следующих факторов: степени вертикальной сообщаемости пласта (монолитный или расчлененный коллектор), различные виды распределения проницаемости от кровли к подошве пласта, разные источники обводнения (подошвенная или нагнетаемая вода), разные интервалы поглощения водоизоляционных составов и т.д.

Воздействие водоизолирующих композиций на коллектор воспроизводилось в модели изменением фазовых проницаемостей. В качестве водоизолирующего состава выбирался реагент, обладающий селективными свойствами, т.е. способный уменьшать фазовую проницаемость по воде, в то время как проницаемость по нефти оставалась неизменной (аналогичным действием обладают кремнийорганические соединения – КОС).

Результаты проведенных расчетов позволили сделать следующие выводы:

- при проведении водоизоляционных работ необходимо избегать поступления изоляционного состава в нефтенасыщенную часть пласта не зависимо от природы его селективных свойств (перед проведением работ в нефтенасыщенную область необходимо закачивать состав, сохраняющий или улучшающий её фильтрационные свойства, с проведением в последующем мероприятий по интенсификации отборов нефти из этой зоны);

- эффективность работ по ограничению водопритоков повышается при наличии неравномерной выработки запасов;

- в коллекторах, имеющих расчлененное строение (при отсутствии вертикальной сообщаемости между пропластками), эффективность водоизоляционных работ выше, чем в монолитных пластах;

- наибольший эффект от водоизоляционных работ достигается в коллекторах, проницаемость которых в подошвенной части больше, чем в кровельной;

- эффективность работ по ограничению водопритоков при обводнении скважин нагнетаемой водой выше, чем при обводнении пластовой (подошвенная или законтурная вода).

Четвертый раздел посвящен разработке новых методов ограничения водопритоков и совершенствованию технологий водоизоляционных работ, широко применяемых на Самотлорском месторождении.

Практика показывает, что за последние 8-10 лет на месторождении наибольшее распространение получили два состава, используемые в комплексе с различными добавками:

- гелеобразующие составы на основе силиката натрия;

- вязкоупругие полимерсодержащие гели.

При этом гелеобразующие составы на базе силиката натрия используются для селективной изоляции обводненных интервалов, с докреплением интервала цементным раствором и установкой «блокад-экранов». Вязкоупругие полимерсодержащие гели - для «бесподходной» селективной изоляции (без привлечения служб КРС), селективной изоляции обводненных интервалов с докреплением интервала воздействия цементным раствором и установкой «блокад-экранов».

Анализ эффективности водоизоляционных работ на Самотлорском месторождении показал, что за последние 5 лет она снизилась в среднем в раза (с 1-1,4 до 0,5-0,6 тыс.т на скв/опер), а успешность работ не превышает 60 %. Таким образом, логично утверждать, что применяемые в настоящее время на Самотлорском месторождении технологии ограничения водопритоков (ОВП) оказались малоэффективными. Поэтому, для повышения эффективности ОВП существует необходимость разработки новых водоизоляционных составов и технологических решений. Кроме того, объективно необходимо совершенствовать и повышать эффективность применяемых в настоящее время водоизоляционных технологий по следующим направлениям:

- совершенствование методики подбора скважин-кандидатов для проведения работ по ОВП;

- совершенствование изоляционных составов и методов водоизоляционных работ для конкретных горно-геологических условий;

- совершенствование технологических операций, входящих в комплекс работ по ограничению водопритоков.

Основная сложность при планировании ОВП заключается в выборе перспективных скважин, проведение работ в которых технологически оправдано и экономически целесообразно. В настоящее время на месторождении отсутствует рациональная методика выбора скважин-кандидатов для проведения водоизоляционных работ. На практике руководствуются, в основном, накопленным опытом, поэтому выбор скважин для проведения работ по ограничению водопритока в определенной мере носит субъективный характер. В связи с этим, в работе приводятся результаты разработки методики выбора скважин для проведения водоизоляционных мероприятий, которые позволили создать принципиальную схему выбора скважин-кандидатов для проведения водоизоляционных работ, позволяющую минимизировать число рисков получения отрицательного результата.

Согласно данной схемы (рисунок 1) основными этапами выбора скважин являются:

- изучение геологического строения объекта воздействия и расчет технологической эффективности мероприятия с помощью уравнений регрессии, полученных в 3-м разделе, что позволяет создать ранжированный список скважин;

- расчет экономической эффективности проведения мероприятия, уточнение ранжированного списка скважин;

- анализ динамики добычи и истории эксплуатации скважин, предварительная идентификация причин обводнения скважин;

- выбор скважин для проведения промыслово-геофизических исследований с целью точного определения причины и места поступления воды в скважину;

- по результатам промысловых геофизических исследований назначается комплекс геолого-технических мероприятий.

Данная методика выбора позволяет определить группу наиболее перспективных скважин для проведения работ по ограничению водопритоков и снизить эксплуатационные затраты.

Одним из основных направлений совершенствования водоизоляционных работ является повышение селективности водоизоляционных технологий. Как Фонд скважин Тип коллектора ГСК+ПК ГСК Расчет технологической эффективности Qн_доп<0 Qн_доп>Расчет экономической эффективности PIПредварительная идентификация причин обводнения, анализ истории добычи Кандидаты для РИР Кандидаты для ОВП Проведение комплекса ПГИ Кандидаты для РИР Кандидаты для ОВП Назначение комплекса мероприятий Рисунок 1- Схема выбора скважин-кандидатов для проведения работ по ограничению водопритоков показывают результаты фильтрационного моделирования, при проведении водоизоляционных работ необходимо избегать поступления изолирующего состава в слабообводненную часть пласта вне зависимости от природы его селективных свойств. В связи с этим, необходимо повышать точность закачивания водоизолирующих композиций, которые должны поступать только в высокообводненные интервалы разреза. Существующие на месторождении стандартные схемы закачивания водоизолирующих композиций могут применяться только в случае отделения высокообводненной части пласта глинистой перемычкой от слабообводненной. В монолитных однородных коллекторах, при наличии вертикальных внутрипластовых перетоков, в ходе водоизоляционных работ необходимо проводить дополнительные мероприятия по предотвращению фильтрации водоизоляционных составов в слабообводненную часть пласта.

В отечественной и зарубежной практике для этих целей используют специальные защитные составы, способные сохранять фильтрационные свойства коллектора слабообводненных зон. При этом нагнетание водоизолирующего и защитного составов можно осуществлять как поочередно, так и одновременно, через разные колонны насосно-компрессорных труб. В работе предложено в качестве защитных реагентов использовать кислотные составы. В результате их применения, во первых, должны быть ликвидированы перетоки водоизоляционного реагента в слабообводненную область пласта, во вторых - фильтрационные свойства слабообводненной части пласта будут сохранены или даже улучшены.

В качестве водоизолирующей композиции предлагается кремнийорганический состав класса полифункциональных соединений кремния +25 % ГКЖ. Закачивание кислотных составов рекомендуется проводить в два цикла. Первый цикл – закачивание 12 % HCl + 0,05 % неионогенного ПАВ + % уксусной кислоты с целью выщелачивания карбонатов. Второй цикл – закачивание 12 % HCl + 4 % HF + 0,05 % неионогенного ПАВ + 1 % уксусной кислоты без освоения скважины. При этом осуществляется воздействие на глинистую составляющую коллектора.

Pages:     | 1 || 3 |






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