WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 |
УДК 622.276.1/.4

На правах рукописи

Куликов Александр Николаевич ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТКИ СЛОЖНОПОСТРОЕННЫХ ЗАЛЕЖЕЙ НЕФТИ С НИЗКОПРОНИЦАЕМЫМИ КОЛЛЕКТОРАМИ ПРИ ЗАВОДНЕНИИ (НА ПРИМЕРЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ) Специальность 25.00.17 - Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Уфа - 2007 2

Работа выполнена в Обществе с ограниченной ответственностью «РН-УфаНИПИнефть» Научный руководитель – кандидат технических наук Тимашев Эрнст Мубаракович

Официальные оппоненты: – доктор технических наук, профессор Котенёв Юрий Алексеевич – кандидат технических наук Сарваретдинов Рашит Гасымович Ведущая организация – Общество с ограниченной ответственностью НПО «Нефтегазтехнология»

Защита диссертации состоится 25 января 2008 г. в 1130 часов на заседании диссертационного совета Д 222.002.01 при Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов» по адресу: 450055, г. Уфа, пр. Октября,144/3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУП «Институт проблем транспорта энергоресурсов».

Автореферат разослан 25 декабря 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук Л.П. Худякова 3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы Основными особенностями современного состояния нефтяной отрасли России являются:

· рост доли трудноизвлекаемых запасов (ТИЗ) в структуре запасов нефти;

· отсутствие площадного применения современных высокотехнологичных методов повышения нефтеотдачи пластов (МУН), таких как газовое, водогазовое и полимерное воздействия;

· массовое применение мероприятий по интенсификации добычи нефти (ИДН).

Перед специалистами встает задача повышения нефтеотдачи пластов (ПНП) путем оптимизации выбора объектов для осуществления технологий, характеризующихся массовым применением, их адаптации к условиям залежей ТИЗ нефти и адресного применения. В технологии входят геологотехнологические мероприятия (ГТМ) по форсированию отборов жидкости (ФОЖ) путем оптимизации режима работы скважин, стимуляции скважин проведением ГРП и ОПЗ, физико-химические технологии селективной изоляции водопритока в скважинах и потокоотклоняющие технологии (ПОТ).

Последние подразумевают использование гельобразующих реагентов с целью выравнивания профиля приемистости (ВПП) нагнетательных скважин. С целью решения указанных проблем совершенствуются методы обоснования объектов и технологий ИДН и МУН, исследуются механизмы действия и уточняются критерии применимости мероприятий в условиях залежей ТИЗ нефти.

Цель работы Повышение эффективности разработки залежей ТИЗ нефти (водоплавающих и приуроченных к низкопроницаемым коллекторам — НПК) месторождений Западной Сибири путем оптимизации выбора объектов применения ГТМ по ФОЖ (оптимизация режима, стимуляция проведением ГРП и ОПЗ), физико-химических ПОТ и технологий селективной изоляции водопритоков.

Основные задачи исследований 1. Совершенствование методов обоснования применения МУН на залежах ТИЗ нефти:

· методов локализации остаточных запасов многопластовых залежей нефти, приуроченных к низкопроницаемым коллекторам;

· методов диагностики источников обводнения скважин и состояния остаточных запасов нефти;

2. Уточнение критериев выбора объектов применения ГТМ по ФОЖ (ГРП, ОПЗ, оптимизация режима), физико-химических ПОТ и технологий селективной изоляции водопритоков;

3. Усовершенствование и адресная адаптация потокоотклоняющих технологий к условиям залежей ТИЗ нефти с разработкой и практическим внедрением новой технологии.

Методы исследований 1. Систематическое использование результатов промысловогеофизических исследований скважин (ПГИ), таких как гамма-каротаж, термометрия и РГД, гидродинамических исследований (ГДИ) и физикохимических исследований;

2. Сравнительный анализ динамик обводнения скважин залежей различного типа при проведении ГТМ;

3. Факторный геолого-промысловый анализ эффективности применения ГТМ по ФОЖ на скважинах нефтяных залежей различного типа;

4. Статистический анализ данных ПГИ скважин с использованием метода распознавания образов;

5. Вычислительные исследования в электронном симуляторе внутрипластовых процессов, происходящих при применении ГТМ и МУН на залежах нефти различного типа;

6. Фильтрационные исследования с использованием натурных кернов.

Научная новизна 1. Разработаны метод локализации остаточных запасов многопластовой залежи нефти с помощью карт остаточных нефтенасыщенных толщин на основе статистической обработки данных ПГИ скважин и принципы факторного структурного анализа разработки сложнопостроенной залежи;

2. Выявлены и изучены закономерности обводнения скважин залежей различного типа при проведении ГТМ, на основании которых разработан корреляционный метод диагностики источника обводнения скважин;

3. Уточнены критерии выбора объектов для проведения ГТМ по ФОЖ, физико-химических потокоотклоняющих технологий ПНП и ограничения водопритоков;

4. Выявлены особенности механизма действия ПОТ в условиях залежей ТИЗ нефти, с учетом которых разработана комплексная технология ВПП скважин.

Основные защищаемые положения 1. Метод локализации остаточных запасов нефти многопластовой залежи с помощью карт остаточных нефтенасыщенных толщин на основе статистического анализа результатов ПГИ (защищен патентом № 2285790).

2. Объяснение механизмов проявления различных источников обводнения скважин при проведении ГТМ и разработанный на их основе корреляционный метод диагностики источника обводнения скважин (имеется положительное решение Роспатента по заявке на патент № 2006126258/03/028496 от 07.07.06.).

3. Уточнение и обоснование критериев выбора объектов применения гидродинамических МУН (ФОЖ), физико-химических ПОТ и технологий селективной изоляции водопритоков.

4. Комплексная технология выравнивания профиля приемистости нагнетательных скважин залежей ТИЗ нефти (защищена патентом № 2263773).

Достоверность полученных результатов достигается анализом промысловых данных, результатов вычислительных и фильтрационных исследований и, что важно, идентичностью выводов по итогам исследований с использованием указанных методов. Так, данные ПГИ подтверждают результаты диагностики источника обводнения скважин. Разработанные методы подтверждены положительными результатами практического выбора объектов воздействия ГТМ по ФОЖ и комплексной технологии ВПП нагнетательных скважин на залежах ООО «НК «Роснефть» - Пурнефтегаз».

Практическая ценность работы 1. В работе усовершенствованы методы анализа и критерии применимости технологий при разработке залежей ТИЗ нефти, которые нашли практическое применение при:

· анализе разработки многопластовых объектов БП10-11 и БПТарасовского месторождения (2003 г), сложенных низкопроницаемыми коллекторами;

· разработке принятой и утвержденной в OOO «НК «Роснефть» Пурнефтегаз» программы проведения ГТМ на скважинах месторождений в 2006 г.;

· разработке принятой и утвержденной в OOO «НК «Роснефть» Пурнефтегаз» программы воздействия физико-химическими МУН на месторождениях в 2006 г.

2. Реализация программы ГТМ на месторождениях ОOО «НК «Роснефть» - Пурнефтегаз» в 2006 году позволила снизить темп обводнения продукции 62,– 75,0 % скважин, на которых проведены мероприятия, и, соответственно, получен прирост добычи нефти;

3. Разработанная комплексная технология ВПП нагнетательных скважин внедрена на Тарасовском и Барсуковском месторождениях, дополнительная добыча нефти составила соответственно 110 и 46,6 тыс.т., что подтверждается актом на внедрение.

Апробация работы Основное содержание и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

1. научно-практической конференции «Проблемы освоения трудноизвлекаемых запасов углеводородов» в рамках VI Конгресса нефтепромышленников России (г. Уфа, 2005 г.);

2. IX научно-практической конференции «Пути реализации нефтегазового потенциала ХМАО» (г. Ханты-Мансийск, 2006 г.);

3. Международной научно-практической конференции «Современные технологии капитального ремонта скважин и повышения нефтеотдачи пластов.

Перспективы развития» (г. Геленджик, 2006 г.);

4. Международной академической конференции «Состояние, тенденции и проблемы развития нефтегазового потенциала Западной Сибири» (г. Тюмень, 2006 г.).

Публикации результатов и личный вклад автора По теме диссертации опубликованы 14 печатных работ, в том числе патента. В рассматриваемых исследованиях автору принадлежат постановка задач, их решение, анализ и обобщение результатов.

Объем и структура работы Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов и рекомендаций, списка использованных источников, включающего 225 наименований, и приложений на 33 страницах. Работа изложена на страницах машинописного текста, содержит 34 рисунка, 9 таблиц, СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении даны обоснование темы диссертации и ее актуальности, основные защищаемые положения, научная новизна и практическая ценность.

В первой главе представлен литературный обзор по теме разработки залежей ТИЗ, характеризующий текущее состояние изученности проблемы и решения поставленных задач. Кратко описаны состояние исследованности механизмов обводнения нефтяных скважин, существующие методы локализации остаточных запасов залежей нефти, графической диагностики источников обводнения скважин, критерии выбора объектов воздействия гидродинамическими и физико-химическими МУН. Описаны существующие физико-химические и гидродинамические МУН пластов и ограничения водопритоков.

Изучению этих вопросов посвящены работы следующих ученых:

Р.Г. Абдулмазитова, И.И. Абызбаева, К.Б. Аширова, Е.А. Андреева, В.Е. Андреева, Р.Х. Алмаева, Ю.Е. Батурина, К.С. Баймухаметова, В.А. Блажевича, А.А. Боксермана, Б. Бейли, И.В. Владимирова, А.Р. Гарушева, Р.Х. Хазипова, Р.Х. Гильмановой, М.М. Глоговского, В.В. Девликамова, Р.Н. Дияшева, Ю.В. Желтова, М.М. Ивановой, Т.А. Исмагилова, А.А. Казакова, Ю.А. Котенева, Ф.Ф. Крейга, В.Д. Лысенко, Е.А. Лысенкова, М. Маскета, Л.И. Меркуловой, А.Х. Мирзаджанзаде, И.Т. Мищенко, Р.Х. Муслимова, С.Т. Овнатанова, Б.Ф. Сазонова, В.А. Санникова, М.М. Саттарова, Р.C. Сирайта, В.Н. Соловьевой, В.П. Сонича, Д.Д. Спарлина, М.Л. Сургучева, А.Г. Телина, Э.М. Тимашева, Р.Н. Фахретдинова, Э.М. Халимова, М.М. Хасанова, Н.Ш. Хайретдинова, Н.И. Хисамутдинова, И.А. Чарного, Н.А. Черемисина, А.Х. Шахвердиева, В.Н. Щелкачева и других. Показана актуальность усовершенствования этих методов и технологий для условий залежей ТИЗ.

Вторая глава содержит анализ геолого-промыслового материала разработки залежей ТИЗ. Использованы данные геологических запасов и истории разработки залежей ТИЗ, результаты анализа эффективности МУН и ГТМ, углубленного изучения каротажного материала, данных ПГИ и ГДИ скважин. Выявлены закономерности обводнения скважин залежей различного типа при проведении ГТМ. Установлена тенденция снижения обводненности продукции водоплавающих залежей (ВПЗ) нефти с выдержанной перемычкой между разнонасыщенными частями разреза при увеличении закачки, пластового давления, а также отбора жидкости. В отличие от этого имеет место рост обводненности продукции при аналогичных воздействиях, но на скважинах чисто нефтяных залежей (ЧНЗ). Так сравнительный анализ динамик средней обводненности продукции и среднего пластового давления по ВПЗ объекта БП10-11 и ЧНЗ объекта БП14 Тарасовского месторождения показал, что первом случае отмечается обратная корреляция этих динамик (Ккорр=-0.6), особенно в начальный период (обводнение за счет ЗКЦ), а во втором случае (обводнение закачиваемыми водами) отмечается прямая корреляция (Ккорр=0,8).

С целью объяснения отмеченных закономерностей обводнения скважин ЧНЗ и ВПЗ рассмотрены результаты ПГИ скважин двух наиболее крупных залежей ТИЗ ООО «НК «Роснефть» - Пурнефтегаз»:

· ЧНЗ, приуроченная к НПК, объекта БП14 Тарасовского месторождения;

· ВПЗ с газовой шапкой объекта ПК19-20 Барсуковского месторождения.

Результатами ПГИ скважин объекта ПК19-20 Барсуковского месторождения показана особенность эксплуатации ВПЗ Западной Сибири, заключающаяся в значительных потерях закачиваемых вод и в снижении пластового давления из-за массовых проявлений заколонных циркуляций (ЗКЦ) в нагнетательных скважинах. Cогласно результатам исследований ЗКЦ отмечаются в 76 % нагнетательных скважин данного объекта и в 59 % добывающих скважин. Как показано в главе 3, массовое проявление ЗКЦ является причиной описанных особенностей обводнения скважин ВПЗ.

По данным ПГИ скважин объекта БП14 Тарасовского месторождения проведен анализ вовлеченности или невовлеченности в разработку продуктивных пластов в зависимости от значений геолого-технологических параметров. Установлено прямое влияние на степень вовлеченности величин проницаемости и толщины пласта, депрессии (репрессии) на пласт, расстояния до контуров выклинивания и замещения, а также обратное влияние расстояния до контура нефтеносности. Данный комплекс факторов усиливает фильтрационную неоднородность многопластовой залежи и темп роста обводненности скважин ЧНЗ с ростом закачки.

Влияние этих факторов можно объяснить результатами ГДИ нагнетательных скважин, согласно которым отмечена тенденция роста скинфактора (в среднем до значения 5 ед.) при снижении проводимости скважины (рисунок 1). Это позволяет предположить существование такой же тенденции среди разнопроницаемых пропластков ПЗП скважин, в результате чего из них в большей степени закольматированы наименее проницаемые.

-0 100 200 300 400 500 600 700 800 --Проводимость, мД*м Рисунок 1 – Рост скин-фактора нагнетательной скважины с уменьшением проводимости продуктивного разреза 0,0,0,0,0,0,-0,-0,24 25 26 27 28 29 30 31 Текущее пластовое давление, атм.

а) 0,0,0,0,0,0,0,0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,Коэффициент работающей толщины, д.ед.

б) Рисунок 2 – Корреляции, выявленные в ходе факторного структурного анализа разработки объекта БП-14 Тарасовского месторождения Скин-фактор, ед.

обводнения, д.ед.

Показатель интенсивности Прогнозный КИН, д.ед.

Разработан метод локализации остаточных запасов многопластовой залежи построением карт остаточных нефтенасыщенных толщин, основанный на статистическом анализе данных ПГИ и включающий следующие операции.

Pages:     || 2 | 3 |






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