WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


 

УДК 622.276

На правах рукописи




ВАФИН РИФ ВАКИЛОВИЧ





ОСНОВЫ  ИЗВЛЕЧЕНИЯ ВЯЗКИХ НЕДОНАСЫЩЕННЫХ ГАЗОМ НЕФТЕЙ ИЗ КАРБОНАТНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ ВОДОГАЗОВЫМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ НА ПЛАСТ

Специальность 25.00.17 Разработка и эксплуатация нефтяных

и газовых месторождений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Уфа  2009

Работа выполнена в Обществе с ограниченной ответственностью

«Научно-производственное объединение «Нефтегазтехнология» (г. Уфа) и Закрытом акционерном обществе «Алойл» (г. Бавлы)

Научный консультант

Официальные оппоненты:

Ведущая организация

доктор технических наук, профессор

Хисамутдинов Наиль Исмагзамович

доктор технических наук, профессор

Нугаев Раис Янфурович

доктор технических наук

Голубев Михаил Викторович

доктор технических наук, профессор

Гафаров Шамиль Анатольевич

Татарский научно-исследовательский

и проектный институт нефти

ОАО «Татнефть»

Защита диссертации состоится 2009 г. в  часов на заседании диссертационного совета Д 222.002.01 при Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов» (ГУП «ИПТЭР») по адресу: 450055, г. Уфа, пр. Октября, 144/3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке
ГУП «ИПТЭР».

Автореферат разослан  2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук                                Л.П. Худякова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Постепенное истощение запасов нефти в высокопродуктивных нефтенасыщенных коллекторах требует ускоренного развития современных технологий извлечения нефтей категории трудноизвлекаемых. Такая категория запасов нефтей в карбонатных коллекторах в значительных объемах сосредоточена в Пермской, Самарской, Оренбургской областях, Татарстане, Башкортостане.

Несмотря на высокую распространенность карбонатных коллекторов на территории России, отмечается низкая степень их промышленного освоения. Так, например, за 60 лет разработки карбонатных нефтенасыщенных коллекторов месторождений Татарстана выработанность запасов составила всего лишь 15.1 %, хотя при этом наблюдается закономерный рост доли карбонатных коллекторов в общем балансе остаточных запасов нефти за счет опережающей выработки более продуктивных терригенных коллекторов. Причина низких темпов отбора заключается в том, что отсутствуют высокоэффективные технологии выработки запасов нефти из карбонатных коллекторов.

Ряд российских и зарубежных исследователей считают, что одним из перспективных методов извлечения нефти из карбонатных коллекторов является водогазовое воздействие (ВГВ) на пласт, причем на любой стадии разработки и заводнения. Отмечается, что водогазовое воздействие является достаточно эффективным при разработке залежей с вязкими недонасыщенными газом нефтями. Однако ввиду отсутствия высокоэффективных технологий нефтевытеснения и оборудования для закачки водогазовых смесей (ВГС) и газа в пласт сдерживается интенсивное освоение запасов указанной категории.

Поэтому актуальность совершенствования теории и практики извлечения нефтей из карбонатных коллекторов является главной задачей современной научно-технической политики многих нефтяных компаний, занимающихся добычей нефти из карбонатных коллекторов.

Однако, несмотря на достаточно высокую исследованность проблемы ВГВ, ряд вопросов остаются нерешенными, в частности вопросы уточнения механизма вытеснения, проектирования технологии ВГВ, а в особенности выбор технических средств для закачки ВГВ.

Цель работы повышение эффективности разработки трещиновато-пористых карбонатных коллекторов с вязкими недонасыщенными газом нефтями за счет совершенствования теории и технологии водогазового воздействия в режимах стационарного и нестационарного нагнетания нефтевытесняющего агента в пласт.

Для решения поставленной цели были сформулированы основные задачи:

  1. Обзор литературных источников по выработке запасов вязких нефтей из карбонатных коллекторов;
  2. Теоретические исследования вытеснения вязкой нефти из трещинно-поровых карбонатных коллекторов с двойной пористостью;
  3. Экспериментальное исследование оценки эффективности газового и водогазового воздействия при вытеснении вязких недонасыщенных нефтей газом из естественных карбонатных и терригенных коллекторов;
  4. Определение оптимальных параметров технологии водогазового воздействия на пласт для достижения максимального коэффициента извлечения нефти (КИН);
  5. Создание эффективных комбинированных технологий вытеснения вязких нефтей водогазовым воздействием при упругом режиме работы пластов и технических средств для ее реализации.

Методы решения поставленных задач

Решение поставленных задач базируется на теоретических, лабораторных и промысловых исследованиях с использованием современных методов обработки исходной информации и анализе результатов, математическом моделировании фильтрации многофазной жидкости в неоднородном карбонатном коллекторе с двойной пористостью.

Научная новизна результатов работы

  1. Решена крупная комплексная научно-техническая задача по повышению нефтеотдачи пластов из нефтенасыщенных карбонатных коллекторов водогазовым воздействием по замкнутому циклу «пласт – скважина – подготовка нефтевытесняющего агента – закачка в пласт» путем создания новых технологий вытеснения нефти и закачки оторочек газовых, водогазовых смесей и воды регулированием ее движения в пласте по расходу выделившегося попутного газа в добываемой продукции и численным значениям изменения текущих пластовых и забойных давлений во времени.
  2. Впервые в лабораторных условиях проведена оценка динамики изменения коэффициента вытеснения вязкой недонасыщенной газом нефти в пластовых условиях из карбонатного и терригенного коллекторов водогазовой смесью, состоящей из сточной воды и попутно добываемого газа.
  3. Установлены зависимости изменения вязкости и объемного коэффициента пластовой нефти при растворении введенного в пласт газа, а также фазовые проницаемости для нефти и воды при водогазовом воздействии с соотношениями долей исходных компонентов от 1:1 до 1:5.
  4. Разработана методика численных исследований определения оптимальных соотношений долей в смеси с вытесняющими агентами (сточная вода + попутно добываемый газ), при которых достигается максимальный КИН для данного объекта, с созданием стационарного и нестационарного режимов заводнения.
  5. Предложена методика подготовки скважин с нормированными притоком и приемистостью для осуществления оптимальных режимов вытеснения нефти из пласта перед водогазовым воздействием путем восстановления (превышения) фильтрационно-емкостных характеристик призабойной зоны скважин с целью прокачки расчетного объема ВГС и расчетного объема отобранной продукции.
  6. Разработаны технологии (патенты 2297523, 2299979 РФ) регулирования водогазового воздействия на пласт путем разделения основной технологии на этапы и процессы, состоящие из определения динамики реагирования добывающих скважин на стабилизацию забойных давлений, стабилизацию и превышение газового фактора от технологии на этапы нагнетания ВГС повышенной вязкости в смеси с поверхностно-активными веществами ПАВ (АФ12, ОП-10) с газосодержанием, превышающем газосодержание смеси базового состава в 2…3 раза. Смесь закачивается в виде оторочек в нагнетательные скважины с большой приемистостью, меньшей вязкости в скважины с худшей приемистостью, а регулирование эффективности нефтевытеснения производится по динамике изменения фильтрационных потоков по данным объема извлеченной нефти и газа и значений пластового, забойного  давлений.
  7. Создана и доведена до промышленной эксплуатации установка по закачке и регулированию подачи объема газа для образования ВГС путем дополнительного сжатия газа с вводом стабилизатора эмульсии через эжектор, установленный на циркуляционной линии входного трубопровода основной линии подачи газа на бустерную установку.

Основные защищаемые положения:

  1. Технологии водогазового воздействия на карбонатные коллекторы с вязкой нефтью, эффективность которых устанавливается теоретическими исследованиями и экспериментально путем закачки газожидкостной смеси (ГЖС) в продуктивный пласт, что способствует приросту коэффициента вытеснения на любой стадии заводнения при оптимальных объемах закачиваемых в пласт агентов;
  2. Предел оптимального соотношения долей водогазовой смеси в пластовых условиях, численным значением которого является соотношение – 3 части воды/1 часть попутно добываемого газа;
  3. Механизм регулирования работы добывающих и нагнетательных скважин, усиливающий эффективность водогазового воздействия на пласты путем создания переменных во времени режимов отбора и нагнетания;
  4. Метод регулирования подачи объема газа со стабилизатором эмульсии на приемную линию бустерной установки;
  5. Новые технологии разработки карбонатных коллекторов водогазовым воздействием в сочетании с упругим режимом работы пластов и изменением фильтрационных потоков (патенты 2297523, 2299979 РФ).

Достоверность результатов исследования достигалась путем применения современных методов математического моделирования, численного исследования на ПЭВМ и сопоставления теоретических выводов с результатами практического применения технологии водогазового воздействия на пласт.

Практическая ценность результатов работы
  1. Основные рекомендации по совершенствованию технологии извлечения нефти использованы при составлении «Технологической схемы опытно-промышленной разработки Алексеевского месторождения водогазовой смесью» и создании технических средств для ее реализации, утвержденной к внедрению территориальным отделением ЦКР по РТ 11 декабря 2003 года и доведенной  до промышленной эксплуатации.
  2. Созданы новые способы и технологии разработки нефтенасыщенных трещиновато-пористых карбонатных коллекторов путем применения комплексных технологий в сочетании с водогазовым воздействием на Алексеевском месторождении, что позволило по сравнению с применением заводнения дополнительно добыть за период разработки с 01.05.2004 г. по 01.07.2009 г. 97.0 тыс. т нефти, увеличить проектный коэффициент нефтеизвлечения с 0.175 до 0.205 д. ед. и получить дополнительный доход в размере 16.0 млн руб. (в экономических условиях по базе 2003 г.) Эффект от применения комплексных геолого-технических мероприятий (ГТМ) в сочетании с водогазовым воздействием на пласт продолжается, и объем дополнительно добытой нефти составляет 16.2 тыс. т в год.

Апробация работы

Основные положения и результаты работы докладывались на семинарах «ВНИИнефть» (2007-2008 гг., г. Москва) и НПО «Нефтегазтехнология» (2001-2009 гг., г. Уфа); научно-технических советах «ТатНИПИнефть», НГДУ «Бавлынефть» и ОАО «Татнефть» (2001-2009 гг., г. Бугульма, Альметьевск, Казань); научно-технических советах ОАО «Самотлорнефтегаз» (2008 г., г. Нижневартовск), Ассоциации малых и средних нефтегазодобывающих организаций («АССОНефть», 2002-2009 гг., г. Москва); на международных симпозиумах VI, VIII Конгрессов нефтегазопромышленников России (2005, 2009 гг., г. Уфа).

Публикации и личный вклад автора

Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 44 печатных работах, в том числе в 1 монографии, 24 статьях в ведущих рецензируемых научных изданиях, рекомендуемых ВАК Министерства образования и науки РФ; получены 10 патентов РФ.

В рассматриваемых исследованиях автору принадлежат постановка задач, их решение, анализ полученных результатов и организация внедрения новых технологий на установке по закачке водогазовой смеси на Алексеевском месторождении.

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, основных выводов и рекомендаций, списка использованных источников, включающего 227 наименований. Работа изложена на 232 страницах машинописного текста и содержит 93 рисунка, 35 таблиц.

В процессе работы над диссертацией автор пользовался советами и консультациями д.т.н. Владимирова И.В., д.т.н., профессора Хисамутдинова Н.И., к.т.н. Буторина О.И., к.т.н. Алексеева Д.Л., к.т.н. Зарипова М.С., которым автор выражает глубокую благодарность.

Краткое содержание работы

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы ее цель и основные задачи, обозначены основные положения, выносимые на защиту, показаны научная новизна и практическая ценность результатов работы.

Первая глава посвящена анализу отечественной и зарубежной научно-технической литературы и обобщению опыта разработки нефтяных месторождений, приуроченных к карбонатным коллекторам с вязкими недонасыщенными газом нефтями. Отмечено, что постоянный интерес исследователей к карбонатным коллекторам объясняется большими перспективами в освоении месторождений, приуроченных к карбонатным отложениям, в связи с огромными запасами по месторождениям Российской Федерации. Основные исследования, посвященные обобщению опыта разработки «старых» карбонатных месторождений Восточного Предкавказья, Самарской, Оренбургской областей, Урало-Поволжья, приведены в работах Викторина В.Д., Лыкова Н.А., Гавуры В.Е., Майдебора В.Н., Саттарова М.М., Абызбаева И.И., Аширова К.Б., Сазонова Б.Ф., Ковалева В.С., Желтова Ю.П., Желтова Ю.В., Закирова С.Н., Хавкина А.Я., Владимирова И.В., Шустефа И.Н., Свищева М.Ф., Амелина И.Д., Давыдова А.В., Сургучева М.Л., Швецова И.А., Шаймуратова Р.В., Смехова Е.М., Хайрединова Н.Ш., Андреева В.Е., Котенёва Ю.А. Вопросы формирования залежей, литолого-петрографическая характеристика, классификация коллекторов были рассмотрены в работах Кинзикеева А.Р., Абдуллина Н.Г., Аминова Л.З., Акишева И.М., Ахметова Н.Г., Ахметзянова Н.Г., Чишковского В.А., Селимова В.Г., Козиной Е.А., Зинатуллина Н.Х., Муслимова Р.Х., Юдинцева Е.А., Дияшева Р.Н., Долженкова В.Н.

По результатам обобщения исследований и разработки карбонатных месторождений Самарской, Оренбургской, Пермской областей, республик Башкортостана и Татарстана можно сделать следующие заключения.

Нефтяные месторождения России, приуроченные к карбонатным отложениям, характеризуются низкой продуктивностью, высокой неоднородностью. Нефть отличается повышенной и высокой вязкостью. Геолого-физические особенности строения карбонатных коллекторов России и отсутствие достаточного опыта разработки таких залежей нефти объясняют значительное отставание темпов выработки запасов нефти из карбонатных отложений. Вместе с тем, предстоящая динамика нефтедобычи по России в значительной степени зависит от ввода карбонатов в активную разработку и от повышения их текущей и конечной нефтеотдачи. Но объемы их внедрения очень малы.

Выявлено, что традиционные системы разработки оказались неэффективными или малоэффективными при разработке карбонатных коллекторов, особенно коллекторов трещинного и порово-трещинного типа с двойной пористостью.

Анализ применения методов увеличения нефтеотдачи (МУН) на карбонатных нефтяных залежах показал, что гидродинамические и физико-химические методы увеличивают текущую и конечную нефтеотдачу.

Ввиду низкой проницаемости пористой матрицы для нефтеизвлечения из трещинных и трещинно-пористых коллекторов основную роль играет трещинная система, что предполагает учет особенностей трещинной системы при проектировании системы разработки нефтяной залежи.

Важнейшей задачей остается создание и применение на карбонатных нефтяных месторождениях новых высокоэффективных технологий нефтеизвлечения.

Одной из перспективных технологий является использование водогазового воздействия на пласт как эффективного метода увеличения нефтеотдачи месторождений нефти, приуроченных к карбонатным отложениям. Приведен аналитический обзор лабораторных исследований водогазового воздействия на нефтенасыщенные пласты и рассмотрены основные сведения по опыту промышленного применения ВГВ. Показано, что водогазовое воздействие независимо от технологии (попеременной или последовательной) и типа используемого газа способствует приросту коэффициента вытеснения нефти на любой стадии заводнения. Величина прироста коэффициента вытеснения при ВГВ является функцией состава газового агента: минимальный прирост 6…8 % получен в опытах, где в качестве газового агента использовался азот; при закачке сухого углеводородного газа независимо от технологии нагнетания агентов и степени выработки заводнением прирост составил 15…16 %; а при использовании обогащенного газа прирост коэффициента вытеснения составил 31…32 %. Вместе с тем, эти данные не являются универсальными. Для обоснования эффективности технологии для конкретных залежей нефти при постановке лабораторных опытов необходимо максимально воспроизводить геолого-физические и термобарические условия изучаемого объекта разработки и использовать вытесняющие агенты (воду и газ), исходя из их наличия в регионе. Кроме того, как показывает анализ научной литературы, исследования по оценке эффективности ВГВ на залежи с вязкими недонасыщенными газом нефтями до работ автора (до 2003 г.) не проводились.

Во второй главе изложены результаты теоретических исследований механизмов протекания газовых, водогазовых технологий путем вытеснения вязких недонасыщенных газом нефтей из карбонатного коллектора.

Рассмотрена математическая модель разработки залежи нефти с коллекторами двойной пористости (проницаемости) в условиях водогазового воздействия.

Исследование процессов выработки запасов нефти из коллекторов с двойной пористостью (проницаемостью) с применением обычного и водогазового заводнений проведены на математических моделях трехфазной фильтрации. Принято, что водогазовое воздействие моделируется в виде чередующихся закачек оторочек воды и газа. В качестве инструмента исследований использовался программный пакет гидродинамического моделирования «Tempest More» (производитель Roxar/Smedvig), а также программы, разработанные с участием автора. Выбор пакета «Tempest More» в качестве инструмента исследований обосновывается по следующим причинам:

  1. В данном пакете возможно с высокой степенью точности моделировать все описанные модели трехфазной фильтрации. Модель предполагает, что в резервуаре содержатся нефть, растворенный газ и вода. Нефть и растворенный газ смешиваются в любых пропорциях при различных термобарических условиях. Процесс смешивания описывается моделью Тодда-Лонгстафа и может быть различным в разных частях пласта;
  2. В пакете возможно моделирование коллекторов с двойной пористостью (проницаемостью);
  3. В пакете гидродинамического моделирования предусмотрена визуализация входных и выходных данных, что дает возможность быстро оценивать результаты расчетов;
  4. Время расчета гидродинамических задач (в зависимости от размерности сетки) приемлемое для задач данного класса.

Рассмотрена модель элемента системы разработки гипотетической литологически экранированной залежи нефти, разрабатываемой с применением заводнения. В зависимости от поставленной задачи рассмотрены различные режимы эксплуатации залежи. Основная цель исследования – выяснить, как влияют режимы работы нагнетательной и добывающих скважин на выработку запасов нефти из коллекторов с двойной пористостью (проницаемостью) при обычном и водогазовом заводнениях.

Рассмотрен участок литологически экранированной залежи с коллектором с двойной пористостью (проницаемостью), состоящий из вложенных друг в друга пространств пористой низкопроницаемой матрицы и высокопроницаемых трещин. Принято, что трещины расположены хаотично и не имеют преимущественной ориентации в пространстве. Проницаемость трещин многократно превосходит проницаемость пористой матрицы, а пористость трещинного пространства во много раз меньше пористости матрицы.

Геометрические размеры модели 1000х1000х5 м. Модельная сетка имеет размерность 20х20х5. Начальные параметры вложенных пространств порового и трещинного коллекторов – пористость, проницаемость, нефтенасыщенность – являются однородными как по латерали, так и по разрезу (рисунок 1), а также с неоднородным распределением параметров коллектора.

Свойства пластовых флюидов моделировались для условий залежей  с  невысокой  начальной  пластовой  температурой.  Начальная

               а                                        б

а – трещинная система; б – пористая матрица;

начальная нефтенасыщенность – 0.8 д. ед.

Рисунок 1 – Кубы текущей нефтенасыщенности

пластовая температура 40 С. Плотность и вязкость воды при начальной пластовой температуре приняты равными 1.010 г/см3 и 0.638 сПз соответственно. Для нефти плотность в поверхностных условиях составила 0.900 г/см3.

Начальное пластовое давление составляет 90.0 атм, давление начала разгазирования нефти – 56.6 атм. Начальный газовый фактор – 50 м3/м3. Начальный объем геологических запасов нефти составляет 553.6 тыс. м3.

При описании совместного движения фаз используются относительные фазовые проницаемости, согласно второй модели Стоуна. При этом предполагается, что при определении относительной фазовой проницаемости нефти в системе «нефть – вода» сумма нефтяной и газовой фаз является несмачиваемой, а при определении относительной фазовой проницаемости нефти в системе «нефть – газ» смачиваемой фазой является вся присутствующая жидкость (нефть + вода). В начальном цикле задач предполагается, что зависимости фазовых проницаемостей от насыщенностей водой и газом одинаковые для трещинной и поровой систем.

Исследована задача для 4 добывающих и одной нагнетательной скважин, образующих правильный пятиточечник. Нагнетательная скважина расположена в центре залежи. Расстояние между соседними добывающими скважинами составляет 500 м. Расстояние между нагнетательной и добывающими скважинами составляет 350 м.

Взаимодействие между системами пористого и трещинного пространств описывается с помощью коэффициента сообщаемости , где CD – постоянная Дарси; – параметр, определяемый линейными размерами блока матрицы (Lx, Ly, Lz),  ; Km – проницаемость блока матрицы; Vm – поровый объем блока матрицы.

Многообразие свойств коллекторов с двойной пористостью описывается рядом следующих приближений:

1. Модель двойной пористости предполагает отсутствие обмена пластовыми флюидами непосредственно между пористыми блоками матрицы. Существует обмен только между блоками матрицы и трещинами. Пластовые флюиды движутся по трещинной системе, поэтому нагнетательная и добывающие скважины подключены только к трещинной системе. Такое приближение хорошо описывает процессы фильтрации в трещинных и трещинно-пористых коллекторах, где проницаемость трещин многократно превосходит проницаемость пористых блоков;

2. Модель двойной проницаемости предусматривает наличие обмена пластовыми флюидами между пористыми блоками. Пластовые флюиды движутся как по системе трещин, так и по пористым блокам матрицы. Скважины подключены к обеим системам. Такое приближение описывает порово-трещинные коллекторы, где проницаемость трещин сопоставима с проницаемостью пористых блоков.

Модель двойной пористости. Рассмотрена первая из перечисленных моделей коллектора с двойной пористостью. Принято, что проницаемость трещин на два порядка превышает проницаемость матричных блоков. Пусть проницаемость трещин составляет 1 мкм2, а проницаемость пористых блоков матрицы – 0.01 мкм2. Пористость трещин равна 0.01 д. ед, пористость блоков – 0.14 д. ед. Коэффициент зададим однородным и равным 0.084. Для определенности принято, что трещинная система – «жесткая», то есть коэффициенты сжимаемости матричных блоков и трещин равны.

       Базовый вариант. В качестве базового варианта рассмотрено обычное заводнение через нагнетательную скважину. Для всех расчетов задана одинаковая продолжительность периода разработки – 253 месяца.

В результате численных исследований получено, что заводнение пласта приводит к быстрой выработке запасов трещинной системы и полному заводнению трещин. При этом значительную роль играют и гравитационные эффекты, в результате чего распределение нефтенасыщенности имеет характерный вид: минимальная насыщенность – в подошве пласта, максимальная – в кровле. Тупиковые области трещинной системы, находящиеся в «тени» от воздействия нагнетательной скважины, остаются незаводненными. Степень заводненности пористой матрицы во много раз ниже. Самым выработанным слоем является подошвенный слой, что связано с гравитационной пропиткой водой пористых блоков. Таким образом, выработка запасов нефти происходит в основном за счет заводнения трещинной системы.

       С прорывом воды по трещинам к забоям добывающих скважин происходит резкое снижение эффективности вытеснения нефти.

Выработка коллекторов, описываемых моделью двойной пористости, характеризуется следующими чертами. Это, прежде всего, быстрая выработка запасов нефти и заводнение трещинной системы. Выработка блоков пористой матрицы происходит значительно медленнее, при этом, несмотря на значительные запасы, движение нефти к забоям добывающих скважин происходит через заводненную трещинную систему, что также увеличивает фильтрационное сопротивление для движения пластовых флюидов.

Немаловажным является процесс гравитационной пропитки водой пористых блоков, в результате чего наибольшему заводнению подвергаются нижние слои коллектора. Текущий КИН к концу рассматриваемого периода составил 0.095 д. ед. при обводненности 83 %.

Варианты разработки с водогазовым воздействием. Рассмотрены варианты с водогазовым воздействием. ВГВ моделировалось в виде последовательных закачек оторочек газа и воды при различных соотношениях объемных долей газа и воды в поверхностных (рабочих) условиях. В качестве газа моделируется природный газ, характерный для рассматриваемой залежи. Временные периоды закачки газа и воды (циклы) в рассмотренной ниже задаче брались постоянными в течение всего периода разработки и составляли: цикл закачки газа – 5 суток и цикл закачки воды – 25 суток. Объемные доли закачки газа и воды регулировались интенсивностью (приемистостью) закачки. Рассмотрены 6 вариантов, различающиеся относительными объемами закачанных воды и газа.

       Вариант ВГВ0. В данном варианте в нагнетательную скважину в течение 5 суток закачивался газ с приемистостью 3000 м3/сут (22.6 м3/сут в пластовых условиях) и в течение 25 суток велась закачка воды.

       К концу рассматриваемого периода разработки заводнению подвержена большая область коллектора (как трещинной, так и поровой составляющих) в сравнении с обычным заводнением.

При этом неравномерность выработки коллектора по вертикали за счет гравитационной составляющей движения флюидов снижается, но незначительно. Влияние газовой составляющей вытесняющего агента приводит к более полному заводнению прикровельных слоев поровой матрицы.

       Варианты ВГВ1-ВГВ5 отличаются от рассмотренного выше лишь объемами закачиваемого газа. При этом приемистость нагнетательной скважины по газу в зависимости от варианта изменялась от 5000 м3/сут (ВГВ1) до 100000 м3/сут (ВГВ5).

       Представляет интерес изменение степени выработки коллектора в зависимости от объемов закачанного газа. Динамики изменения представлены в виде кубов нефтенасыщенности на конец рассматриваемого периода разработки залежи по нескольким вариантам (рисунки 2 4). Видно, что степень выработки коллектора, как трещинной, так и пористой подсистем, значительно увеличивается с увеличением объемов закачиваемого газа. При этом, наибольшая выработка запасов нефти наблюдается в верхних и нижних слоях коллектора. Трещинная система заводняется в большей степени, чем поровая.

До определенной интенсивности закачки газа (в нашем случае это вариант ВГВ5) динамики дебита нефти по рассмотренным вариантам практически совпадают. Для изменения дебита нефти в начальный период характерно резкое падение, связанное с падением

       

               а                                б

в                                г

а, в – трещинная система; б, г – пористая матрица;

шкала нефтенасыщенности приведена на рисунке 1

Рисунок 2 –  Куб текущей нефтенасыщенности (а, б) и вертикальные разрезы залежи (в, г) на конец рассматриваемого периода

(вариант ВГВ1)

а  б

в                                г

а, в – трещинная система; б, г – пористая матрица;

шкала нефтенасыщенности приведена на рисунке 1

Рисунок 3  –  Кубы текущей нефтенасыщенности (а, б) и вертикальный разрез залежи (в, г) на конец рассматриваемого периода (вариант ВГВ3)

                       а                        б

                       в                        г

а, в – трещинная система; б, г – пористая матрица;

шкала нефтенасыщенности приведена на рисунке 1

Рисунок 4 – Кубы текущей нефтенасыщенности (а, б) и вертикальный разрез залежи (в, г) на конец рассматриваемого периода (вариант ВГВ5)

пластового давления, затем некоторая стабилизация и рост с приближением фронта закачиваемой воды при ее движении по трещинной системе. Такое же поведение дебита наблюдается и при обычном заводнении. После начала обводнения скважин в вариантах с ВГВ наблюдается некоторое увеличение дебита нефти, причем величина роста зависит от объема закачиваемого газа. Таким образом, эффект от применения ВГВ несколько отстоит по времени от начала применения воздействия на пласт. Величина эффекта зависит от объема свободного газа в пласте и от величины пластового давления.

Увеличение пластового давления создает благоприятные предпосылки для интенсивного растворения газа в нефти и изменения свойств нефти.

Изменение дебитов нефти связано с принципиальным изменением характера вытеснения при водогазовом воздействии. Увеличение объемов закачиваемого газа приводит к росту дебита нефти и значительному снижению обводненности добываемой продукции. Вместе с тем, возрастает газонефтяной фактор, что говорит о снижении эффективности использования закачиваемого газа как вытесняющего агента. Характеристики вытеснения показывают увеличение добычи нефти на единицу добываемой жидкости, что подтверждает эффективность водогазового воздействия.

       Изменение зависимости КИН от накопленного объема закачанного газа в пластовых условиях в долях от объема пор коллектора (рисунок 5) показывает, что эффективность ВГВ тем выше, чем больше объем закачанного газа.

Рисунок 5 –  Зависимость КИН от накопленного объема закачанного газа в долях порового объема резервуара в пластовых условиях

Изучена динамика изменения контура питания скважины моделированием процессов фильтрации вязких нефтей с учетом предельного градиента сдвига и объема закачанного газа. При этом будем иметь в виду, что в теоретических исследованиях под водогазовым воздействием будем понимать определенные эффекты от закачиваемого агента для нефтевытеснения: изменения вязкости пластового флюида, охвата пласта заводнением и коэффициента вытеснения.

Принято, что на большинстве малых нефтяных месторождений Урало-Поволжья, приуроченных к карбонатным отложениям, вязкость нефти изменяется в очень широком диапазоне – от 20 до 500 мПас.

Рассмотрена фильтрация двухфазной жидкости в районе единичной добывающей скважины, вскрывшей однородный пласт. Поставленная задача решалась численно с использованием метода impes. При решении задачи принимались следующие аппроксимации зависимостей относительных фазовых проницаемостей от водонасыщенности:

и ,        (1)

где a и b – некоторые постоянные; S*w (S*o) – предельное значение водонасыщенности (нефтенасыщенности), ниже которого движение воды (нефти) не происходит. Принято, что , . При этом начальные значения водонасыщенности и нефтенасыщенности принимаются равными ,  соответственно.

Проведенные расчеты при различных параметрах проницаемости и вязкости нефти дали результаты зависимости радиуса контура дренирования скважины от времени при различных депрессиях на пласт (рисунок 6). Хорошо видно, что при меньшей депрессии стационарный режим работы скважины достигается быстрее, но радиус контура дренирования при этом меньше, чем при большей депрессии. При соотношении вязкостей нефти и воды μ0 = 20 и проницаемости коллектора 1 мкм2 установившийся радиус контура дренирования составляет 84 и 95 м для значений забойного давления  15 и 10 МПа соответственно. Начальное пластовое давление предполагалось равным 17 МПа.

Зависимость радиуса контура дренирования скважины от проницаемости коллектора показывает, что для вязких нефтей (μ0~10) даже при значительной проницаемости коллектора (порядка 1 мкм2) радиус контура дренирования скважины ограничен и не превышает 100 м.

Рисунок 6 –  Зависимость радиуса контура дренирования от времени
при различных значениях забойного давления (соотношение вязкостей нефти и воды μ0 = 20, проницаемость коллектора 1 мкм2)

На основании выполненных исследований установлены причины низкой нефтеотдачи на залежах вязкой и высоковязкой нефтей. Полученные модельные результаты показали, что для таких залежей области дренирования скважин ограничены и даже для высокопроницаемого коллектора не превышают 100…150 м. Для коллекторов с более низкой проницаемостью радиус дренирования питания составляет 40…50 м.

Исследованы путем численного моделирования процессы нефтеизвлечения и радиусы дренирования из трещиновато-поровых коллекторов с вязкими нефтями.

Рассмотрены особенности фильтрации пластовых флюидов в трещиновато-поровых и порово-трещиноватых коллекторах.

       Как следует из анализа множества фактических данных, наиболее вероятной моделью трещиновато-поровой среды является сочетание трещин относительно больших размеров, микротрещин и блоков породы. Трещины и другие пустоты (каверны, полости различных форм и размеров) соединяются между собой микротрещинами, которые в местах сужений имеют множество контактов с блоками породы и создают большие сопротивления при движении жидкостей. Блоки характеризуются более низкой проницаемостью. Как трещины, так и блоки породы являются вместилищем и проводником нефти. Трещиновато-пористую среду можно рассматривать как систему двух вложенных друг в друга разномасштабных «пористых» сред.

       Принято, что проницаемость трещиновато-пористых коллекторов определяется, в основном, степенью развитости сети микротрещин. Объем вторичных пустот (трещин, каверн и т.д.) значительно меньше общего объема, занятого проницаемыми и непроницаемыми блоками горной породы, и гидропроводность вторичных пустот обычно во много раз больше проводимости блоков. Поэтому движение жидкости в трещиноватых и пористых элементах происходит с разными скоростями, что и определяет особенности процессов фильтрации жидкости в трещиновато-пористых средах.

       При исследовании процессов фильтрации жидкости в трещиновато-пористых коллекторах необходимо было учитывать следующие особенности пород и жидкостей:

  1. Повышенную сжимаемость трещиноватых элементов среды, что ведет к зависимости проницаемости, пористости и эффективной мощности коллектора, а также продуктивности скважин от давления или градиента давления;
  2. Наличие ярко выраженной анизотропии продуктивных пород, как следствие этого анизотропный характер потоков пластовых флюидов;
  3. Обмен жидкостью между системой трещин и пористыми блоками;
  4. Возникновение дополнительных (инерционных) сопротивлений при больших скоростях фильтрации в призабойной зоне пласта;
  5. Структурно-механические свойства нефти.

Приведенные выше особенности строения коллекторов и движения в них пластовых флюидов значительно затрудняют моделирование процессов нефтеизвлечения. Эти осложнения связаны, прежде всего, со следующими факторами:

  • система дифференциальных уравнений в частных производных, описывающих фильтрацию пластовых флюидов в коллекторе, является нелинейной, так как свойства самих флюидов, а также свойства коллектора зависят от величины давления (или градиента давления) и насыщенности;
  • возрастает объем обязательных параметров пластовой системы, включаемых в уравнения фильтрации пластовых флюидов. Действительно, так как трещиновато-поровый коллектор описывается как система двух вложенных друг в друга разномасштабных «пористых» сред, то необходима информация о свойствах каждой из этих сред и о процессах их взаимодействия.

       Таким образом, затруднения при моделировании процессов нефтеизвлечения из трещиновато-поровых коллекторов связаны с нелинейностью модели и возросшим объемом необходимых параметров, включаемых в модель.

       Основные положения модели процессов фильтрации пластовых флюидов в трещиновато-поровом коллекторе

Рассмотрена одиночная скважина (рисунок 7), эксплуатирующая трещиновато-поровый коллектор с постоянным забойным давлением.

индексы «п» относятся к поровому пространству, «т» – к трещинному

Рисунок 7 – Геометрия задачи

Считается, что пласт – осесимметричный и бесконечный, то есть краевые условия предполагают, что на стенках скважины давление равно забойному, а на достаточно далеком расстоянии от скважины – начальному пластовому. Пусть давление в пласте всегда выше давления насыщения нефти газом, то есть применима модель «черная нефть», которая основывается на общепринятой модели двухфазной фильтрации несмешивающихся жидкостей. Распределения насыщенностей пластовых флюидов в трещинном и поровом пространствах в начальный момент времени считаются одинаковыми, и принимаются равными , соответственно в водной и нефтяной фазах. Капиллярное давление пренебрежимо мало. Расчеты проводятся при следующих значениях параметров:

  • поровое пространство: проницаемость k = 0.001 мкм2, мощность h = 1 м, пористость m = 0.1, упругоемкость атм-1;
  • трещинное пространство: проницаемость k = 1 мкм2, мощность h = 0.01 м, пористость m = 0.001, упругоемкость атм-1.

При расчетах принималось, что величина предельного динамического напряжения сдвига равнялась 0.0039 Па.

Рассмотрены основные характеристики двухфазного потока в окрестности скважины для случаев «жесткой» и «деформируемой» трещинной системы. Учет деформации трещинной системы показывает, что увеличение депрессии практически не сказывается на изменении области дренажа в трещинной системе ввиду ухудшения фильтрационных свойств трещин при снижении пластового давления. При этом увеличивается область дренирования в поровой системе по сравнению с «жесткой» моделью трещиновато-порового коллектора.

В условиях изменения фильтрационных свойств трещинной системы с изменением пластового давления индикаторная диаграмма для «деформируемой» модели трещиновато-порового коллектора имеет точку перегиба, в которой пористость коллектора резко снижается, стремясь к 0 или близка 0, при которой резко снижается проницаемость призабойной зоны, в связи с чем дебит скважины начинает резко падать.

Изучено взаимодействие заводняемых пластов в системе «нагнетательная скважина – добывающая скважина» с разделяющей трещиной в случае, когда трещина соединяет и разделяет добывающую и нагнетательную скважины.

Проведенные исследования показали, что при наличии в пласте высокопроницаемого включения (например трещины), в зависимости от расположения скважин относительно этого включения, может происходить как увеличение, так и уменьшение коэффициента охвата заводнением. В связи с этим, предложена новая технология разработки нефтяной залежи с высокопроницаемым включением, когда способ разработки осуществляется сочетанием стационарной работы нагнетательной скважины, находящейся в зоне высокопроницаемого включения, и попеременного включения и выключения  двух групп добывающих скважин, одна из которых расположена вдоль прямой, совпадающей с простиранием высокопроницаемого включения, а вторая перпендикулярно этой прямой. При этом при включении первой группы происходит перенос вытесняющего агента на значительные расстояния в межскважинном пространстве, а при включении второй группы и выключении первой вытеснение нефти к добывающим скважинам второй группы.

Исследовано влияние нестационарного режима работы скважин на коэффициент охвата заводнением зонально-неоднородного коллектора. В качестве модели принята система скважин, эксплуатирующих залежь, представленная элементом 9-точечной схемы. При этом скважины размещаются в вершинах квадрата со стороной L. В левом нижнем углу размещена нагнетательная скважина, в остальных вершинах добывающие. Квадрат разбит на 4 равных по площади участка, характеризующихся разными значениями проницаемости, пористости, мощности пласта.

Рассмотрена фильтрация двухфазной жидкости в пространственно-неоднородном пласте.

Моделирование процесса нефтеизвлечения проведено для двух вариантов разработки залежи. Первым (базовым) вариантом будет стационарная работа скважин с постоянным забойным давлением. Задание режимов скважин с постоянным забойным давлением более приемлемо для моделирования, так как отпадает необходимость проверки на каждом шаге физичности получаемого решения и корректировки дебитов скважин. Второй вариант разработки предусматривает периодическое отключение добывающих скважин.

Анализ полученных результатов показал, что регулирование работой добывающих скважин позволяет получить следующие преимущества. Во-первых, более равномерно происходит заводнение неоднородного коллектора, сглаживается неравномерность сетки скважин. Во-вторых, за счет перераспределения фильтрационных потоков, а также упругой энергии коллектора происходит возрастание дебитов скважин по нефти (по сравнению с первым вариантом). В случае водогазового воздействия, для охвата наибольшего нефтенасыщенного объема залежи, такое регулирование будет иметь синергетический эффект. И, наконец, немаловажным является сокращение объемов добычи и закачки воды.

В третьей главе описаны методы эффективного водогазового воздействия и результаты экспериментальных исследований. Описаны экспериментальная фильтрационная установка, методика проведения опытов по вытеснению нефти водой и водогазовой смесью.

Исходные параметры нефти, газа, воды и линейной модели пласта Алексеевского месторождения представлены в таблице 1.

Таблица 1   Исходные параметры нефти, газа, воды и линейной модели пласта Алексеевского месторождения

Номер опыта

Количе-ство образцов, шт.

Длина

образца, см

Диаметр, образца,

см

Порис-тость, %

Проницае-мость по воздуху, мкм2

Связан-ная вода, %

Опыт 1

13

52.0

2.81

13.5

0.056

21.8

Опыт 2

13

52.0

2.81

13.5

0.056

22.2

Опыт 3

13

52.0

2.81

13.5

0.056

21.6

Опыт 4

13

52.0

2.81

13.5

0.056

22.4

Подготовка модели к опытам велась согласно ОСТ-39-195-86. В образцах, слагающих модель пласта, создавалась связанная вода капиллярной вытяжкой. Контроль за замещением керосина нефтью осуществлялся путем замера газосодержания в исходной нефти и в нефти, поступаемой из модели пласта: фильтрация нефти прекращалась только в том случае, если газосодержание в нефти, поступающей из модели пласта, не отличалось по величине от газосодержания в исходной нефти. При насыщении пористой среды нефтью выполнялись также рекомендации, изложенные в работах Пиякова Г.Н., Кнышенко А.Г.

Отметим, что нефть турнейского яруса Алексеевского месторождения недонасыщена газом: давление насыщения нефти газом в 2…4 раза меньше, чем пластовое давление. Поэтому при закачке в пласт попутно добываемого газа протекали процессы его растворения в нефти, что, в свою очередь, привело к изменению физических свойств как остаточной нефти, так и нефти, извлекаемой совместно с закачиваемым газом на определенном этапе после его прорыва в добывающие скважины. По характеру изменения физических параметров нефти и количеству защемленного газа в пористой среде и газа, растворенного в нефти, было определено, в каком режиме будет протекать процесс вытеснения при закачке ВГС. По результатам исследования физических параметров нефти при взаимодействии с закачиваемым газом при пластовых условиях получены динамики изменения показателей вытеснения нефти водой и довытеснения остаточной нефти водогазовой смесью, приведенные на рисунке 8.

С целью определения среднего коэффициента вытеснения нефти водогазовой смесью и его прироста (рисунок 9, кривая 4) в целом по залежи нефти турнейского яруса Алексеевского месторождения, представленной неоднородной пористой средой с изменением проницаемости коллекторов в диапазоне от 0.010 до 0.385 мкм2, были проведены дополнительные экспериментальные исследования со средней проницаемостью образцов керна, слагающих модель пласта, равной 0.120 и 0.292 мкм2, при соотношении газа в водогазовой смеси, равном 0.375 д. ед.

Результаты исследований, представленные на рисунке 9, достаточно хорошо коррелируются с ранее проведенными экспериментальными данными по Онбийскому, Петропавловскому, Алексеевскому, Метелинскому и Югомашевскому месторождениям.

Рисунок 8  –  Изменение показателей вытеснения нефти водой и довытеснения остаточной нефти водогазовой смесью

(Rг = 0,375)

Рисунок 9  Зависимость коэффициента вытеснения нефти
от проницаемости пластов при заводнении (1), водогазовом заводнении (2, 3) и ВГВ (4)
для кизеловского горизонта Алексеевского месторождения

       В четвертой главе приведено обоснование выбора эффективных геолого-технических мероприятий для регулирования отбора нефти в добывающих скважинах и закачки ВГС в нагнетательные скважины при использовании технологий водогазового воздействия.

       Обоснование выбора ГТМ выполнено по результатам сравнения коэффициентов удельной эффективности и количества проведенных ГТМ на Алексеевском месторождении. Результаты  анализа приведены на рисунке 10.

       Показано, что при использовании ранее применяемых методов по оценке эффективности проведения того или иного вида ГТМ только по двум параметрам – дополнительной добыче нефти и стоимости обработки – можно получить некорректные сведения об эффективности внедрения мероприятия. Так, например, глубокая солянокислотная обработка обладает наибольшей удельной технологической эффективностью без учета дополнительной добычи воды, что, на первый взгляд, указывает на несомненное превосходство этого вида ГТМ над остальными. Однако при учете дополнительной добычи воды удельный коэффициент эффективности внедрения глубокого солянокислотного воздействия (ГСКВ) заметно снижается.

       Также при учете возросшей доли попутно добываемой воды снижаются коэффициенты удельной эффективности
внедрения комплексного химико-депpессионного воздействия (КХДВ),

Рисунок 10 – Дополнительная добыча нефти и воды за период
2004-2008 гг. и средняя стоимость проведения одной обработки

воздействия направленными силовыми волнами (АСНСВ) и электродинамического воздействия (АСТ-165), а коэффициенты вакуумно-имплозионного воздействия (ВИВ) и кислотно-имплозионного воздействия (КИВ) возрастают.

Таким образом, наиболее эффективными видами ГТМ, проведенными на Алексеевском месторождении, следует считать вакуумно-имплозионное воздействие и глубокую солянокислотную обработку. На одном уровне эффективности находятся химико-депpессионное и кислотно-имплозионное воздействия.

Показаны некоторые приемы оценки реакции добывающих скважин на закачку водогазовой смеси с целью регулирования системы воздействия. Использование технологии ВГВ позволяет совместить основное преимущество применения воды, заключающееся в близости изменения вязкостных характеристик воды и нефти, и достигаемого за счет этого высокого показателя коэффициента охвата вытеснением.  Главное преимущество закачки газа, кроме снижения вязкости нефти, если качается жирный газ, состоит и в высоких отмывающих способностях последнего, за счет чего достигается высокий коэффициент вытеснения.

Для регулирования нестационарного заводнения в технологиях комплексного воздействия на пласт необходимо отслеживать прорывы газа в направлении реагирующих скважин (увеличение газового фактора), затем за счет перевода закачки газожидкостной смеси на другие нагнетательные скважины участка или за счет перераспределения объемов отбора жидкости по окружающим (реагирующим) скважинам изменить направление фронта вытеснения с целью увеличения охвата участка водогазовым воздействием.

Для достижения этой цели были использованы косвенные способы, указывающие на прорыв закачиваемого газа к забоям добывающих скважин, путем периодического замера (по графику) затрубного давления при отбивке динамического уровня в работающих скважинах, несомненным плюсом которых является их простота, доступность и регулярность проведения.

Регистрация серии всплесков увеличения затрубного давления манометром с дистанционной передачей данных, установленном на устьевой арматуре, может служить сигналом о прорыве закачиваемого газа в автоматическом режиме (рисунок 11).

Увеличение затрубного давления в добывающих скважинах свидетельствует о том, что закачиваемый газ уже не совершает полезной работы, и требуется изменить схему водогазового воздействия по скважинам за счет перераспределения работы скважин.

В пятой главе по результатам теоретических и экспериментальных исследований усовершенствованы технологии и технические средства  для разработки неоднородных карбонатных коллекторов с использованием водогазового воздействия на пласт.

Показано, что полученные результаты теоретических и фильтрационных исследований для выбранного объекта являются лишь первым этапом проектирования водогазового воздействия на пласт. Главное в этой технологии – это выбор и обоснование технологий нефтевытеснения за счет регулирования продвижением водогазовой смеси в пластовых условиях в процессе нагнетания нефтевытесняемого агента.

По материалам, изложенным во второй, третьей, четвертой главах, суть разработанных автором комплексных технологий разработки неоднородных карбонатных коллекторов заключается в том, что все технологии состоят из отдельных элементов, которые могли бы быть и самостоятельными.

Решаемая при помощи предлагаемой технологии (патенты 2297523 и 2299979 РФ) задача и ожидаемый технологический результат заключаются в повышении эффективности разработки нефтяных залежей за счет вовлечения в активную разработку низкопроницаемой части залежи, застойных и тупиковых зон нефти, расположенных вдоль нейтральных линий тока между нагнетательными и добывающими скважинами, при которой снижается обводненность добываемой нефти и повышается коэффициент нефтеотдачи.

Рисунок 11 – Динамики основных технологических показателей
и затрубных давлений добывающей скважины № 6312
и нагнетательной скважины № 6320

Физическая сущность предлагаемой технологии состоит в сочетании четырех процессов, происходящих в пластах.

Первый процесс заключается в закачке на первом этапе осуществления технологии в пласты водогазовой смеси оптимального состава с целью достижения максимального текущего коэффициента вытеснения нефти.

Второй процесс, реализуемый на втором этапе осуществления способа, связан с повышением коэффициента охвата заводнением чередующимися оторочками водогазовой смеси без поверхностно-активного вещества и с поверхностно-активным веществом (пенная система). Пенная система в большем объеме будет поступать в высокопроницаемые пласты и высокопроводимые зоны коллектора в призабойной зоне нагнетательных скважин, снижая в них скорость фильтрации жидкости в большей степени, чем в низкопроницаемых зонах, отклоняя фильтрационный поток в сторону застойных зон и тем самым увеличивая коэффициент охвата заводнением.

Третий процесс, реализуемый также на втором этапе осуществления способа, связан с созданием упругого режима работы пластов путем периодической остановки нагнетательных скважин. При этом возникают дополнительные градиенты давления между высокопроницаемыми и низкопроницаемыми коллекторами, которые стимулируют массообмен нефти между ними, то есть водогазовая смесь и/или газ будут более активно внедряться в низкопроницаемые коллекторы, вытесняя из них нефть.

Четвёртый процесс, реализуемый на втором этапе осуществления способа, связан также с повышением коэффициента охвата заводнением и коэффициента охвата вытеснением за счет периодической эксплуатации добывающих скважин с повышенным газовым фактором. При этом водогазовая смесь и/или газ будут направляться в сторону добывающих скважин с меньшим газовым фактором, повышая в зонах их дренажа скорость фильтрации, что приведет к более равномерной выработке запасов нефти из зон с различной проводимостью и дополнительному снижению обводненности добываемой продукции.

В результате реализации предлагаемого способа установлен синергетический эффект повышения коэффициента нефтеизвлечения за счет увеличения коэффициента вытеснения нефти закачиваемым агентом и увеличения коэффициентов охвата вытеснением и охвата заводнением за счет упругого режима работы пластов.

Технология осуществляется в следующей последовательности операций:

  1. Для выбранных эксплуатационных объектов залежи или участка залежи, на которых планируется внедрение данного способа разработки, проводят лабораторные исследования при соответствующих термобарических условиях на естественных кернах и определяют оптимальный состав (или соотношение «газ – вода») водогазовой смеси, при котором достигается максимальный коэффициент вытеснения нефти, а также необходимый суммарный объем закачки водогазовой смеси в долях объема пор или в долях объема нефти в пористой среде с последующим заводнением;
  2. Закачку водогазовой смеси оптимального состава производят в три этапа. На первом этапе закачку водогазовой смеси в нагнетательные скважины осуществляют в течение времени до начала повышения газового фактора во взаимосвязанных с ними добывающих скважинах. Затем нагнетательные скважины останавливают, то есть закачку водогазовой смеси в нагнетательные скважины прекращают, и проводят гидродинамические исследования методом снятия кривых падения давления на забоях нагнетательных скважин. При стабилизации забойного давления на уровне пластовых давлений в нагнетательных скважинах завершается первый этап закачки водогазовой смеси;
  3. На втором этапе осуществляют циклическую последовательную закачку оторочек водогазовой смеси. Причем в начале каждого цикла проводят замеры текущего газового фактора в добывающих скважинах, и весь фонд добывающих скважин подразделяют на две группы: к первой относят добывающие скважины с текущим газовым фактором выше среднего текущего газового фактора всех скважин, а ко второй группе относят остальные добывающие скважины с текущим газовым фактором ниже среднего текущего газового фактора всех скважин. Затем добывающие скважины первой группы исключают из эксплуатации на период времени до начала следующего цикла закачки водогазовой смеси. Каждый цикл последовательной закачки оторочек водогазовой смеси начинают с закачки первой оторочки водогазовой смеси, состоящей только из воды и газа (как в первом этапе), объемом, равным 5…10 % от объема водогазовой смеси, закачанной в пласты на первом этапе. Затем нагнетательные скважины останавливают, и проводят гидродинамические исследования методом снятия кривых падения давления на забоях нагнетательных скважин. При стабилизации забойного давления в нагнетательных скважинах на уровне пластовых давлений начинают закачку второй оторочки водогазовой смеси, состоящей из воды с поверхностно-активным веществом и газа, объемом 5…10 % от объема водогазовой смеси, закачанной в пласты на первом этапе. Затем циклы последовательной закачки оторочек водогазовой смеси повторяют до тех пор, пока суммарный объем закачки водогазовой смеси на первом и втором этапах не достигнет необходимой величины, равной 50…60 % от начальных геологических запасов нефти опытного участка или залежи нефти;
  4. На третьем этапе переходят на закачку воды в нагнетательные скважины в режиме нестационарного заводнения, чередуя оторочки водогазовой смеси с оторочками нагнетаемой воды.

С использованием математического моделирования процессов фильтрации многофазных флюидов в трещиновато-пористых коллекторах были просчитаны четыре варианта дальнейшей разработки залежи: продолжение эксплуатации на естественном режиме, заводнение, водогазовое воздействие только водогазовой смесью (базовое) и водогазовое воздействие по предлагаемой технологии. Результаты расчетов представлены в таблице 2. Водогазовое воздействие с оптимальным соотношением газа и воды в пластовых условиях, равном 1:3, приводит к максимальному среднему увеличению коэффициента вытеснения для залежи в целом на 11 %. Сопоставление коэффициентов охвата вытеснением и охвата заводнением, а также коэффициента извлечения нефти по блоку 1 Алексеевского месторождения показывает, что по предлагаемой технологии коэффициент извлечения нефти на 20 % выше, чем по базовому (таблица 2).

Таблица 2 – Расчетные данные по вариантам

Варианты

Расчетные коэффициенты, д. ед.

вытеснения

охвата

вытеснением

охвата заводнением

КИН

Естественный режим

0.480

0.507

0.452

0.110

Заводнение

0.480

0.507

0.699

0.170

Водогазовое воздействие по базовому

0.590

0.535

0.729

0.230

Водогазовое воздействие по предлагаемой технологии

0.590

0.551

0.768

0.250

Для реализации описанных технологий была разработана технологическая схема, построена установка для приготовления и закачки газожидкостных смесей, которая успешно функционирует с мая 2004 года по настоящее время.

Принципиальная технологическая схема реализованного поверхностного обустройства системы приготовления и транспортировки ГЖС в условиях Алексеевского месторождения по замкнутому циклу «пласт – скважина – подготовка технологической ВГС – закачка» приведена на рисунке 12.

Вода из отстойника горизонтального с жидкостным фильтром (ОГЖФ) 1 поступает на блок фильтров 2. Затем, при закрытой задвижке 3 и открытой 4, подаётся на приём подпорного центробежного насоса 5 с приводом от электродвигателя 6. Для запуска насоса предусмотрена байпасная линия 7 с вентилем 8. Далее вода, проходя через обратный клапан 9, задвижку 10, регулятор давления 11 с манометром 12, расходомером 13, подаётся на приём насосно-бустерной установки 14 (НБУ). Приём НБУ оборудован электроконтактным манометром 15 и задвижкой 16.

Газ, отделённый от нефти и воды на УПС-7, с газосепаратора 17 по трубопроводу диаметром 57 мм подаётся на приём НБУ, который, в свою очередь, оборудован задвижкой 18, газовым счётчиком 19 и манометром 20.

НБУ 14 имеет привод от двигателя 21 через редуктор 22. Управление работой НБУ осуществляется с блока управления 23.

Выкид НБУ оборудован компенсатором 24, задвижкой 25, электроконтактным манометром 26, обратным клапаном 27, задвижкой 28, манометром 29, термометром 30 и пробоотборником 31.

Газожидкостная смесь с выкида НБУ по линии высокого давления 33 через задвижку 32 поступает на выносную гребёнку 34.

Здесь поток ГЖС делится в определённом соотношении расходов на два, а в будущем на три направления. Каждая ветка оборудована задвижкой 35, пробоотборником 36 и манометром 37.

Затем ГЖС по водоводу 38 диаметром 114 мм, смонтированному из металлопластмассовых труб, подается на устье нагнетательной скважины, оборудованное изолирующим соединением 39, задвижками 40, диспергатором  41, пробоотборниками 42, манометрами 43, обратным клапаном 44 и образцом для определения скорости коррозии 45.

Для предотвращения разрушения напорного трубопровода при авариях на выкиде НБУ предусмотрен аварийный отвод ГЖС в канализоляционную линию диаметром 159 мм. В этом случае ГЖС, минуя дренажную задвижку 46, попадает в колодец 47.

Для возможности исключения из технологического процесса НБУ предусмотрена обводная ветка 48, снабженная задвижками 49, манометром 50, расходомером 51 и шурфом для размещения погружной насосной установки 52.

В блоке НБУ предусмотрена эжекторная установка по компримированию газа для увеличения подачи объема газа в ВГС.

Рисунок 12 – Принципиальная технологическая схема системы приготовления и транспортировки газожидкостной смеси

В шестой главе рассматривается пример реализации разработанных автором рекомендаций по оценке технико-экономической эффективности технологии разработки карбонатных коллекторов на Алексеевском месторождении.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований, представленных в предыдущих разделах, были реализованы в виде проекта разработки опытного участка Алексеевского месторождения. Основные параметры блока № 1 Алексеевского месторождения и его геолого-физическая характеристика приведены в таблице 3.

Оценка данных разработки на существующих режимах показала, что при заводнении ожидаемый КИН при сложившейся системе разработки составит 0.110 д. ед., что свидетельствует о недостаточной эффективности реализованной системы разработки.

В связи с этим предлагаемые в работе изменения в системе разработки направлены на улучшение как технологических показателей разработки, так и экологической обстановки в районе Алексеевского месторождения за счет прекращения сжигания попутно добываемого газа, а также на повышение эффективности разработки объектов кизеловского горизонта за счет использования в качестве вытесняющего агента водогазовой смеси.

Таблица 3 – Геолого-физическая характеристика блока № 1

  турнейского яруса Алексеевского нефтяного месторождения

Наименование параметра

Значение параметра

1

2

Средняя глубина залегания, м

1403,4

Тип залежи

пластово-сводовый и структурно-литологический

Тип коллектора

трещиновато-поровый

Общая толщина, м

23,3

Средняя нефтенасыщенная толщина, м

5,6

Средняя водонасыщенная толщина, м

11,9

Пористость, %

12

Глинистость, %

0,9

Средняя нефтенасыщенность, д. ед.

0,710

Проницаемость, мкм2 (по данным ГИС)

0,007

Коэффициент песчанистости, д. ед.

0,936

Коэффициент расчлененности, д. ед.

1,385

Окончание таблицы 3

1

2

Послойная неоднородность, V2п,

д. ед.

0,111

Зональная неоднородность, V2з,

д. ед.

0,373

Начальная пластовая температура,

°C

25

Начальное пластовое давление,

МПа

11,1

Вязкость нефти в пластовых условиях, мПа*с

23,4

Плотность нефти в пластовых условиях, т/м3

839

Плотность нефти в поверхностных условиях, т/м3

870

Абсолютная отметка водонефтяного контакта, м

1135

Объемный коэффициент нефти,

д. ед.

1,1050

Содержание серы в нефти, %

1,93

Содержание парафина в нефти, %

4,96

Давление насыщения нефти газом, МПа

4,2

Газовый фактор, м3/т

12

Вязкость воды в пластовых условиях, мПа*с

1,74

Минерализация, г/л

256

Коэффициент нефтеизвлечения,

д. ед. (утверждённый)

0,170

Моделирование вариантов разработки проводилось до достижения скважинами предельной обводненности в 95 %, после чего скважины останавливались.

Для оценки технико-экономической эффективности предложенной в данной работе новой технологии разработки трещиновато-пористых карбонатных коллекторов с недонасыщенными газом вязкой нефти проведены расчеты по четырем вариантам разработки, результаты которых представлены в таблице 3, а  расчеты экономической эффективности – в таблице  4.

Таблица 4 Сопоставление основных показателей разработки блока №1

Показатели

Варианты

нулевой

1 (базовый)

2 (рек.)

3

Добыча нефти, тыс. т

124.9

252.7

348.8

391.1

Капитальные вложения, млн руб.

0

15

20

48

Накопленный чистый дисконтированный доход, млн руб.

31.957

43.145

49.213

39.076

Экономически предельный срок, годы

2013

2019

2023

2023

Основные выводы и рекомендации

  1. Анализ отечественной и зарубежной научно-технической литературы показал, что нефтяные месторождения, приуроченные к карбонатным коллекторам с вязкими недонасыщенными газом нефтями, имеют низкие показатели по темпам и объемам отбора и коэффициентам нефтеотдачи пластов. Отмечается как перспективное направление вытеснения нефти закачкой нефтевытесняющего агента газа и водогазового воздействия на пласт. При этом показано, что традиционные системы разработки оказались неэффективными ввиду отсутствия широкого диапазона отработанных в промысловых условиях технологий применительно к условиям вытеснения нефти из трещинно-поровых карбонатных коллекторов с двойной пористостью.
  2. Проведенные теоретические исследования механизмов протекания в пласте газовых, водогазовых технологий путем вытеснения вязких нефтей из карбонатного коллектора показали, что для модели пласта с двойной пористостью (матрица-трещина) при превышении проницаемости на два порядка и более от проницаемости матричных блоков и при интенсификации закачки газа (водогаза) происходит увеличение газонасыщения и пластового давления, что создает благоприятные предпосылки для ускоренного растворения газа в нефти и изменения его свойств, за счет чего отмечается рост средних дебитов скважин. Так, для модели пласта Алексеевского месторождения при увеличении закачки газа в технологии ВГВ от 5000 до 100000 м3/сут средние дебиты скважин по нефти увеличиваются на 140 % до начала времени прорыва газа (этот срок составляет около 22 месяцев).
  3. Численными исследованиями на модели процесса нефтеизвлечения и радиуса дренирования из трещинно-поровых коллекторов вязкой нефти установлено, что динамика изменения радиуса дренирования нефти скважиной определяется в трещинной и поровой системах временем дренирования и депрессией на пласт. Чем выше вязкость нефти и меньше депрессия на пласт, тем ниже радиус дренирования.
  4. Установлено, что при водогазовом воздействии отмечаются низкий охват воздействием низкопроницаемых поровых блоков и опережающая выработка запасов нефти из трещинной системы, идет интенсивный обмен пластовыми флюидами между трещиной и поровыми системами, но только в ячейке скважин, и отсутствует вдали от них, что является первым определяющим критерием для выбора оптимальных значений забойных давлений в добывающих скважинах и давления закачки в нагнетательных скважинах. При этом давления имеют индивидуальные значения как для стационарного режима работы скважин, периодического отклонения, так и нестационарного. Приведена методика определения численных значений Рзаб и Рзак для каждого режима эксплуатации скважин и нагнетания ВГВ.
  5. Экспериментальными исследованиями установлена общая закономерность снижения вязкостных характеристик пластовой недонасыщенной газом нефти как для терригенных, так и карбонатных коллекторов от воздействия водогазовой смесью с различными начальными значениями вязкости и количества введенного газа при данном давлении закачки. Численные значения снижения вязкости для карбонатных коллекторов составляют от 2.2 до 3.8 раз.
  6. Анализ результатов экспериментов, проведенных на численной модели, показал, что при регулировании режима работы добывающих скважин осуществляется более равномерное распределение ВГС в неоднородном коллекторе, что приводит к сглаживанию неравномерности по сетке скважин.
  7. Разработаны технологии вытеснения нефти из карбонатных коллекторов (патенты 2297523, 2299979 РФ), состоящие из элементов циклической закачки газа и ВГВ в виде отдельных оторочек и периодической остановки и пуска скважин с целью регулирования коэффициентом использования объема закачанного газа. По окончании периода закачки газа добывающие скважины переводятся в работу, а при прорыве газа или воды эти скважины останавливаются, и система переводится в режим нестационарного заводнения и отбора. Разработана методика расчета периода закачки газа (ВГС) и воды, а также дано определение технологических показателей режимов работы добывающих и нагнетательных скважин, основанных на использовании промысловых данных.
  8. Полученные в работе рекомендации и усовершенствованные технологии для выработки вязких нефтей из трещинно-поровых неоднородных по проницаемости коллекторов использованы при строительстве установки по приготовлению и закачке газожидкостных смесей (ВГС).  В результате внедрения указанной технологии, включающей и применение водогазового воздействия на пласт, в период с мая 2004 г. по 01.07.2009 г. объем дополнительно добытой нефти составил 97 тыс. т с экономическим эффектом 16.0 млн руб. Эффект продолжается.

Основные результаты работы опубликованы
в следующих научных трудах:

Монография


  1. Вафин Р.В. Разработка нефтенасыщенных трещиновато-поровых коллекторов водогазовым воздействием на пласт. СПб.: ООО «Недра», 2007. – 217 с.

Публикации в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендуемых ВАК Министерства образования и науки РФ

  1. Вафин Р.В. Особенности разработки нефтяных залежей кизеловского горизонта Алексеевского месторождения // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2004. – №3. С. 16-23.
  2. Вафин Р.В., Владимиров И.В., Буторин О.И., Хисамутдинов Н.И., Фролов А.И., Зарипов М.С. Методы кластерного и дискриминантного анализа в выборе объектов для проведения геолого-технических мероприятий на примере участков Абдрахмановской площади Ромашкинского месторождения // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2004. – № 4. С. 12-19.
  3. Вафин Р.В., Зарипов М.С Исследование процессов заводнения неоднородных коллекторов // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ,  2004. – № 4. С. 28-33.
  4. Вафин Р.В., Зарипов М.С., Алексеев Д.Л., Буторин О.И., Сагитов Д.К. Технико-технологические системы реализации водогазового воздействия на пласты // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2004. – № 6. С. 32-38.
  5. Вафин Р.В., Зарипов М.С., Владимиров И.В., Казакова Т.Г. Заводнение нефтяных пластов с высокопроницаемыми включениями // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2004. – № 4. С. 34-37.
  6. Вафин Р.В., Зарипов М.С., Гимаев И.М., Алексеев Д.Л., Буторин О.О., Сагитов Д.К. Стимуляция добычи нефти по кизеловскому горизонту Алексеевского месторождения обработкой призабойных зон добывающих скважин // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2004. – № 7. С. 16-20.
  7. Владимиров И.В., Гильманова Р.Х., Казакова Т.Г., Коряковцев В.М, Зарипов Р.Р., Вафин Р.В. Моделирование процессов разработки нефтяной залежи башкирского яруса Тавельского месторождения // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2004. – № 6. С. 55-73.
  8. Владимиров И.В., Казакова Т.Г., Вафин Р.В., Тазиев М.М., Чукашев В.Н. Особенности численного моделирования процессов нефтеизвлечения из трещиновато-поровых коллекторов // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.:  ВНИИОЭНГ, 2004. – № 6. С. 50-54.
  9. Владимиров И.В., Казакова Т.Г., Насибуллин А.В., Вафин Р.В., Зарипов М.С. Определение радиуса контура питания скважины при решении задачи моделирования процессов фильтрации пластовых флюидов с учетом предельного градиента сдвига // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2004. – № 6. С. 47-49.
  10. Владимиров И.В., Казакова Т.Г., Вафин Р.В., Тазиев М.М., Чукашев В.Н. О возможном механизме обводнения добывающих скважин, эксплуатирующих залежи вязкой и высоковязкой нефти // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2004. – № 6. С. 73-77.
  11. Владимиров И.В., Коряковцев В.М., Зарипов Р.Р., Вафин Р.В., Зарипов М.С. Методические основы определения предельных нефтенасыщенных толщин для размещения новых скважин на «малых» нефтяных месторождениях Республики Татарстан (на примере Тавельского месторождения) // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2004. – № 6. С. 39-46.
  12. Гильманова Р.Х., Сарваретдинов Р.Г., Ахметов Н.З., Салихов М.М., Халиуллин Ф.Ф., Вафин Р.В., Зарипов Р.Р. Исследование гидродинамической связи между пластами через литологические окна // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2003. – № 4. С. 4-14.
  13. Казакова Т.Г., Владимиров И.В., Коряковцев В.М., Вафин Р.В., Зарипов Р.Р., Щелков С.Ф., Зарипов М.С. Влияние процессов фильтрации жидкости в пласте на восстановление давления в скважине // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2003. – № 8. С. 42-46.
  14. Каюмов М.Ш., Владимиров И.В., Коряковцев В.М., Вафин Р.В., Зарипов Р.Р., Щелков С.Ф., Зарипов М.С. Исследование процессов установления стационарного режима работы скважины в зонально-неоднородном пласте // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2003. – № 8. С. 15-19.
  15. Муслимов Р.Х., Хисамов Р.С., Вафин Р.В., Хисамутдинов Н.И., Алексеев Д.Л., Буторин О.И., Владимиров И.В. Проект реализации водогазового воздействия на Алексеевском месторождении // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2004. – № 6. С. 23-31.
  16. Ахметов Н.З., Салихов М.М., Рафиков Р.Б., Газизов И.Г., Вафин Р.В., Зарипов М.С. Анализ результатов применения нестационарного заводнения на Восточно-Сулеевской площади Ромашкинского месторождения и перспективы дальнейшего совершенствования технологий нестационарного нефтеизвлечения // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2004. – № 3. С. 24-31.
  17. Вафин Р.В., Владимиров И.В., Буторин О.И., Хисамутдинов Н.И., Фролов А.И., Зарипов М.С. Анализ влияния на степень выработки участков Абдрахмановской площади параметров пласта и системы выработки // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2004. № 3. С. 9-16 .
  18. Львова И.В., Рылов Н.И., Вафин Р.В., Гимаев И.М., Егоров А.Ф. Технология заканчивания скважин с формированием разуплотненной призабойной зоны при первичном вскрытии продуктивных пластов // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2004. – № 12. –  С. 22-26.
  19. Вафин Р.В. Метод регулирования технологией водогазового воздействия на пласт // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2008. – № 2. – С. 30-32.
  20. Вафин Р.В. Повышение эффективности технологии водогазового воздействия на пласт на Алексеевском месторождении // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2008. – № 2. – С. 33-35.
  21. Манапов Т.Ф., Вафин Р.В., Макатров А.К., Сагитов Д.К., Антонов М.С. Экспериментальное определение коэффициента вытеснения нефти водой, газом и при попеременной закачке газа и воды на керне терригенных отложений покурской свиты Самотлорского месторождения // НТЖ «Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений». – М.: ВНИИОЭНГ, 2008. – № 11. – С. 32-34.
  22. Вафин Р.В., Зарипов М.С., Сагитов Д.К., Антонов М.С. Анализ эффективности и выбор видов геолого-технических мероприятий, проведенных на Алексеевском месторождении // НТЖ «Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений». – М.: ВНИИОЭНГ, 2009. – № 5. – С. 50-53.
  23. Вафин Р.В., Зарипов М.С., Сагитов Д.К., Антонов М.С. Альтернативный способ оценки реакции добывающих скважин на закачку водогазовой смеси с целью регулирования системы воздействия // НТЖ «Нефтепромысловое дело». – М.: ВНИИОЭНГ, 2009. – № 5. – С. 23-26.
  24. Вафин Р.В., Зарипов М.С., Сагитов Д.К., Антонов М.С. Применение опыта успешных обработок призабойных зон по скважинам Алексеевского месторождения // НТЖ «Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений». – М.: ВНИИОЭНГ, 2009. – № 4. – С. 67-69.


Патенты на изобретения


  1. Пат. 2230890 РФ, МПК 7 Е 21 В 43/16. Способ разработки нефтяной залежи / М.Ш. Марданов, Р.В. Вафин, А.И. Иванов, И.М. Гимаев (РФ). – 2003105170/03; Заявлено 21.02.2003; Опубл. 20.06.2004, Бюл.  17.
  2. Пат. 2230893 РФ, МПК 7 Е 21 В 43/18. Способ воздействия на продуктивный пласт и устройство для его осуществления / Н.Г. Ибрагимов, Г.Г. Ганиев, М.Х. Валеев, А.А. Сивухин, А.И. Иванов (РФ). – 2003128675/03; Заявлено 26.09.2003; Опубл. 20.06.2004, Бюл. 17.
  3. Пат. 2241118 РФ, МПК 7 Е 21 В 43/24. Способ разработки нефтяной залежи / М.Ш. Марданов, Р.В. Вафин, А.Ф. Егоров, И.М. Гимаев (РФ). – 2003132785/03; Заявлено 11.11.2003; Опубл. 27.11.2004, Бюл. 33.
  4. Пат. 2244808 РФ, МПК 7 Е 21 В 43/16. Способ обработки призабойной зоны скважины / В.И. Лыков, Р.В. Вафин, И.М. Гимаев, А.Ф. Егоров, М.Ш. Марданов (РФ). – 2004104429/03; Заявлено 17.02.2004; Опубл. 20.01.2005, Бюл.  2.
  5. Пат. 2261986 РФ, МПК 7 Е 21 В 43/18, 37/06. Способ комплексной обработки призабойной зоны скважины / М.Ш. Марданов, Р.В. Вафин, И.М. Гимаев, А.Ф. Егоров, В.И. Лыков, М.С. Зарипов (РФ). – 2004133919/03; Заявлено 22.11.2004; Опубл. 10.10.2005, Бюл. 28.
  6. Пат. 2299979 РФ, МПК 7 Е 21 В 43/20. Способ разработки нефтяной залежи / Р.В. Вафин, М.С. Зарипов, И.М. Гимаев, Д.К. Сагитов, О.И. Буторин, И.В. Владимиров, Д.Л. Алексеев, Г.Н. Пияков  (РФ) – 2004122779/03; Заявлено 27.07.2004; Опубл. 27.05.2007, Бюл. 15.
  7. Пат. 2297523 РФ, МПК 7 Е 21 В 43/16. Способ разработки нефтяной залежи / Р.В. Вафин, М.С. Зарипов, О.И. Буторин, Д.Л. Алексеев (РФ). – 2005121774/03; Заявлено 11.07.2005; Опубл. 20.04.2007, Бюл. 11.
  8. Пат. 2351750 РФ, МПК 7 Е 21 В 43/16. Устройство для эксплуатации скважины / Р.В. Вафин, И.М. Гимаев, М.С. Зарипов, Р.М. Шакиров, М.Ш. Марданов (РФ). – 2008114205/03; Заявлено 15.04.2008; Опубл. 10.04.2009, Бюл. 10.
  9. Пат. 2189440 РФ, МПК 7 Е 21 В 43/18. Способ обработки призабойной зоны скважины и устройство для его осуществления / Р.Ф. Вафин, А.И. Иванов, А.А. Сивухин, М.Х. Валеев, Г.Ш. Шагапов (РФ). – 2001132739/03; Заявлено 05.12.2001; Опубл. 20.09.2002, Бюл. 26.
  10. Пат. 2188310 РФ, МПК 7 Е 21 В 43/18. Способ воздействия на продуктивный пласт и устройство для его осуществления / Р.Ф. Вафин, А.И. Иванов, А.А. Сивухин, М.Х. Валеев (РФ). – 2001132741/03; Заявлено 05.12.2001; Опубл. 27.08.2002, Бюл. 24.

Прочие публикации


  1. Вафин Р.В. Становление и развитие производственно-хозяйственной деятельности ЗАО «Алойл» (1997-2007 гг.) // Сб. научн.-техн. статей и патентов РФ ЗАО «Алойл» (1997-2007 гг.). – Уфа: Монография, 2007. – С. 3-5.
  2. Вафин Р.В., Буторин О.И., Зарипов М.С., Алексеев Д.Л. Водогазовые методы выработки трудноизвлекаемых запасов // Сб. научн. тр. VI Конгресса нефтегазопромышленников России. – Уфа: Монография, 2005. – С. 80-84.
  3. Петров Г.А., Мифтахов Ф.И., Егоров А.Ф., Вафин Р.В. Неосвоенный углеводородно-сырьевой потенциал сакмар-артинских отложений юго-востока Татарстана // Новейшие методы увеличения нефтеотдачи пластов – теория и практика их применения. Тр. научн.-практ. конф. 5-8 сентября 2001. – Казань, 2001. – С. 28-31.
  4. Утопленников В.К., Самигуллин X.К., Вафин Р.В., Гимаев Я.М., Егоров А.Ф. Выявление залежей нефти в нижнепермских отложениях на юго-востоке Татарстана и особенности использования потокометрических методов для повышения эффективности работ по интенсификации притока и освоения скважин // Проблемы и перспективы применения современных геофизических технологий для повышения эффективности решения задач геологоразведки и разработки месторождений полезных ископаемых. Матер. Междунар. научн.-практ. конф. – Уфа, 2002. – С. 22-27.
  5. Иванов Б.Н., Галимов Р.А., Вафин Р.В., Фомин Г.В. Применение внутрипластового гомогенного катализа для увеличения нефтеотдачи трудноизвлекаемых запасов // Новейшие методы увеличения нефтеотдачи пластов – теория и практика их применения. Тр. научн.-практ. конф. 5-8 сентября 2001. – Казань, 2001. – С. 17-22.
  6. Марданов М.Ш., Вафин Р.В., Гимаев И.М., Егоров А.Ф. Определение доминирующего направления трещиноватости пород по материалам НВСП // НТЖ «Интервал». – Самара: Изд-во ЗАО «Росинг», 2002. – № 10. – С. 16-18.
  7. Марданов М.Ш., Егоров А.Ф., Вафин Р.В., Гимаев И.М. Способ электрофизического воздействия на пласт через электроды, выведенные за эксплуатационную колонну // НТЖ «Интервал». – Самара: Изд-во ЗАО «Росинг», 2004. – № 2-3. – С. 14-15.
  8. Марданов М.Ш., Вафин Р.В., Гимаев И.М., Егоров А.Ф., Кузин В.А., Резепова О.П. Комплексирование геофизических методов разведки для геологического изучения и разработки месторождений на примере Алексеевского месторождения // НТЖ «Интервал». – Самара: Изд-во ЗАО «Росинг», 2006. – № 10. – С. 4-8.
  9. Марданов М.М., Вафин Р.В., Гимаев И.М., Егоров А.Ф. Влияние явления кавитации на работу штанговых глубинных насосов // НТЖ «Интервал». – Самара: Изд-во ЗАО «Росинг», 2003. – № 5 (52). – С. 22-24 .






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

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.