Введение к работе
з Актуальность проблемы
Известно, что при реализации экономически привлекательных вариантов разработки низкопроницаемых (тонких) пластов (НПП) весьма проблемным становится обеспечение эффективного вытеснения нефти и приемлемых дебитов скважин многопластовых месторождений. В то же время скважины высокопродуктивных пластов (ВПП) работают устойчиво, с проектными дебитами. Вполне логичным представляется вариант эксплуатации НПП и ВПП в условиях одной сетки скважин. Поэтому в нормативно-технических документах на проектирование (Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 53710-2009 «Месторождения нефтяные и газонефтяные. Правила проектирования разработки»), а также промышленное внедрение (Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 53713-2009 «Месторождения нефтяные и газонефтяные. Правила разработки») указывается на обязательное исследование вариантов применения технологий одновременно-раздельной разработки (ОРР) нескольких пластов. Не смотря на это, на стадии составления первых проектных документов для многопластовых месторождений технико-экономические обоснования разработки совмещенных нефтеносных площадей залежей проводятся в недостаточных объемах. Как следствие, недропользователи планируют лишь опытно-промысловые работы по апробации технологий ОРР на единичных скважинах или локальных участках.
Эффективное управление одновременно-раздельным дренированием позволяет решать следующие задачи:
приобщение пластов с низкорентабельными и непромышленными запасами;
повышение депрессии в скважинах;
сокращение фонда периодически работающих скважин;
интенсификация системы разработки низкопродуктивных пластов путем уплотнения сетки за счет использования скважин других пластов;
выравнивание профиля вытеснения нефти водой в пластах;
зональное увеличение пластового давления на участках, где это необходимо;
- снятие проблемы штудирования нагнетательных скважин и переход от штатных систем ППД к циклическим или импульсным.
Это предопределяет актуальность исследования и разработки технико-технологических методов одновременно-раздельного дренирования много пластовых месторождений.
Цель работы
Повышение эффективности выработки запасов нефти многопластовых месторождений путем разработки и внедрения комплекса технологических и технических решений, обеспечивающих одновременно-раздельное дренирование нескольких продуктивных пластов.
Основные задачи исследования
-
Анализ результатов внедрения проектных решений по разработке многопластовых объектов с применением технологии одновременно-раздельной добычи (ОРД) и закачки (ОРЗ).
-
Разработка технических средств для регулирования процесса разработки двух и более пластов одной скважиной.
-
Разработка методических подходов к управлению одновременно-раздельной добычей и закачкой на многопластовых месторождения.
-
Промысловая апробация технологии одновременно-раздельной добычи и закачки на месторождениях ОАО «Сургутнефтегаз».
Объект и предмет исследования
Объектом исследования является объект разработки, включающий несколько гидродинамически-изолированных залежей нефти, а предметом -скважина, дренирующая специальным оборудованием несколько продуктивных пластов на разных технологических режимах.
Научная новизна выполненной работы
-
Разработаны методические подходы к обоснованию граничных пределов применения технологии одноврменно-раздельнои эксплуатации (ОРЭ) на основе геолого-физических и технико-экономических критериев.
-
Доказана зависимость технологических показателей разработки от применения технологии ОРЭ на основе вычислительных экспериментов, поставленных на цифровой фильтрационной модели.
3. Разработана методика оптимизации режимов эксплуатации добывающих скважин, дренирующих несколько залежей нефти, обеспечивающая повышение технологической эффективности эксплуатации и выработки запасов.
Практическая ценность и реализация
-
Разработанное оборудование обеспечивает эксплуатацию нижнего низкопродуктивного пласта штанговым насосом и высокопродуктивного верхнего пласта электроцентробежным насосом на скважинах Восточно-Сургутского месторождения ОАО «Сургутнефтегаз».
-
Внедрение разработанных методических подходов и оборудования для одновременно-раздельной добычи на многопластовых месторождениях позволило увеличить дебиты скважин, эксплуатирующих несколько продуктивных пластов, в среднем на 7 т/сут, и повысить уровень добычи нефти Восточно-Сургутского месторождения за 2012 г. на 13,6 тыс.т.
Основные защищаемые положения
-
Методика применения ОРЭ на различных стадиях разработки месторождения с учетом технологических и экономических показателей;
-
Классификация технических решений технологии ОРЭ по способу определения параметров объектов разработки и методика подбора оборудования, предлагаемая на её основе;
-
Система практических рекомендаций по применению технических средств для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов Восточно-Сургутского месторождения.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности Область исследования соответствует паспорту специальности 25.00.17 -Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений, а именно: пункту 3 «Научные аспекты и средства обеспечения системного комплексного (мультидисциплинарного) проектирования и мониторинга процессов разработки месторождений углеводородов, эксплуатации подземных хранилищ газа, создаваемых в истощенных месторождениях и водонасыщенных пластах с целью рационального недропользования», пункту 4 «Технологии и технические средства добычи и подготовки скважинной продукции, диагностика оборудования и промысловых сооружений, обеспечивающих добычу, сбор и
6 промысловую подготовку нефти и газа к транспорту, на базе разработки научных основ ресурсосбережения и комплексного использования пластовой энергии и компонентов осваиваемых минеральных ресурсов» и пункту 5 «Научные основы компьютерных технологий проектирования, исследования, эксплуатации, контроля и управления природно-техногенными системами, формируемыми для извлечения углеводородов из недр или их хранения в недрах с целью эффективного использования методов и средств информационных технологий, включая имитационное моделирование геологических объектов, систем выработки запасов углеводородов и геолого-технологических процессов».
Апробация результатов работы
Результаты диссертационной работы и ее основные положения докладывались и обсуждались на: региональной конференции «Вопросы геологии, бурения и разработки нефтяных и газовых месторождений Сургутского региона» 2006 г., 2010 г., VII -ой конференции молодых специалистов организаций, осуществляющих виды деятельности, связанной с пользованием участками недр на территории Ханты-Мансийского автономного округа - Югры, 2007 г., 2009 г., 2011 г., Третьей научно - практической конференции «Проблемы нефтегазового комплекса Западной Сибири и пути повышения его эффективности» 2012 г., семинарах кафедры «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений» ТюмГНГУ (2009 - 2013 г.г.), научно-технических совещаниях ТО «СургутНИПИнефть» (2006 - 2013 гг.).
Публикации
Результаты выполненных исследований отражены в 20 печатных работах, в том числе в 5 изданиях, рекомендованных ВАК РФ и 7 патентах на полезную модель.
Объем и структура работы
Диссертационная работа изложена на 164 страницах машинописного текста, содержит 12 таблиц, 48 рисунков. Состоит из введения, четырех разделов, основных выводов и рекомендаций, списка использованных источников из 88 наименований.