Введение к работе
Актуальность темы
Повышение нефтеотдачи пластов, извлечение остаточной нефти –основные задачи нефтяной промышленности. Актуальность этой проблемы возрастает со временем, так как прослеживается четкая тенденция прироста извлекаемых запасов углеводородов за счет преобладающего открытия запасов нефти в сложно-построенных коллекторах. Разработка таких месторождений или доизвлечение нефти из них традиционными методами, например, заводнением – малоэффективна. Естественная альтернатива – применение активных методов воздействия, иными словами методов увеличения нефтеотдачи.
Топливно-энергетический комплекс России основывается и будет ориентирован на эксплуатацию открытых и вновь разведанных месторождений нефти и газа Западной, Восточной Сибири и Крайнего Севера. Их объединяет сложное геологическое строение, в том числе наличие коллекторов трещинно-порового типа (Куюмбинское, Юрубчено-Тахомское и другие). Для таких сложно построенных месторождений актуальной и наиболее сложной задачей остается решение проблемы полноты извлечения углеводородов из недр.
Чтобы решить эту проблему и трудноизвлекаемые запасы нефти ввести в эффективную промышленную разработку, надо предложить новую систему и комплекс методов, которые обеспечивали бы необходимую экономическую рентабельность и позже могли бы быть использованы другими нефтедобывающими компаниями.
Несмотря на имеющийся значительный опыт разработки нефтяных и газовых месторождений, как в отечественной практике, так и за рубежом, коэффициент извлечения крайне мал: для нефти – менее 40%, для газа – 70-85%. Еще более велики потери в низкопроницаемых коллекторах при наличии в них системы трещин, так как обводнение таких месторождений преимущественно происходит по высокопродуктивным каналам, оставляя пористую составляющую практически не вовлеченной в разработку. Дегазированная малоподвижная нефть является по сути «похороненной» в пласте. Именно поиском решений по доизвлечению такой нефти заняты специалисты нефтегазовой отрасли во всем мире.
Целью работы являются:
1) оптимизация работы подземного хранилища газа, создаваемого на истощенном нефтяном месторождении с коллектором трещинно-порового типа, с целью повышения нефтеотдачи месторождения за счет эксплуатации ПХГ;
2) обоснование использования попутного нефтяного газа в качестве рабочего агента подземного хранилища газа для максимизации конечного коэффициента извлечения нефти;
3) исследование влияния эксплуатации ПХГ на разработку прилегающих, гидродинамически связанных с основной залежью объектов.
Основные задачи исследований
Для достижения цели работы были поставлены и решены следующие задачи:
-
Произведен анализ существующих методов увеличения нефтеотдачи.
-
Создана и адаптирована к 30-летней истории разработки гидродинамическая модель нефтеносного бассейна.
-
Произведен выбор оптимального расположения горизонтальных скважин для работы ПХГ и дополнительной добычи нефти.
-
Выбран режим работы скважин ПХГ для достижения максимальной конечной нефтеотдачи
-
Проанализирован и обоснован положительный эффект от закачки попутного нефтяного газа в продуктивный пласт для дополнительной добычи нефти.
-
Произведен анализ влияния работы подземного хранилища газа на гидродинамически связанные с ним объекты.
Научная новизна
В диссертационной работе усовершенствован метод увеличения нефтеотдачи истощенных нефтяных месторождений с коллекторами трещинно-порового типа с помощью создания условий вытеснения остаточной нефти при циклической закачке и отборе газа, что ведет к продлению жизненного цикла разработки месторождения и получению дополнительных объемов нефти за счет эксплуатации ПХГ.
Разработана методика поиска оптимальных решений при выборе схем расстановки скважин, режимов работы ПХГ и состава рабочего агента.
Защищаемые положения
-
-
-
-
Способ увеличения нефтеотдачи в коллекторах трещинно-порового типа с крайне низкими значениями проницаемости в матричной составляющей пласта.
-
Усовершенствованная методика оценки возможности осуществлять полноценную разработку истощенных нефтяных месторождений.
-
Целесообразность применения попутного нефтяного газа как компонента рабочего агента, поступающего в ПХГ для увеличения нефтеотдачи.
Практическая ценность
Практическая ценность данной диссертационной работы заключается в математически подтвержденной дополнительной добычи нефти на истощенном месторождении трещинно-порового типа при закачке и отборе газа в режиме подземного хранилища газа, что скажется на экономической рентабельности доразработки многих вышедших за рамки окупаемости нефтяных месторождений.
Апробация работы
Основные положения диссертации обсуждались на конференциях и семинарах:
1. Научно-технический совет ООО «Газпром ВНИИГАЗ». пос. Развилка, ВНИИГАЗ, июнь 2007 г.
2. Научно-практический семинар, Ланфанский нефтяной институт (Langfang), Китай, провинция Хэбэй, июль 2007 г.
3. Заседание ученого совета ООО «Газпром ВНИИГАЗ», Секция математического моделирования, пос. Развилка, ВНИИГАЗ, апрель 2008г.
4. Всероссийская молодежная научная конференция с участием иностранных ученых «Трофимуковские чтения – 2008», Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука, Новосибирск, октябрь 2008г.
5. II Научно-практическая молодежная конференция «Новые технологии в газовой отрасли: опыт и преемственность» ООО «Газпром ВНИИГАЗ», пос. Развилка, ВНИИГАЗ, октябрь 2010 г.
6. III Научно-практическая молодежная конференция «Новые технологии в газовой отрасли: опыт и преемственность» ООО «Газпром ВНИИГАЗ», пос. Развилка, ВНИИГАЗ, октябрь 2011 г (I место).
Публикации
Основные результаты диссертации опубликованы в 6 статьях, в том числе в 2-х статьях в изданиях, включенных в “Перечень… ” ВАК Минобрнауки РФ.
Структура и объём диссертации
Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка использованных источников. Содержание работы изложено на 150 страницах машинописного текста, содержит 94 рисунка, 26 таблиц. Список использованных источников включает 108 наименований.
Благодарности
Автор выражает благодарность научному руководителю, доктору технических наук, профессору Н.Н. Андреевой за внимание и руководство при подготовке диссертационной работы. Также автор благодарит за ценные советы и консультации доктора технических наук А.И. Ермолаева, доктора технических наук В.Ф. Перепеличенко, доктора технических наук Е.В. Шеберстова, доктора технических наук, профессора А.Г. Потапова.
Похожие диссертации на Метод повышения нефтеотдачи за счет создания и эксплуатации ПХГ на истощенных нефтяных месторождениях с коллектором трещинно-порового типа
-
-
-
