Введение к работе
Актуальность темы
Увеличение степени извлечения нефти из недр в настоящее и ближайшее десятилетие является одной из главных задач энергообеспечения. Большое внимание в нашей стране и за рубежом уделяется повышению эффективности существующих и созданию новых методов повышения нефтеотдачи, основывающихся главным образом на увеличении коэффициента вытеснения, при этом коэффициент охвата пластов воздействием остается низким, что во многом определяет невысокий коэффициент нефтеизвлечения. Особенно актуальна эта проблема для малодебитных скважин с высокой обводненностью, фонд которых неуклонно растет.
Для повышения эффективности процесса нефтедобычи необходима обеспечить оптимальную динамику поля пластовых давлений. Решение этой проблемы является весьма сложной задачей, так как зависит от множества факторов; неоднородность пластов, соотношение вязкостей нефти и вытесняющей жидкости в пластовых условиях, структурно-механические свойства нефти, смачиваемость породы насыщающими ее жидкостями, структура пористой среды и др., которые находятся в тесной взаимосвязи. Оптимальную динамику поля пластовых давлений можно достичь через управление депрессией на пласт на нагнетательных и добывающих скважинах. Проблема управления депрессией при регулировании разработки эксплуатационных объектов многогранная и сложная, многие результаты исследований трудносопоставимы, а порой не поддаются логическому сравнению, что затрудняет однозначное суждение о преимуществах того или иного метода или подхода. Кроме того, применительно к пластам Ван-Ёганского месторождения эти методы воздействия на пласты требуют дополнительной апробации в силу специфических инженерно-геологических свойств разбуриваемых и эксплуатируемых пластов, что потребовало комплексных исследований для решения указанной проблемы.
Актуальность данных проблем определила выбор темы диссертации, целей и задач исследования.
Цель работы
Повышение эффективности разработки продуктивных горизонтов путем управления депрессией на пласт в различных геолого-промысловых условиях.
Основные задачи исследований:
1 Анализ известных методов управления депрессией на пласт.
-
Исследование, обобщение и систематизация данных о зависимости работающей толщины пласта от депрессии в области малых значений градиента давлений; оценка влияния работающей толщины пласта и депрессии на дебит скважин; определение нижней границы депрессии для максимизации работающей толщины пласта.
-
Разработка метода исследования и оптимизации режимов работы двух пластов при одновременно раздельной эксплуатации для определения минимально необходимой депрессии, обеспечивающей увеличение работающей толщины пластов.
4Разработка диагностического признака для выявления скважин с низкой
работающей толщиной пласта.
Методы решения задач
Для оценки эффективности метода управления депрессией использовались известные и апробированные характеристики вытеснения, в частности, семипараметрическая характеристика вытеснения, разработанная в НИИ «СибГеоТех», и сравнительная оценка эффективности по методу Хи-квадрат. Для расчетов использовались программные комплексы «JET_PUMP» и «Alice2», разработанные в НИИ «Газлифт», а также программный модуль SGTWELL, разработанный в НИИ «СибГеоТех». При построении графиков и диаграмм использован программный комплекс Microsoft Excel Worksheet.
Объектами исследования являлись эксплуатационные объекты Ван-Ёганского и Самотлорского месторождений.
Научная новизна
-
Установлено, что для терригашых слоисто-неоднородных коллекторов и для совместно разрабатываемых разнопроницаемых пластов (на примере Ван-Ёганского месторождения) при выводе добывающих скважин на плановый режим работы с увеличением депрессии работающая толщина эксплуатационного объекта растет по степенной зависимости.
-
Для одновременно раздельной разработки эксплуатационных объектов определено оптимальное соотношение депрессий эксплуатационных объектов (пластов) методом максимизации их суммарной работающей толщины, при использовании которого подключаются в разработку разнопроницаемые пласты и пропластки.
3 Обосновано, что для выявления скважин с низкой работающей
толщиной пласта можно использовать диагностический признак,
основанный на сравнении зависимостей накопленной добычи нефти от
накопленной добычи жидкости для рассматриваемой скважины и для
всех скважин, -разрабатывающих данный (исследуемый)
эксплуатационный объект.
Практическая ценность и реализация
Разработанный метод исследования и оптимизации режимов работы двух пластов при одновременно раздельной добыче нефти в области малых депрессий и области линейной фильтрации используется при разработке регламентов проведения исследований в НИИ «СибГеоТех» (г. Нижневартовск).
Предложенный метод используется в программном модуле SGTWELL (НИИ «СибГеоТех») и позволяет учитывать ограничения (искусственного) лифта (подъемника).
Результаты исследований, полученные в диссертационной работе, а именно: метод исследования и оптимизации режимов работы двух пластов для условий одновременно раздельной эксплуатации и метод выявления скважин с
6 недопустимо низкой работающей толщиной пласта - используются в учебном процессе. Они включены в программу дисциплины «Разработка нефтяных и газовых месторождений» при подготовке дипломированных специалистов и бакалавров по направлению подготовки 131000.62 «Нефтегазовое дело» и по специальности 130503.65 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений» в филиале ГОУ ВПО Тюменского государственного нефтегазового университета в г. Нижневартовске.
Апробация результатов исследований
Результаты диссертационной работы и основные положения докладывались и обсуждались на 4-ой окружной научно-технической конференции молодых специалистов предприятий ХМАО - Югры (Когалым, 2003); научно-технической конференции, посвященной 40-летию Тюменского государственного нефтегазового университета, «Нефть и газ Западной Сибири» (Тюмень, 2003); территориальной комиссии по разработке (протокол № 428 от 27 мая 2003г.); на заседании в ООО НИИ «СибГеоТех» (Нижневартовск, 2008); на научно-техническом семинаре Нижневартовского филиала ТГНГУ (Нижневартовск, 2009); XIX Ежегодном международном конгрессе «Новые технологии газовой, нефтяной промышленности, энергетики и связи» (Уфа, 2009); на совместном заседании кафедр «Разработка и эксплуатация нефтегазовых месторождений» и «Механика и конструирование машин» УГНТУ (Уфа, 2011).
Публикации
Результаты выполненных исследований отражены в восьми печатных работах, в том числе в трех статьях в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура работы
Работа состоит из введения, трех разделов, заключения и приложения, общим объемом 145 страниц печатного текста. В основную часть диссертации включены 72 рисунка и 9 таблиц. Список использованной литературы включает 169 наименований.
