Введение к работе
Актуальность проблемы
В настоящее время на месторождениях Западной Сибири интенсивно разбуриваются и разрабатываются верхнеюрские отложения: в частности, в Когалымском районе в залежах нефти верхнеюрских отложений сосредоточено до 14 % всех извлекаемых запасов нефти категорий АВС1 и до 30 % - категории С2, а доля залежей нефти верхнеюрских отложений в общей добыче нефти за 2011 год составляет 18,4 %. Поэтому для достижения проектного коэффициента извлечения нефти (КИН) и экономической выгоды, для недропользователя большое значение имеет изначальный выбор наилучших технологий разработки.
Основными проблемами при разработке залежей нефти верхнеюрских отложений являются:
- сложная структура запасов, формирование недренируемых зон;
- неподтверждение эффективности применяемых технологий повышения нефтеотдачи и систем разработки;
- неравномерность фронта вытеснения в условиях ухудшенных фильтрационно-емкостных свойств и высокой неоднородности.
В условиях перечисленных проблем, для обеспечения рациональной разработки верхнеюрских объектов необходимо использовать все возможности для повышения нефтеотдачи, в особенности, применение недорогих методов. В данной работе анализируются перспективы применения нестационарного заводнения (НЗ) для увеличения нефтеотдачи.
Нестационарное заводнение является одним из достаточно эффективных методов увеличения коэффициента извлечения нефти, применяемых для изменения направления фильтрационных потоков, позволяющего вовлечь в разработку невыработанные запасы нефти и снизить темпы обводнения залежи в карбонатных и терригенных коллекторах. Распространенной технологической реализацией нестационарного заводнения является использование циклических режимов работы нагнетательных скважин.
Цель работы
Увеличение нефтеотдачи разрабатываемых залежей нефти верхнеюрских отложений путем повышения эффективности применения нестационарного заводнения.
Основные задачи исследования
1. Изучить опыт применения нестационарного заводнения и установить параметры, влияющие на его эффективность;
2. Разработать методику расчета комплексного параметра, учитывающего влияние геолого-физических характеристик пластов и технологических показателей работы скважин на эффективность применения нестационарного заводнения для условий залежей нефти верхнеюрских отложений;
3. Разработать методику прогнозирования эффективности применения нестационарного заводнения в условиях залежей нефти верхнеюрских отложений;
4. Разработать методику выбора участков для эффективного применения нестационарного заводнения в условиях залежей нефти верхнеюрских отложений;
5. Доказать эффективность разработанных методик с помощью апробации на фактических мероприятиях и с применением гидродинамического моделирования.
Объект и предмет исследования
Объектом исследования является зона дренирования и выработки запасов нефти залежей нефти верхнеюрских отложений, а предметом – группы нагнетательных и добывающих скважин, эксплуатирующих нефтяной пласт.
Научная новизна выполненной работы
1. Научно обоснован комплексный параметр эффективности нестационарного заводнения для условий залежей нефти верхнеюрских отложений;
2. Научно обоснована и экспериментально доказана методика прогнозирования эффективности нестационарного заводнения в условиях залежей нефти верхнеюрских отложений;
3. Научно обоснована и экспериментально доказана методика выбора участков для применения нестационарного заводнения в условиях залежей нефти верхнеюрских отложений.
Практическая ценность и реализация
1. Разработанные методики могут быть использованы при выборе участков и прогнозировании эффективности нестационарного заводнения в условиях залежей нефти верхнеюрских отложений;
2. Величина дополнительно добытой нефти, рассчитанная путем моделирования применения нестационарного заводнения на объекте ЮС1 Грибного месторождения по разработанной методике, составила 12,7 тыс.т;
3. По результатам фактического проведения мероприятий по нестационарному заводнению на 7 скважинах Кустового и Дружного месторождений получена дополнительная добыча нефти в 9.5 тыс.т. Значение величины дополнительно добытой нефти, прогнозируемой по разработанной методике – 9.4 тыс.т.
Основные защищаемые положения
1. Методика расчета комплексного параметра, учитывающего влияние геолого-физических свойств пластов и технологических показателей работы скважин на эффективность применения нестационарного заводнения для условий залежей нефти верхнеюрских отложений;
2. Методика прогнозирования эффективности нестационарного заводнения в условиях верхнеюрских отложений;
3. Методика выбора участков для применения нестационарного заводнения в условиях залежей нефти верхнеюрских отложений
Соответствие диссертации паспорту научной специальности
Область исследования соответствует паспорту специальности 25.00.17 – «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений», в частности пункту 4 – «Технологии и технические средства добычи и подготовки скважинной продукции, диагностика оборудования и промысловых сооружений, обеспечивающих добычу, сбор и 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 исследований
Результаты диссертационной работы и ее основные положения докладывались и обсуждались на: III Международном инновационном форуме «НЕФТЬГАЗТЭК», приуроченном к 100-летнему юбилею со дня рождения В.И. Муравленко (г. Тюмень, 2012); Международной научно-технической конференции «Нефть и газ Западной Сибири», посвященной 55-летию ТИИ-ТюмГНГУ (Тюмень, 2011 г.); на I Конкурсе ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» на лучшую НТР молодых ученых и специалистов (Москва, 2011 г.); XI Конкурсе ООО «КогалымНИПИнефть» на лучшую НТР молодых ученых и специалистов (Тюмень, 2011 г.); III научно-практической конференции «Проблемы нефтегазового комплекса Западной Сибири и пути повышения его эффективности», посвященной 15-летию ООО «КогалымНИПИнефть» (Тюмень, 2011 г.); Научно-технических и Ученых советах филиала ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «КогалымНИПИнефть» в г. Тюмени (Тюмень, 2012 г.); семинарах кафедры «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений» ФГБОУ ВПО ТюмГНГУ (Тюмень, 2012 г.).
Публикации
Результаты выполненных исследований отражены в 10 печатных работах, в том числе в 3 изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура работы
Диссертационная работа изложена на 124 страницах машинописного текста, содержит 15 таблиц, 39 рисунков. Состоит из введения, четырех разделов, основных выводов и рекомендаций, списка использованных источников из 121 наименования.