Введение к работе
з
Актуальность проблемы
Основными особенностями современного состояния нефтяной отрасли России являются:
рост доли трудноизвлекаемых запасов (ТИЗ) в структуре запасов нефти;
отсутствие площадного применения современных высокотехнологичных методов повышения нефтеотдачи пластов (МУН), таких как газовое, водогазовое и полимерное воздействия;
массовое применение мероприятий по интенсификации добычи нефти (ИДИ).
Перед специалистами встает задача повышения нефтеотдачи пластов (ПНП) путем оптимизации выбора объектов для осуществления технологий, характеризующихся массовым применением, их адаптации к условиям залежей ТИЗ нефти и адресного применения. В технологии входят геолого-технологические мероприятия (ГТМ) по форсированию отборов жидкости (ФОЖ) путем оптимизации режима работы скважин, стимуляции скважин проведением ГРП и ОПЗ, физико-химические технологии селективной изоляции водопритока в скважинах и потокоотклоняющие технологии (ПОТ). Последние подразумевают использование гельобразующих реагентов с целью выравнивания профиля приемистости (ВПП) нагнетательных скважин. С целью решения указанных проблем совершенствуются методы обоснования объектов и технологий ИДН и МУН, исследуются механизмы действия и уточняются критерии применимости мероприятий в условиях залежей ТИЗ нефти.
Цель работы
Повышение эффективности разработки залежей ТИЗ нефти (водоплавающих и приуроченных к низкопроницаемым коллекторам — НІЖ) месторождений Западной Сибири путем оптимизации выбора объектов применения ГТМ по ФОЖ (оптимизация режима, стимуляция проведением ГРП и ОПЗ), физико-химических ПОТ и технологий селективной изоляции водопритоков.
4 Основные задачи исследований
1. Совершенствование методов обоснования применения МУН на
залежах ТИЗ нефти:
методов локализации остаточных запасов многопластовых залежей нефти, приуроченных к низкопроницаемым коллекторам;
методов диагностики источников обводнения скважин и состояния остаточных запасов нефти;
2. Уточнение критериев выбора объектов применения ГТМ по ФОЖ
(ГРП, ОПЗ, оптимизация режима), физико-химических ПОТ и технологий
селективной изоляции водопритоков;
3. Усовершенствование и адресная адаптация потокоотклоняющих
технологий к условиям залежей ТИЗ нефти с разработкой и практическим
внедрением новой технологии.
Методы исследований
1. Систематическое использование результатов промыслово-
геофизических исследований скважин (ПГИ), таких как гамма-каротаж,
термометрия и РГД, гидродинамических исследований (ГДИ) и физико-
химических исследований;
2. Сравнительный анализ динамик обводнения скважин залежей
различного типа при проведении ГТМ;
Факторный геолого-промысловый анализ эффективности применения ГТМ по ФОЖ на скважинах нефтяных залежей различного типа;
Статистический анализ данных ПГИ скважин с использованием метода распознавания образов;
5. Вычислительные исследования в электронном симуляторе
внутрипластовых процессов, происходящих при применении ГТМ и МУН на
залежах нефти различного типа;
6. Фильтрационные исследования с использованием натурных кернов.
5 Научная новизна
Разработаны метод локализации остаточных запасов много пластовой залежи нефти с помощью карт остаточных нефтенасыщенных толщин на основе статистической обработки данных ПГИ скважин и принципы факторного структурного анализа разработки сложнопостроенной залежи;
Выявлены и изучены закономерности обводнения скважин залежей различного типа при проведении ГТМ, на основании которых разработан корреляционный метод диагностики источника обводнения скважин;
Уточнены критерии выбора объектов для проведения ГТМ по ФОЖ, физико-химических потокоотклоняющих технологий ПНП и ограничения водопритоков;
Выявлены особенности механизма действия ПОТ в условиях залежей ТИЗ нефти, с учетом которых разработана комплексная технология ВПП скважин.
Основные защищаемые положения
1. Метод локализации остаточных запасов нефти многопластовой залежи
с помощью карт остаточных нефтенасыщенных толщин на основе
статистического анализа результатов ПГИ (защищен патентом № 2285790).
2. Объяснение механизмов проявления различных источников
обводнения скважин при проведении ГТМ и разработанный на их основе
корреляционный метод диагностики источника обводнения скважин (имеется
положительное решение Роспатента по заявке на патент
№ 2006126258/03/028496 от 07.07.06.).
3. Уточнение и обоснование критериев выбора объектов применения
гидродинамических МУН (ФОЖ), физико-химических ПОТ и технологий
селективной изоляции водопритоков.
4. Комплексная технология выравнивания профиля приемистости
нагнетательных скважин залежей ТИЗ нефти (защищена патентом № 2263773).
Достоверность полученных результатов достигается анализом промысловых данных, результатов вычислительных и фильтрационных
6 исследований и, что важно, идентичностью выводов по итогам исследований с использованием указанных методов. Так, данные ПГИ подтверждают результаты диагностики источника обводнения скважин. Разработанные методы подтверждены положительными результатами практического выбора объектов воздействия ГТМ по ФОЖ и комплексной технологии ВПП нагнетательных скважин на залежах ООО «НК «Роснефть» - Пурнефтегаз». Практическая ценность работы
1. В работе усовершенствованы методы анализа и критерии
применимости технологий при разработке залежей ТИЗ нефти, которые нашли
практическое применение при:
анализе разработки многопластовых объектов БПю-п и БП^ Тарасовского месторождения (2003 г), сложенных низкопроницаемыми коллекторами;
разработке принятой и утвержденной в ООО «НК «Роснефть» -Пурнефтегаз» программы проведения ГТМ на скважинах месторождений в 2006 г.;
разработке принятой и утвержденной в ООО «НК «Роснефть» -Пурнефтегаз» программы воздействия физико-химическими МУН на месторождениях в 2006 г.
2. Реализация программы ГТМ на месторождениях ООО «НК «Роснефть»
- Пурнефтегаз» в 2006 году позволила снизить темп обводнения продукции 62,5
- 75,0 % скважин, на которых проведены мероприятия, и, соответственно,
получен прирост добычи нефти;
3. Разработанная комплексная технология ВПП нагнетательных скважин
внедрена на Тарасовском и Барсуковском месторождениях, дополнительная
добыча нефти составила соответственно 110 и 46,6 тыс.т., что подтверждается
актом на внедрение.
Апробация работы Основное содержание и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на:
научно-практической конференции «Проблемы освоения трудноизвлекаемых запасов углеводородов» в рамках VI Конгресса нефтепромышленников России (г. Уфа, 2005 г.);
IX научно-практической конференции «Пути реализации нефтегазового потенциала ХМАО» (г. Ханты-Мансийск, 2006 г.);
Международной научно-практической конференции «Современные технологии капитального ремонта скважин и повышения нефтеотдачи пластов. Перспективы развития» (г. Геленджик, 2006 г.);
Международной академической конференции «Состояние, тенденции и проблемы развития нефтегазового потенциала Западной Сибири» (г. Тюмень, 2006 г.).
Публикации результатов и личный вклад автора
По теме диссертации опубликованы 14 печатных работ, в том числе 2 патента. В рассматриваемых исследованиях автору принадлежат постановка задач, их решение, анализ и обобщение результатов.
Объем и структура работы
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов и рекомендаций, списка использованных источников, включающего 225 наименований, и приложений на 33 страницах. Работа изложена на 135 страницах машинописного текста, содержит 34 рисунка, 9 таблиц,
