Введение к работе
Актуальность проблемы
Несмотря на высокие запасы нефти в глинизированных коллекторах пласта АВ11-2 Самотлорского месторождения текущие и накопленные объемы добытой нефти весьма низки и не соответствуют прогнозируемым темпам отбора, что характерно и для других месторождений России такой категории. Коллектор пласта АВ11-2 имеет низкие фильтрационные свойства, состоящие из глинистых минералов, преимущественно развит каолинит с высокой зональной и послойной неоднородностью. Охлаждение пластов в результате закачки холодной воды вызвало образование парафина, асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО) и другие явления, что существенно отразилось на изменении фильтрационных характеристик, как правило, в сторону их ухудшения. В процессе разработки пласта АВ11-2 это привело к снижению начального пластового давления и температуры пласта. Поэтому возникла необходимость более детального изучения реализуемых систем и технологий разработки с целью определения условий эффективной выработки запасов нефти из глинистого слоистого коллектора и разработки новых направлений по интенсификации вытеснения нефти в пластовых условиях и притока к забою добывающих скважин. Поэтому поиск новых технологий и расширение теоретических исследований для данной категории пластов являются достаточно актуальными.
Цель работы – совершенствование технологий выработки остаточных запасов нефти из послойно-неоднородных глинизированных коллекторов на основе анализа результатов теоретических исследований и практики разработки пласта АВ11-2 Самотлорского месторождения.
Для решения поставленной задачи были сформулированы следующие основные задачи:
-
Анализ проблем разработки нефтенасыщенных глинистых коллекторов;
-
Оценка особенностей геологического строения и анализ состояния разработки участков пласта АВ11-2 Самотлорского месторождения в районе блоков g06-10, g07-10, g07-11, g07-12, g07-13, g08-10, g08-11, g08-12;
-
Исследование распределения геологических запасов нефти на рассматриваемых объектах в чисто нефтяной (ЧНЗ), неконтактной водонефтяной (ВНЗ), контактной (ВНЗК), неконтактной газонефтяной (ГНЗ), контактной зонах (ГНЗК) и оценить состояние их разработки;
-
Теоретические исследования процесса выработки запасов нефти вертикальными, добывающими горизонтальными (ДГС) и нагнетательными горизонтальными скважинами (НГС) с применением и без технологий гидроразрыва пласта (ГРП) и разработка рекомендаций по совершенствованию технологий выработки запасов нефти из слоистого глинистого коллектора.
Методы решения поставленных задач
При решении поставленных задач использовались современные статистические методы обработки промысловой и геофизической информации, методы математического моделирования процессов фильтрации жидкостей в пространственно неоднородных коллекторах с применением различных вычислительных алгоритмов, а также промышленные испытания предложенной технологии.
Научная новизна результатов работы:
-
В результате численного исследования изменения полей насыщенности и давления от показателей разработки глинистого слоистого коллектора пласта АВ11-2 вертикальными скважинами при начальном отсутствии изменения полей проницаемости и его изменения во времени от закачки воды установлено, что наибольшие потери отбора нефти и низкий коэффициент извлечения нефти (КИН) достигаются при снижении проницаемости глинистых пропластков от закачиваемой воды с увеличением содержания глин (при увеличении содержания глины на каждые 4 % КИН снижается на 1.6 %);
-
Установлено, что в глинистых коллекторах пласта АВ11-2 наилучшие показатели достигаются в варианте, когда добывающие и нагнетательные скважины являются горизонтальными, однако фронт вытеснения по песчаным прослоям опережает фильтрацию из глинистых пропластков. Применение ГРП увеличивает показатели выработки запасов нефти в связи с образованием послойного характера движения фронта воды по всем песчаным пропласткам и при этом поддерживается оптимальный уровень пластового давления;
-
Эффект затухания фильтрации в глинизированных прослоях коллектора снижает темп обводнения, дебит по нефти особенно в безводный период, однако прорыв воды по песчаным прослоям ведет к росту обводнения и возрастанию неоднородности поля проницаемости.
На защиту выносятся:
-
Пределы изменения КИН от содержания послойной глинистой составляющей в коллекторе пласта АВ11-2;
-
Обоснование применения горизонтальных и вертикальных скважин с ГРП для вытеснения нефти из глинизированных нефтенасыщенных коллекторов;
-
Оценка эффекта затухания фильтрации в глинизированных коллекторах и методы управления фильтрационными потоками.
Практическая ценность и реализация результатов работы
Разработаны и апробированы в промысловых условиях мероприятия по переводу системы заводнения на минерализованную воду, предложены новые технологии размещения вертикальных и горизонтальных добывающих, нагнетательных скважин с совмещением в них технологий гидроразрыва пласта. По результатам разработанных рекомендаций за счет совершенствования только системы поддержания пластового давления (ПДД) получено дополнительно нефти в объеме 2750 т с экономическим эффектом 4.150 тыс. руб.
Достоверность полученных результатов достигалась в результате применения современных методов математического моделирования, анализа и апробации результатов численного исследования на выбранных для исследования промысловых объектах.
Апробация результатов работы
Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях ТНК-ВР (г. Москва,
г. Тюмень, 2008-2011 гг.), на техсоветах НПО «Нефтегазтехнология»
(г. Уфа, 2008-2011 гг.), на XI научно-практической конференции «Геология и разработка месторождений с трудноизвлекаемыми запасами» (НК «Роснефть», г. Геленджик, 2011 г.).
Публикации
Основные результаты диссертационной работы опубликованы
в 7 научных трудах, в том числе в 6 ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ, одна из которых является самостоятельной.
Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов и рекомендаций, списка литературы, включающего 90 наименований. Работа изложена на 138 страницах машинописного текста, содержит 71 рисунок, 12 таблиц.
Автор выражает глубокую благодарность работникам ОАО «ТНК-Нижневартовск» и НПО «Нефтегазтехнология» за полезные советы и замечания, высказанные в процессе формирования и выполнения диссертационной работы.
