Введение к работе
Актуальность работы
Одной из важных научно-технических проблем эффективной разработки нефтяных и газовых месторождений Западной Сибири является разработка и совершенствование методов и технологий увеличения продуктивности скважин.
Успешное решение данной проблемы невозможно без разработки методов исследования фильтрационных характеристик пород-коллекторов, как в период их вскрытия и освоения, так и при эксплуатации скважин. Особенно это важно для слабосцементированных коллекторов апт-альб-сеноманских отложений и сложнопостроенных залежей ачимовских и юрских отложений, представленных трещинно-поровыми коллекторами с аномальновысокими пластовыми давлениями (АВПД).
Особо важную роль играют исследования проникновения водных и углеводородных фильтратов технологических жидкостей и распределения твердых осадков в поровом пространстве пород-коллекторов и физико-химического воздействия на прискважинную зону пластов (ПЗП), обеспечивающих сохранение, восстановление и увеличение фильтрационных характеристик продуктивных пластов и добычу углеводородов на проектном уровне.
На данном этапе развития знаний в области разработки методов увеличения продуктивности скважин следует совершенствовать известные и разрабатывать новые методы исследования по сохранению, восстановлению и увеличению фильтрационных характеристик пород-коллекторов в ПЗП при вскрытии пластов, освоении и эксплуатации скважин, чтобы в процессе проведения данных мероприятий избежать снижения продуктивности скважин и добычи углеводородов.
Перечисленные проблемы определяют актуальность работы.
Цель работы
Разработка методов исследования и технологий сохранения, восстановления и увеличения фильтрационных характеристик коллекторов нефти и газа, обеспечивающих потенциальную продуктивность скважин и проектную добычу углеводородов.
Основные задачи исследований
1. Разработка методов исследования проникновения фильтратов
технологических жидкостей в коллекторы нефти и газа при испытании и
эксплуатации скважин.
Обоснование и разработка способов определения фильтрационных характеристик расклинивающих материалов при нахождении их в трещинах гидроразрыва и проницаемости горных пород после обработки их кислотными составами.
Разработка физико-химических методов и технологий сохранения, восстановления и увеличения фильтрационных характеристик коллекторов нефти и газа в ПЗП, обеспечивающих добычу углеводородов на проектном уровне.
Научная новизна выполненной работы
1. Разработан усовершенствованный метод оценки влияния
проникновения фильтратов технологических жидкостей на фильтрационные
характеристики пород-коллекторов, основанный на изучении и определении
остаточной водонасыщенности.
2. Разработаны способ определения фильтрационных характеристик
расклинивающих материалов при нахождении их в трещинах гидроразрыва и
способ определения проницаемости горных пород после обработки их
кислотными составами.
Разработан метод экспериментального определения фильтрационных характеристик пород-коллекторов при моделировании процесса водоизоляционных работ путем сопоставления значений коэффициентов закупорки поровых каналов.
Разработаны метод точного выделения интервалов разреза для соляно-кислотных обработок на основании зависимости магнитной восприимчивости от растворимости горной породы в кислотных составах по данным магнитного каротажа и способ восстановления фильтрационных характеристик сложнопостроенных коллекторов.
Практическая ценность работы
Разработанные и предложенные научно-технические решения рекомендованы к применению при вскрытии и освоении залежей нефти и газа, эксплуатации скважин и разработке нефтяных и газовых месторождений.
1. Представленные в работе методы исследования фильтрационных характеристик пород-коллекторов дают возможность, уже на стадии
5 экспериментальных работ, устанавливать влияние проникновения фильтратов технологических жидкостей и кислотных составов на продуктивность скважин.
2. Разработанный способ определения пористости и проницаемости
расклинивающих материалов, находящихся в трещине гидроразрыва, позволяет
более точно рассчитать объем материала, необходимый для закрепления
трещины и проводимость трещины.
3. Разработанный метод экспериментального определения
эффективности водоизоляционных работ, основанный на сопоставлении
значений коэффициентов закупорки поровых каналов, позволяет выбрать
наиболее оптимальный вариант состава и технологию для производства
ремонтно-изоляционных работ (патент РФ № 2231623).
Для закрепления слабосцементированных коллекторов разработаны и рекомендуются к применению состав и технология по патенту РФ № 2305765.
Разработаны и рекомендуются к применению кислотные составы и технологии для обработки ПЗП, сложенных поровыми и трещинно-поровыми коллекторами (патенты РФ № 2269648,2276724).
6. Разработаны и внедрены в производство на предприятиях
ОАО «Газпром» два руководящих документа по ремонту скважин
(СТО 00153780-196-2005 и СТО 00153780-197-2005).
Апробация работы
Основные положения диссертации докладывались и обсуждались:
на конференциях молодых ученых и специалистов ООО «ТюменНИИгипрогаз» (г. Тюмень, 2006 - 2008 гг.);
- на конференции: «Современные технологии для ТЭК Западной
Сибири» (г. Тюмень, 2007 г);
на Межрегиональной научно-технической конференции с Международным участием, посвященной 45-летию Тюменского индустриального института и 10-летию кафедры «РиВС» (г. Тюмень, 2008);
- на заседаниях НТС ООО «ТюменНИИгипрогаз» (г. Тюмень, 2008 -
2009 гг);
- на заседании НТС ИНиГ ТюмГНГУ (г. Тюмень, 2009 г).
Публикации
По теме диссертации опубликованы 32 печатные работы, в том числе одна монография, 3 научно-технических обзора, 16 статей и 12 патентов РФ на изобретение. Три работы опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура работы
Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, основных выводов и рекомендаций, библиографического списка, включающего в себя 164 наименования. Работа изложена на 184 страницах машинописного текста, содержит 20 рисунков и 38 таблиц.