Диссертация (1172986), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Установлена и доказана возможность и эффективность управляемогоизменениясмачиваемостинизкопроницаемомтрещинностьюкакидекольматациинеоднородномсредстваколлекторесниженияпоровогоспространствасозданнойпоступленияводывискусственнойвскважиныиспользованием ГФС на основе катионоактивного ПАВ и раствора соляной кислоты.2. Обоснована технология водоизоляционных работ для горно-геологических8условий пласта ЮС2/1 Восточно-Сургутского месторождения, позволяющая нетолько реализовать на практике возможность разработки трудноизвлекаемых запасовнефти, но и повысить текущий коэффициент извлечения нефти и вовлечь вразработку слабодренируемые запасы нефти.Защищаемые научные положения1.Установленыосновныеисточникиихарактеробводнениянизкопроницаемых высокорасчлененных терригенных коллекторов.
ПрименениеГФС, воздействуя на фильтрационные потоки, увеличивает фазовую проницаемостьпо нефти. Введенный в катионоактивный ПАВ раствор соляной кислоты повышаетгидрофобизацию порового пространства за счет разрушения различных карбонатныхкольматирующих веществ в ПЗС.2. Обоснованные технология и состав для ограничения притока воды вдобывающие скважины и декольматации порового пространства ПЗС позволилиувеличить добычу нефти, вовлекая слабодренируемые запасы, снизить удельныезатраты на добычу 1 тонны нефти, тем самым повысив рентабельность разработкиместорождения и перспективность дальнейших мероприятий по разбуриванию ранеемалорентабельных залежей нефти.3. Критерии выделения участков проведения опытно-промышленных работ(ОПР), а также опорных скважин и первоочередных скважин-кандидатов дляпроведения обработок скважин ГФС, а также методология оценки эффективностиводоизоляционных работ на низкопроницаемых высокорасчлененных объектахразработки.Достоверность научных положений, выводов и рекомендацийПодтвержденаэкспериментальнымиисследованиями,фактическимирезультатами режима работы скважин, а также соответствием научных положенийосновным закономерностям нефтепромысловой науки.Теоретическое и практическое значение работы1.
Доказана возможность и эффективность управляемого изменениясмачиваемости порового пространства в низкопроницаемом неоднородномколлекторе с созданной искусственной трещинностью как средства снижения9поступления воды в скважины2.Подтвержденапромысловаяэффективностьгидрофобизирующейкомпозиции на базе катионоактивных ПАВ и раствора соляной кислоты дляприменения в добывающих скважинах, эксплуатирующих низкопроницаемыенеоднородные пласты-коллектора залежей юрских отложений.3. Установлено влияние изменения смачиваемости и декольматациипорового пространства коллектора на возможность регулирования направленияфильтрационных потоков в зоне дренирования пластов-коллекторов юрскихотложений на этапе их освоения после бурения и после проведениягеолого-технических мероприятий.4.
Предложены критерии подбора опорных скважин и скважин-кандидатовдля проведения эффективных работ по водоизоляции с применением ГФС, чтопозволяет рекомендовать их для промышленного применения.5. Материалы диссертационной работы могут быть использованы дляприменения в процессе разработки нефтяных месторождений со схожимгеологическим строением путем обработки ПЗС предложенным составомгидрофобизатора.ПубликацииПо теме диссертации опубликованы 3 статьи в изданиях, входящих вперечень ВАК Министерства образования и науки РФ.Структура и объем диссертационной работыДиссертационная работа состоит из введения, четырех глав, спискалитературы, включающего 94 наименования и общих выводов.
Материалдиссертации изложен на 135 страницах машинописного текста, включает 43таблицы, 32 рисунка.Личный вклад автораВ получении результатов, изложенных в диссертации: обобщение и анализпрактического опыта по теме исследования, определение и обоснование критериевэффективного применения предлагаемой композиции и технологии, разработкапрограммы и организация ОПР по опробыванию предлагаемой технологии в10добывающихскважинах,определениеметодикиоценкиэффективностинаучномуруководителюпроведенных работ.БлагодарностиАвторвыражаетглубокуюблагодарностьИ.Т. Мищенко за руководство при подготовке диссертационной работы, за ценныесоветы и рекомендации.111. ОБЗОР ОСОБЕННОСТЕЙ РАЗРАБОТКИ НИЗКОПРОНИЦАЕМЫХНЕОДНОРОДНЫХ ТЕРРИГЕННЫХ КОЛЛЕКТОРОВ В ЗАПАДНОЙСИБИРИОсновой нефтегазовой промышленности России являются месторождениянефти и газа в Западной Сибири, история их освоения начинается с 60-х годов 20века; уникальные, крупные и множество мелких месторождений открыто в даннойнефтегазоносной провинции.
Уже более 50 лет идет разработка терригенныхколлекторов залежей нефти, степень изученности и накопленный колоссальныйопыт работы на данных месторождениях позволяет более 50 лет держать лидерстводанного региона в объемах добычи нефти в стране. Высокая выработка запасовзалежейнефтивмеловых(традиционных)отложенияхвынуждаетнедропользователей осваивать более сложные и менее проницаемые коллектораачимовских, баженовских и юрских отложений, характеризующихся крайнейнеоднородностью.Проблема разработки юрских отложений начинается с момента ввода их вэксплуатацию;помимонизкихфильтрационно-емкостныхсвойств(ФЕС)нефтенасыщенных пород имеются трудности с подбором рациональной системывоздействия.
На большей части скважин, пробуренных на пласты юрскихотложений, проводится ГРП, который дополнительно усложняет системугидродинамической связи в системе разработки.В данной главе кратко рассмотрено геологическое строение и особенностиразработки пласта ЮС2/1 Восточно-Сургутского месторождения, являющегосяосновнымобъектомразработки,представленнымтерригенным,сильнорасчлененным коллектором [1, 2, 27, 32, 40, 42, 50, 58, 93].Восточно-Сургутское месторождение ПАО «Сургутнефтегаз» - одно изкрупнейших по объему трудноизвлекаемых запасов нефти и объему добываемойпродукции,атакжепоколичествуреализуемыхвысокотехнологичныхмероприятий, направленных на повышение коэффициента нефтеизвлечения.121.1.
Особенности геологического строения и фильтрационных процессов внизкопроницаемых неоднородных коллекторах среднеюрских отложенийПродуктивными отложениями тюменской свиты среднеюрского возрастаявляется пласт ЮС2/1, представленный переслаиванием песчано-алевритовых иглинистых пород, часто обогащѐнный углистым материалом, имеющий сложныйлитологический состав, изменчивый и невыдержанный по площади и по разрезу.Можно выделить две основные геолого-физические характеристики пластаЮС2/1, которые определяют технологию выработки запасов нефти:1.
Низкие ФЕС, явившиеся следствием эпигенетических процессовпреобразований в песчаном материале слагающих пород, наличие в разрезепереслаивания глинистых пород;2. Неравномерное и невыдержанное распространение пород-коллекторов поплощадииразрезу,связанноесусловиямиосадконакопления[1](прибрежно-морские (Рисунок 1.1, 1.2) и континентальные (Рисунок 1.3, 1.4)).Сложная фильтрационная картина в системе различных по проницаемостиканалов с крайне низкими ФЕС, дополнительно осложненных в процессе генезисанеоднородностью песчаного материала, определяют низкую продуктивностьпласта ЮС2/1.
Данный факт вынуждает применять методы интенсификациипритока путем создания высокопроницаемых каналов, в результате чегообразуется смешанный тип пустотного пространства продуктивного коллектора –трещинно-поровый.Фильтрационныепроцессывподобныхколлекторахстановятся менее управляемыми, ввиду различных скоростей фильтрации в единомлитологически экранированном теле пласта. С учетом этого необходимовыстраивать систему отборов и закачки для обеспечения максимальногокоэффициента нефтеизвлечения.Неоднородность распространения пласта ЮС2/1 связана, в первую очередь, снеравномерностью распространения пород-коллекторов, прибрежно-морские иконтинентальные условия осадконакопления создали различные по мощности игидродинамически несвязанные песчаные тела (Рисунок 1.5) [55].13метод потенциаловсамопроизвольной поляризацииестественная гамма-активностьданные по большому зондунейтрон-нетронного каротажакажущееся сопротивление побоковому каротажукажущаяся проводимостьиндукционного зондавысокочастотное индукционноекаротажноеизопараметрическоезондированиенефтенасыщенный песчаникнефтенасыщенный песчаник(возможно неколлектор)водонасыщенный песчаник(возможно неколлектор)глинаугольРисунок 1.1 – Диаграмма комплекса ГИС, выполненного в открытом стволе скважины, вскрывшей прибрежно-морскиеотложения пласта ЮС2 Восточно-Сургутского месторождения14Рисунок 1.2 – Фотографии кернового материала прибрежно-морских отложений пласта ЮС2 Восточно-Сургутскогоместорождения в дневном и ультрафиолетовом свете15метод потенциаловсамопроизвольной поляризацииестественная гамма-активностьданные по большому зондунейтрон-нетронного каротажакажущееся сопротивление побоковому каротажукажущаяся проводимостьиндукционного зондавысокочастотное индукционноекаротажноеизопараметрическоезондированиенефтенасыщенный песчаникводонасыщенный песчаникглинаугольРисунок 1.3 – Диаграмма комплекса ГИС, выполненного в открытом стволе скважины, вскрывшей континентальныеотложения пласта ЮС2/1 Восточно-Сургутского месторождения16Рисунок 1.4 – Фотографии кернового материала континентальных отложений пласта ЮС2 Восточно-Сургутскогоместорождения в дневном и ультрафиолетовом свете17За счет различия в мощности песчаного коллектора возникает дисбаланс всистеме отборов и закачки в процессе разработки, отсутствие гидродинамическойсвязи между продуктивными телами создает неопределенность в местеразмещения и назначения эксплуатационных скважин.В связи с подобными различиями в геологическом разрезе, выделяетсяусловный объект разработки - пласт ЮС2/1, который имеет разноскоростнуюфильтрационную характеристику, осложненную по простиранию различнымибарьерными зонами замещения коллектора.
Одним из решений данной проблемыявляется выравнивание скорости фильтрационных потоков в процессе разработкизасчетподключенияпород-коллекторовислабодренируемыхотключенияизнизкопроницаемыхработыпромытыхпрослоевискусственныхвысокопроницаемых каналов [4, 6, 7, 9-14, 28, 31, 34-36, 39, 43, 45, 60, 61, 64, 67].Основныегеолого-физическиехарактеристикипластаЮС2/1Восточно-Сургутского месторождения представлены в Таблице 1.1 [2].По средним значениям основных геолого-физических характеристик видно,что разрабатываемый пласт представляет собой слоисто-неоднородное тело.Объем запасов по пласту ЮС2/1 составляет 88,6% от общего объема поместорождению.18Рисунок 1.5 – Карта эффективных нефтенасыщенных толщин пласта ЮС2 Восточно-Сургутского месторождения19Таблица 1.1 – Основные осредненные геолого-физические свойства пласта ЮС2/1Восточно-Сургутского месторожденияПластыПараметрыЮС2/1Средняя глубина залегания кровли, м2861поровыйТип коллектораПлощадь нефтегазоносности, тыс.м2903098Средняя общая толщина, м18,2Средняя эффективная нефтенасыщенная толщина, м5,0Коэффициент пористости, доли ед.0,16Коэффициент нефтенасыщенности пласта, доли ед.0,73Проницаемость, 10-3 мкм23,6Коэффициент песчанистости, доли ед.0,35Расчленённость, ед.5Начальная пластовая температура, °С90Начальное пластовое давление, МПа28,4Вязкость нефти в пластовых условиях, мПа·с1,51Плотность нефти в пластовых условиях, т/м 30,790Плотность нефти в поверхностных условиях, т/м30,861Содержание серы в нефти, %1,38Содержание парафина в нефти, %3,06Давление насыщения нефти газом, МПа11,5360Газосодержание, м /тотсутствуетСодержание сероводорода, %Плотность воды в пластовых условиях, т/м 3Плотность воды в поверхностных условиях, т/м0,98731,012-4Сжимаемость, 1/МПа·10нефти12,0воды4,8породы3,6Коэффициент продуктивности, м 3/(сут·МПа)1,16Коэффициент вытеснения, доли ед.0,492201.2.