Диссертация (1172986), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Анализ особенностей разработки низкопроницаемых неоднородныхколлекторов среднеюрских отложенийНасегодняшнийденьзаконодательствомопределенпорядокпроектирования разработки месторождений нефти и газа. Каждое месторождение,каждая залежь с утвержденными запасами нефти и газа запроектирована с учетомопределенного коэффициента нефтеизвлечения, обеспечивающего максимальнуюэкономическую рентабельность [3].Существующиесистемыразработкипредставляютсобойсистемупространственно-ориентированных скважин, расположенных в определенномпорядке и на определенном расстоянии друг от друга, с прогнозируемым уровнемзабойных давлений и отборов пластового флюида, объемом закачки в пласт агентадля регулирования пластового давления.Исходя из этого, недропользователь на стадии формирования системыразработки находится в определенных рамках при разбуривании месторождения –это является одной из первых проблем разработки залежей юрских отложений.
Какотмечалось ранее, имея неравномерный характер распространения юрскихпород-коллекторов, при разбуривании проектного фонда скважин возникаетпроблема с определением назначения пробуренных скважин, при этомдобывающие скважины могут вскрыть зоны частичного или полного замещенияколлектора, а нагнетательные - попасть в монолитные мощные песчаныеколлектора. С учетом данного факта приходится формировать такую системувыработки запасов, в результате которой образуются зоны перекомпенсацииотборов и зоны недокомпенсации отборов закачкой. В зонах со сниженнымпластовым давлением закачиваемый в пласт агент прорывается к забоямдобывающих скважин ввиду пониженных внутренних сопротивлений в пласте иобразованных на этапе освоения скважин искусственных высокопроницаемыхтрещин.Такжевслучаевскрытиязонызамещенияпласта-коллекторанагнетательной скважиной возникает проблема возможности закачки агента впласт, так как слагающие глинистые породы не имеют проницаемых поровыхканалов, способных его фильтровать; из-за отсутствия гидродинамической связи21система воздействия становится малоэффективной (Рисунок 1.6, 1.7).Низкие ФЕС определяют технологию освоения скважин, экономическирентабельный дебит которых может обеспечить, например, только ГРП.
Среднеезначение притока флюида в скважине, пробуренной на пласт ЮС2/1, составляет1-3 м3/сут жидкости или 0,8-2 т/сут нефти; минимальный рентабельный дебитнефти новой скважины на Восточно-Сургутском месторождении в течение 6 летдолжен составлять не менее 10 т/сут. При проведении гидравлического разрывапласта на этапе освоения после бурения среднегодовой дебит нефти новойскважины, пробуренной на пласт ЮС2/1, составляет 16 т/сут. Исходя из этого, сцелью наиболее полного нефтеизвлечения и максимальной экономическойвыгоды, определен основной метод интенсификации притока в добывающих поназначению скважинах – ГРП [2, 27, 40, 46, 50, 53, 55, 57, 90-93].Сильно расчлененный заглинизированный и маломощный пласт ЮС2/1после проведения ГРП получает высокопроницаемый канал, через которыйвозможна достаточная фильтрация нефти. В существующих программныхкомплексах по моделированию трещин ГРП с учетом неоднородности пород понапряжению можно рассчитать геометрические размеры образованных трещинГРП.ПорезультатамВосточно-СургутскогомоделированияместорождениядизайнаданныйканалГРПскважиныпредставляетсобойвертикальную трещину выстой 20-40 м шириной 2-5 см, упакованнуюопределенной фракцией проппанта (Рисунок 1.8); исходя из геометрическихособенностей этого канала можно понять, что большая часть пласта остается такойже непроницаемой и слабодренируемой, практически не участвующей в выработкезапасов углеводородов.22Рисунок 1.6 – Карта изобар пласта ЮС2/1 Восточно-Сургутского месторождения23Рисунок 1.7 – Карта эффективных нефтенасыщенных толщин пласта ЮС2/1 Восточно-Сургутского месторожденияс векторами распространения закачки24Рисунок 1.8 – Геометрическое строение трещины ГРПВ процессе разработки напряженное состояние продуктивного пластаменяется, трещины закрываются, тем самым снижая продуктивность скважин, инедропользовательвынужденповторятьподобныегеолого-техническиемероприятия.
ГРП также применим и к нагнетательным скважинам с цельюинтенсификации приемистости.В итоге система разработки низкопроницаемых юрских отложенийпредставляет собой сетку скважин со сложной системой из слоисто-неоднородныхпород-коллекторов, имеющих разрозненную систему гидравлически связанных инесвязанныхпесчаныхтел,неопределеннуюсистемутрещинмеждудобывающими и нагнетательными скважинами после проведения ГРП, различныескорости фильтрации и соответственно неравномерный профиль вытеснения иотборов, благоприятствующий кинжальным прорывам закачиваемой воды.Не меньше проблем возникает и в процессе эксплуатации фонда скважин,пробуренных на пласт ЮС2/1. Методы интенсификации притока остаются такимиже, как и при вводе в разработку, с каждым повторением которых системафильтрационныхпотоковусложняется.Крайненегативноевлияниенафильтрацию в поровом пространстве пород-коллектров оказывают различныетехнологические жидкости разрыва и глушения.
В погоне за достижениемрентабельного дебита недропользователь применяет большеобъемные операциигидравлического разрыва пласта с закачкой большого объема жидкости разрыва25(100-300 м3) с целью упаковки и безаварийной прокачки проппанта. В результатеэтого, и так маломощные песчаные пропластки нефтенасыщенной породыстановятся гидрофильными, растет водонасышенность, процесс фильтрации нефтизатрудняется, и создаются благоприятные условия для фильтрации закачиваемой иостаточной воды.Дополнительные сложности после проведения гидравлического разрывапласта возникают и в связи с тем, что за счет высоты созданных вертикальныхтрещин могут подключаться в работу непроектные водонасыщенные пропласткипластов ЮС1, ЮС2/2, ЮС3, располагающиеся выше и ниже (на расстоянии 5-25 м)продуктивного нефтенасыщенного коллектора пласта ЮС2/1 (Рисунок 1.9).
Объемпоступления воды в общем составе притока из данных пропластков на этапезапускаскважиныпослепроведениягеолого-техническогомероприятиянезначителен, но вода, поступающая из них, создает в ПЗС дополнительныегидрофильныеканалы,которыевпоследствиистановятсяисточникоминтенсивного обводнения скважин.Рисунок 1.9 – Диаграмма промысловых ГИС по определению интерваловпритока и обводнения261.3. Анализ технологий ограничения водопритока в скважинах1.3.1. Особенности методов проведения работ по ограничению водопритока вскважинах с низкопроницаемыми неоднородными терригеннымиколлекторамиЗа более, чем вековую историю нефтегазодобычи сформировалосьмножество подходов к изоляции водопритока в скважинах, определяемыхпричинами обводнения.Одним из эффективных методов изоляции воды является тампонированиеобводненного интервала различными затвердевающими составами.
Применениеданного метода, в первую очередь, определяется геологическим строением объектаразработки, и в случае получения притока из водонасыщенного непроектногоневскрытого перфорацией пласта путем заколонной циркуляции или за счетнегерметичности зацементированной обсадной колонны скважины. Даннаятехнология не позволяет решать задачи по ликвидации внутрипластовогообводнения, так как закачка тампонирующих составов непосредственно в пласт снизкими ФЕС и осложненный переслаиванием глин, приведет к еще большейзакупорке проницаемых каналов и, как следствие, приведет к полной потерепритока в скважину [4, 5, 8-13, 29-31, 34, 35, 37, 38, 44, 82, 85, 87].Метод закачки в пласт-коллектор осадко-гелеобразующих составов основанна образовании внутри порового пространства пласта-коллектора прочныхнерастворимыхосадковводопромытыеканалыилигелей,фильтрации.закупоривающихДанныйвысокопроницаемыеметодэффективенввысокопроницаемых пластах, где в процессе разработки образуются промытыезоны, которые необходимо отключить, а зоны с остаточным нефтенасыщениемостаются нетронутыми и продолжают работать.
Можно выделить несколькопричин образования данных зон:1. Движение ВНК, подтягивание конуса подошвенной или контурной воды;2. Прорыв закачиваемой воды через высокопроницаемые прослои (разломы,трещины ГРП и другие);3. Естественная выработка запасов нефти, образование обводненных зон в27эксплуатируемом пласте.В результате применения осадко-гелеобразующих составов снижаетсяпродуктивностьскважин,нодополнительносокращаютсядебитпозатратынефтинаостаетсядобычурентабельным,иутилизациюобводнения,технологиямпопутно-добываемой воды.Сводныйанализповидамисточниковводоизоляции, водоизоляционным материалам и горно-геологическим условиямих применения представлен в Таблице 1.2 [4-14, 28-39, 44, 45, 60, 61, 64, 65, 67, 85,87].Как видно из Таблицы 1.2 по горно-геологическим условиям и источникупоступления воды в добывающих скважинах, эксплуатирующих пласт ЮС2/1Восточно-Сургутского месторождения, традиционные технологии водоизоляциине рекомендуются.В настоящей работе предложен и обоснован состав и технологияводоизоляции путем изменения смачиваемости порового пространства.
Даннаятехнология позволит наиболее щадящим способом воздействовать на породыпласта-коллектора, не создавая дополнительную кольматацию. Технологияоснована на изменении характера смачиваемости порового пространствавмещающей породы, позволяя увеличивать фазовую проницаемость по нефти иснижать возможность движения воды, в процессе которого возможно образованиееще большего количества гидрофильных каналов [14-21, 33, 47-49, 51, 54, 55, 62,63, 68-81, 83, 86, 89, 94].28Таблица 1.2 – Сводная информация по видам обводнения, водоизоляционнымтехнологиям и материалам, условиям их применения№п/пИсточникобводненияТехнологияводоизоляцииРазличные видыцементов,отверждающихсясмолВысокопроницаемые коллекторапород всех типов.Основное условиек применениюналичиестабильнойприемистости длябезаварийнойзакачкиматериалаОбсадные колонны сдиаметром меньшимэксплуатационнойколонныПрименимо влюбых горногеологическихусловияхРазличные видыотсекающих пробок,пластырей,пакерующихустройствПрименимо влюбых горногеологическихусловияхРИРтампонажнымматериаломРазличные видыцементов,отверждающихсясмолОсновное условиек применениюналичиестабильнойприемистости длябезаварийнойзакачкиматериалаЗарезкабоковогостволаБурение боковогоствола со спуском икреплениемхвостовикаПрименимо влюбых горногеологическихусловияхРИРтампонажнымматериалом1Негерметичностьобсадных колонн,подвесокхвостовиков,РИРмуфтовыхперекрытиемсоединенийобсаднойколоннойменьшегодиаметраРИРразличнымиотсекающимиустройствами2ЗаколоннаяциркуляцияВодоизоляционныйматериалГорногеологическиеусловияприменения29Продолжение таблицы 1.2№п/п3.4.ИсточникобводненияТехнологияводоизоляцииВодоизоляционныйматериалПрорывзакачиваемойводыДвижение ВНК(подтягиваниеконтураподошвенной иликонтурной воды)Различные видынеорганическихСелективнаясолей, силикатовизоляциящелочных металловпутем закачки («жидкое стекло»,различныхсоли алюминия,видов осадко- алюмосиликаты),гелеобразую- кремнийорганичесщих составов кие соединения,гипан, гивпан,полиакриламидГорногеологическиеусловияпримененияВ областьпримененияпопадаютвысокопроницаемые коллектора,коллектора сналичиемвысокопроницаемых трещин,каверн, пустот,разломовтектоническогопроисхождения.Дляопределенноговида материалаимеетсяограничение потемпературе иминерализациипластовой водыВажно отметить, что эффективность данной технологии зависит отгорно-геологических условий и состояния разработки месторождения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
