Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. В условиях резкого падения добычи нефти особую значимость приобретает разработка месторождений со сложными геолого-физическими условиями, к которым можно отнести нефтяные и нефтегазоконденсатные месторождения Прикаспийской нефтяной провинции.
Нефтяные и нефтегазоконденсатные месторождения Прикаспийской нефтегазоносной провинции характеризуются большой глубиной залегания, сложным геологическим строением продуктивных пластов, пластовая нефть отличается высокой газонасьгшенностью и низкой вязкостью. Эти особенности затрудняют применение к ним типовых методик по оптимизации разработки и обуславливают необходимость поиска новых технологий для обеспечения рациональной разработки продуктивных пластов. Полнота извлечеїшя нефти и газа во многом зависит от правильности выбора модели геологического строения залежи, оценки неоднородности продуктивных пластов, выделения эксплуатационных объектов, определения границ размещения эксплуатационных скважин, выбора оптимальной плотности и системы размешепия эксплуатационных скважин, способа поддержания пластового давления.
Особую актуальность приобретают технология и техника разработки газонефтяных месторождений, в нефтяных оторочках которых содержатся значительные запасы легкой маловязкой нефти. Способы поддержания пластового давления в таких залежах в связи с большой неоднородностью пластов и наличием в них системы трещин менее эффективны и нуждаются в совершенствовании.
Технология разработки залежей легких нефтей уже на стадии проектирования должна учитывать ряд специфических геологических и термобарических особенностей. Однако, разрозненность, имеющих теоретических исследований и практических решений разработки подобных месторождений настоятельно требует создание целостной теории их разработки.
Данная работа является обобщением многолетних результатов исследований автора, которые доведены до практических методик и рекомендаций
4 при проектировании и анализе разработки месторождений легких нефтей, а также нефтяных оторочек.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ Создание научной концепции разработки глубокозалегающих залежей легких нефтей Прикаспийской нефтегазоносной провинции, обеспечивающей максимальную рентабельную нефтеотдачу.
-
Исследование проблем разработки глубокозалегающих залежей легких нефтей, их геологических и термобарических особенностей.
-
Исследование и прогнозирование фазового состояния углеводородов в глубокозалегающих залежах нефти.
-
Исследование закономерностей процессов вытеснения легких нефтей водой из моделей неоднородных пористых сред.
-
Создание методических основ проектирования и анализа разработки глубокозалегающих залежей легких нефтей Прикаспийской нефтегазоносной провинции, включающих обоснование таких параметров, как режим разработки, выделение эксплуатационных объектов нефтяных и нефтегазоносных залежей, фаниц размещения скважин, определение оптимальной плотности и системы размещения эксплуатационных скважин. Разработка научной концепции рациональной технологии разработки высокоамгшитудных нефтена-сыщеиных карбонатных толщ. Разработка технологии добычи легкой нефти из нефтяных оторочек и нового технологического оборудования для эксплуатации скважин.
-
Обобщение результатов изучения геолого-физических характеристик месторождений легких нефтей Прикаспийской нефтегазоносной провинции, а также промысловых данных по их разработке.
-
Проведение лабораторных исследований фазового состояния легких нефтей при различных термобарических условиях.
-
Проведение лабораторных исследований по изучению закономерностей процессов вытеснения легких нефтей из неоднородных моделей пористых сред с учетом условий разработки Зайкннской группы месторождений.
-
Разработка математических моделей на основе методов математической статистики для прогнозирования разработки залежей легких нефтей.
-
Проведение лабораторных и промысловых экспериментов по совершенствованию степени дренирования многопластовых объектов и увеличение степени выработки путем закачки композиций реагентов.
-
Разработка технологий и скважинного оборудования по разработке нефтяных оторочек, позволяющих регулирование двнжеїшя границ раздела фаз.
В итоге проведенных автором (с 1978 по 1998 гг.) исследований получены следующие новые научные решения и методы по разработке глубокоза-легаюгдих залежей легких нефтей Прикаспийской нефтегазоносной провинции:
-установлены наиболее типичные модели геологического строения залежей нефти и на этой базе разработана методическая основа определения расчетных параметров, применяемых при проектировании разработки месторождений;
-выявлены закономерности вытеснения маловязкігх нефтей водой из неоднородного пласта и изменения их относительных проницаемостей;
-с использованием геолого-математической модели пласта Зайкинского месторождения, отражающей его неоднородность, сделана прогнозная оценка состояния углеводородных систем в процессе разработки залежей;
-на основании анализа результатов промышленного эксперимента по разработке Зайкинского месторождения предложены рекомендации по повы-шеншо эффективности процессов добычи нефти;
-разработана и испытана в промысловых условиях Зайкинского месторождения технология увеличения нефтеотдачи неоднородных пластов на основе использования гелеобразующей композиции;
-предложен новый принцип выделения и оформления эксплуатационных объектов в высокошкшлитудных карбонатных толщах.
-научно обоснована технология разработки нефтяных оторочек с применением разработанного автором забойного оборудования. ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
-
Научно-методические основы совершенствования методов проектирования и разработки глубокозалегающих месторождений легких нефтей, приуроченных к сложно-построенным коллекторам.
-
Результаты комплексного изучения и прогнозирования составов и основных физических характеристіж нефтей с высоким газосодержанием при различных термобарических условиях.
-
Методические основы выделения объектов разработки в сложнопо-строенных залежах с использованием предложенных автором геолого-физических моделей.
-
Новые закономерности, полученные в результате комплекса лабораторных и теоретических исследований процессов вытеснения легких маловязких нефтей водой из послойно-неоднородных пластов.
-
Результаты комплексного анализа промышленного эксперимента по разработке пласта Dy Зайкинского месторождения легких нефтей и научно-методические рекомендации по дальнейшему совершенствованию процесса разработки.
-
Новая технология увеличения нефтеотдачи послойно-неоднородных пластов и ограничение добычи попутной воды на основе использования геле-образующих систем.
-
Методические основы изучения, выделения и формирования объектов разработки в высокоамплитудных карбонатных толщах.
-
Новые технологические и технические решения по разработке нефтяных оторочек, обеспечивающие регулирование положения границ раздела фаз и одновременно-раздельную добычу флюидов.
Полученные научные выводы, решения, методики и способы способствовали повышению эффективности разработки Зайкинского, Росташинского, Донецкого и других месторождений, восточного участка нефтяной оторочки Оренбургского НГКМ Оренбургской области, Олейниковского месторождения Астраханской области. По Оренбургскому НГКМ результаты научных разработок были использованы при подготовке исходных данных для расчетов технико-экономических показателей разработки сакмарско-артинских отложений восточной части ОНГКМ. По Зайкинскому, Росташинскому и Донецкому месторождениям в результате применения нового способа разработки многопластовых залежей обоснована экономическая целесообразность размещения скважин в зонах малых эффективных толщин. АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ
Материалы исследований докладывались и обсуждались на Всесоюзном семинаре "Вопросы компонентоотдачи газовых и газоконденсатных месторождений (г.Оренбург, 1981 г.), заседании Центральной комиссии по разработке газовых, газоконденсатных, нефтяных месторождений и эксплуатации подземных хранилищ газа" (Москва, 1982 г.), неоднократно на заседаниях научно-технического совета ВПО "Оренбурггазпром" (1979-1995 гг.), Всероссийской научной конференции "Фундаментальные проблемы нефти и газа" (г.Москва. 1996 г.), Втором Международном сігмпозиуме "Нетрадиционные источники углеводородного сырья и проблемы его освоения" (С.-Петербург. 1997 г.), Первом Международном симпозиуме "Наука и технология углеводородных дисперсных систем" (1997 г.).
В связи с выявленным слоистым строением карбонатного коллектора и наїичием трешішоватости на Зайкинском месторождении применена закачка гелеобразующих композиций в нагнетательные скважины, что позволило снизить приток воды в действующих скважинах за счет выравнивания фронта вытеснения. Часть разработанного оборудования нашла применение на месторождениях Оренбургской области.
Результаты исследований представлены в опубликованных работах в журналах "Нефтяное хозяйство", "Геология нефти и газа", научных трудах института "ОренбургНИПИнефть", в научных отчетах, печатных материалах конференций и симпозиумов, монографиях.
Основой представленной диссертации служат результаты многолетней научно-исследовательской и производственной деятельности автора на территории Прикаспийской нефтегазоносной провинции. Кроме личных наблюдений и результатов, непосредственного участия в лабораторных и промысловых экспериментах автором использованы материалы по профилю работы научно-исследовательских (ВНИГНИ, НВНИИГГ, "Гилровостокнефть", ВНИИ, "ОренбургНИПИнефть") и производственных организаций (АО "Оренбургнефть", "Оренбурггеология", "Оренбурггаздобыча", Астраханское НГДУ, Актюбнефтегазгеология).
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ
