Введение к работе
Актуальность темы исследований
Большинство месторождений Западной Сибири в настоящее время находится на завершающей стадии разработки, на которой высокая обводненность скважинной продукции обусловлена значительной выработкой запасов. Запасы нефти, не вовлечённые в разработку, относятся к трудноизвлекаемым, что определяется такими факторами как низкая проницаемость коллектора и высокая послойная неоднородность по разрезу продуктивного пласта (переслаивание тонких нефтенасыщенных и плотных пропластков). Геолого-промысловый анализ показывает, что в указанном типе коллектора происходит интенсивный процесс образования техногенной трещиноватости, что влечет за собой неконтролируемую и непроизводительную циркуляцию жидкости и является одной из причин преждевременного обводнения добывающих скважин, а также способствует образованию не вовлеченных в разработку зон.
Установление новых принципов разработки, учитывающих динамику явлений в коллекторах, подверженных интенсивному трещинообразованию, поможет инженерам и геологам при решении различных задач разработки месторождении этого специфического вида коллектора. Очевидно, что использование методик разработки объектов, созданных для обычных поровых коллекторов, является недостаточным в данных геологических условиях. В связи с этим тема исследований, посвященная проблеме повышения эффективности разработки нефтяных месторождений с переслаивающимися коллекторами в условиях техногенного трещинообразования, является актуальной. Использование идей диссертационной работы позволит обеспечить увеличение нефтеотдачи пластов. В дополнение следует отметить, что мониторинг разработки крупных месторождений связан с необходимостью анализа и обработки гигантского объема геолого-промысловой информации, поэтому принятие оптимальных решений должно основываться на комплексном анализе данных гидродинамического моделирования и производственных показателей.
Цель работы - повышение эффективности разработки нефтяных месторождений в условиях сложного геологического строения, когда продуктивный пласт представлен переслаиванием плотных пропластков, преимущественно аргиллитов, с нефтенасыщенными пропластками малой толщины.
Идея работы заключается в применении нового научного
подхода к разработке нефтяных месторождений в условиях
переслаивающихся коллекторов, обосновывающего
преимущественное направление техногенного трещинообразования вверх по напластованию структуры.
Задачи исследований
-
Выявление геологических особенностей краевой зоны Сугмутского нефтяного месторождения.
-
Анализ разработки Сугмутского нефтяного месторождения в целом и краевой восточной зоны. Выделение геологических факторов, влияющих на разработку при формировании и оптимизации системы поддержания пластового давления, планировании геолого-технических мероприятий по участкам месторождения и доразведки краевых зон.
-
Обоснование геологических причин неуспешного бурения скважин в краевых зонах Сугмутского нефтяного месторождения.
-
Выбор и обоснование комплексного параметра, характеризующего изменение состояния продуктивного пласта и преимущественное направление трещинообразования в переслаивающихся коллекторах при формировании и мониторинге эффективности системы поддержания пластового давления (ППД).
-
Предложение и обоснование комплекса технологических решений, направленных на повышение эффективности выработки запасов нефти в переслаивающихся коллекторах (доразведка месторождений, зарезка боковых горизонтальных стволов, модификация системы ППД, организация циклического заводнения, сокращение непроизводительных отборов и закачки жидкости).
-
Проведение лабораторных реологических исследований по адаптации вязко-дисперсных составов (ВДС) к условиям разработки месторождений ОАО «Газпромнефть-ННГ» и филиала
«Муравленковскнефть» для решения проблемы «опережающего обводнения добывающих скважин от воды, закачиваемой в систему ППД».
Методы решения поставленных задач
Решение поставленных задач осуществлялось аналитическим путем в соответствии с общепринятыми методиками и методами исследований; методами обобщения, анализа и аппроксимации литературного и экспериментального материала, математического (гидродинамического) моделирования физических процессов разработки нефтяного месторождения, анализа результатов исторических промысловых данных по разработке, а также методами статистики экспериментальных исследований.
Научная новизна работы
-
Обоснованы модель и принципы разработки нефтяных месторождений с переслаивающимися коллекторами в условиях техногенного трещинообразования.
-
Обоснована необходимость учета плотных прослоев в переслаивающихся коллекторах при гидродинамическом моделировании и мониторинге разработки нефтяных месторождений.
-
Разработаны критерии эффективного применения геолого-технических мероприятий на нефтяных месторождениях с низкопроницаемыми прерывистыми и переслаивающимися коллекторами в условиях техногенного трещинообразования.
Защищаемое научное положение
Применение разработанной модели трещинообразования в переслаивающихся коллекторах нефтяных месторождений, учитывающей преимущественное направление развития техногенной трещиноватости вверх по напластованию структуры, позволит повысить эффективность разработки указанных геологических объектов при реализации широкого спектра отдельных и комплексных геолого-технических мероприятий, а также повысить точность выполняемых расчетов по прогнозу эффективности и обоснованию технологических показателей разработки месторождений.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обоснована и подтверждена результатами теоретических, экспериментальных и промысловых исследований,
их сопоставлением с результатами промышленного внедрения технологических разработок автора. Практическое значение работы
-
Предложен способ повышения эффективности разработки нефтяных месторождений в условиях переслаивающихся коллекторов, основанный на разработанной модели техногенного трещинообразования.
-
Разработанные и внедренные в производство мероприятия позволили повысить эффективность разработки Сугмутского нефтяного месторождения Западной Сибири:
в 2011 году дополнительно добыто 80 тыс. т. нефти за счет модификации системы ППД (переход с рядной на избирательно площадную систему разработки);
внедренный в производство комплекс мероприятий в 2010 и 2011 гг. позволил в сумме сократить непроизводительную закачку более чем на 1,8 млн. м , а непроизводительные отборы жидкости - более чем на 247 тыс. т.; реализация мероприятий по циклическому заводнению в 2012 году позволила дополнительно добыть 1,8 тыс. т. нефти.
-
Разработаны проектные документы по разработке Сугмутского и Романовского нефтяных месторождений Западной Сибири, которые рекомендованы к внедрению Центральной комиссией по разработке нефтяных месторождений.
-
Разработан стандарт ОАО «Газпром Нефть» по обоснованию переводов скважин в систему ППД.
-
Полученные выводы и рекомендации на основе проведенных исследований и внедренных мероприятий могут быть применены для повышения эффективности разработки нефтяных месторождений в схожих с краевой восточной зоной Сугмутского месторождениям геологических условиях.
-
Разработан и рекомендован к промышленному использованию новый вязко-дисперсный водоизоляционныи состав для решения проблемы опережающего обводнения добывающих скважин на месторождениях с интенсивным техногенным трещинообразованием.
Апробация работы
Основные положения диссертационной работы докладывались на
различных научно-практических конференциях (всего участие в 8
конференциях), основные из которых следующие: Всероссийская
конференция-конкурс студентов выпускного курса «Проблемы
освоения полезных ископаемых», 2005г., Санкт-Петербургский
государственный горный институт (технический университет); I
Международная научно-практическая конференция
«Инновационные технологии - основа реализации стратегии блока разведки и добычи «Газпром нефти», Санкт-Петербург, октябрь 2010г.; SPE Техническая конференция «Оптимизация заводнения на зрелых месторождениях», Тюмень, 15-16 ноября 2011г.; XII научно-практическая конференция «Геология и разработка месторождений с трудноизвлекаемыми запасами», Геленджик, 18-21 сентября 2012г.
Публикации
Основное содержание диссертации изложено в 10 печатных работах, в том числе 5 из которых входят в перечень изданий ВАК Министерства образования и науки Российской Федерации
Структура и объем диссертационной работы
Диссертационная работа состоит из введения, 4-х глав, заключения, списка литературы из 100 наименований. Материал диссертации изложен на 143 страницах, включает 82 рисунка, 21 таблицу.
Похожие диссертации на Повышение эффективности разработки нефтяных месторождений с переслаивающимися коллекторами в условиях техногенного трещинообразования
