Нестационарное заводнение в режиме образования искусственной трещиноватости | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 5 февраля, печатный экземпляр отправим 9 февраля.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №45 (335) ноябрь 2020 г.

Дата публикации: 04.11.2020

Статья просмотрена: 38 раз

Библиографическое описание:

Ермухаметов, В. Л. Нестационарное заводнение в режиме образования искусственной трещиноватости / В. Л. Ермухаметов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 45 (335). — С. 15-17. — URL: https://moluch.ru/archive/335/74764/ (дата обращения: 28.01.2022).



Цель нестационарного заводнения — периодическое изменение условий воздействия на неоднородные пласты, при котором в продуктивных отложениях создается нестационарное распределение давления пласта и возникает неустановившееся движение газа и жидкости.

Ключевые слова: месторождение, заводнение, коллектор, обводненность продукции, трещиноватость, доотмыв

Технология интенсификации дренирования пластов тюменских отложений предназначена для оптимизации разработки неоднородных, низкопроницаемых пластов и направлена на повышение эффективности системы ППД. Полная реализация потенциала ППД возможна только при изменении структуры пород, то есть трансформации порового коллектора в трещинно-поровый с охватом всего объема пласта. Эта задача, из-за наличия в породах внутреннего высокого неоднородного напряжения, может решаться закачкой воды в пласт при высоком давлении, превышающем боковое горное.

Такой подход нагнетания воды в режиме образования искусственной трещиноватости предполагает:

— Кратное повышение приемистости скважин;

— Повышение охвата пласта заводнением;

— Доотмыв остаточной нефти при повышении линейной скорости фильтрации воды в пласте;

— Сокращение подтока воды в коллектор извне за счет запирающего поднятия пластового давления;

— Исключение ограничений применения технологий ПОС по реологическим свойствам, объему и частоте закачки;

— Более полная реализация системного подхода при разработке;

— Создание новых, более эффективных технологических решений воздействия на пласт при открывшихся дополнительных возможностях.

Опытные промысловые работы по испытанию и отработки технологии нестационарного заводнения в режиме образования искусственной трещиноватости ведутся с 2012 года. Полученные результаты указывают на эффективность отрабатываемого вида воздействия и обоснованно позволяют рассматривать данную технологию как основу для полной реализации системного подхода к разработке залежей тюменской свиты (получение синергетического эффекта при сбалансированном применении видов и технологий интенсификации притоков).

Одним из основных направлений повышения и сохранения приемистости скважин, расширения охвата пласта заводнением, довытеснения остаточной нефти является образование в пласте искусственной трещиноватости закачкой воды при высоком давлении. При этом основными условиями являются сохранение герметичности залежи и исключение опережающего прорыва нагнетаемой воды к добывающим скважинам.

Начало образования трещин в пласте при нагнетании воды происходит при превышении забойного давления над боковым горным.

Проведенные масштабные опытно-промышленные работы показали, что при нагнетании воды при высоком давлении с реализацией потенциала высокого внутреннего напряжения в породах происходит образование трещиноватости с резким повышением приемистости скважин.

Выявлено, что давление закачки начала образования трещиноватости определяется проведенными работами на скважинах, изменяющими свойства пород-коллекторов в ПЗП, в том числе и коэффициент Пуассона, определяющий коэффициент бокового распора. Так, например, проведение ГРП приводит к уплотнению и кольматации гелем пород-коллекторов притрещинной части пласта из-за превышения на 20–30 МПа давления в трещине ГРП над эффективным в пласте; при длительной предварительной закачке воды в пласт при стандартном давлении нагнетания наблюдается кольматация порового пространства коллектора в ПЗП, многократно снижающей проницаемость; предварительная опережающая эксплуатация скважины, как правило, при депрессии до 10 МПа и более с соответствующим повышением эффективного давления приводит к уплотнению песчано-алевритовых пород в ПЗП со снижением пористости и многократно — проницаемости. Однако, радиус такого изменения ФЕС пород ограничен и свойства коллекторов в удаленной зоне пласта остаются неизменными, в том числе и давление начала образования трещиноватости. Все это дало основание при планировании работ по закачке воды при высоком давлении подразделять нагнетательные скважины на две категории: с проведением и без проведения предварительных мероприятий изменяющих свойства пород в ПЗП.

Длительное ведение работ по нагнетанию в пласт ЮС2/1 воды в режиме образования искусственной трещиноватости показало, что такой подход к воздействию на пласт является эффективным. В этом случае окружающие добывающие скважины откликаются на закачку воды повышением динамического уровня и дебита. Наблюдается длительная стабилизация добычи нефти, снижение или сохранение обводненности продукции. Эффективность проведения повторных ГРП на 20–40 % выше первичных. Высокая приемистость скважин позволяет применять закачки оторочек потокоотклоняющих составов (ПОС) химреагентов в широком диапазоне их реологических свойств и расширяет диапазон по объему оторочек и частоте применения. При этом технологическая эффективность применения технологий ПОС в 1,5–2 раза выше, чем при стандартном проведении работ.

Согласно гидродинамическим и геофизическим исследованиям в зонах ведения работ не обнаружено разгерметизации залежей и интенсивного прорыва нагнетаемой воды к добывающим скважинам. В зависимости от объема закачиваемой воды в режиме образования искусственной трещиноватости она может развиваться в радиусе до 200 м от нагнетательной скважины. Расширение и увеличение густоты образования искусственной системы трещиноватости в пласте, кроме давления нагнетания, также достигается поэтапной (периодической) закачкой оторочек вязких составов перераспределяющих потоки и создаваемые напряжения, способствуя повышению охвата пласта заводнением.

По результатам проводимого ГИС-контроля нагнетаемую воду при высоком давлении пласт принимает во всем интервале перфорации. Трещиноватость образуется не только в интервалах коллектора, но и в глинистых перемычках, создавая единую гидродинамическую связь с охватом всего пласта заводнением.

Высокая приемистость нагнетательных скважин и отсутствие ограничений на закачку оторочек ПОС при нагнетании воды в режиме образования трещиноватости позволили на участке ОПР провести отработку и оценить эффективность системного подхода при разработке.

С целью регулирования и перераспределения фильтрационных потоков ежегодно на всех нагнетательных скважинах участков ОПР проводились работы по закачке ПОС (комплексные, однокомпонентные оторочки различного объема и состава).

Отрабатываемый «системный подход» при реализации нестационарного заводнения в режиме образования искусственной трещиноватости эффективен и обеспечивает повышение охвата пласта заводнением, а так же доотмыв остаточной нефти при повышении линейной скорости фильтрации воды в пласте.

Литература:

  1. Актуальные технологические направления в разработке и добыче нефти и газа [Текст]: публичный аналитический доклад / Под общ. ред. И. Г. Дежиной. — Москва: Битуби, 2017. — 220 с.
  2. Юшков, И. Р. Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений: учеб.-метод. пособие / И. Р. Юшков, Г. П. Хижняк, П. Ю. Илюшин. — Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2013. — 177 с.
  3. Мулявин С. Ф. Основы проектирования разработки нефтяных и газовых месторождений. Учебное пособие. Тюмень: ТюмГНГУ, 2012. — 215 с.
Основные термины (генерируются автоматически): искусственная трещиноватость, высокое давление, режим образования, закачка воды, пласт, нагнетание воды, нестационарное заводнение, остаточная нефть, повышение охвата пласта, системный подход.


Ключевые слова

месторождение, трещиноватость, коллектор, заводнение, обводненность продукции, доотмыв
Задать вопрос