Диагностика Механизмов Обводнения Горизонтальных Скважин На Верейском Объекте Интересного Месторождения

Введение

Обводнение добывающих скважин является одной из основных проблем разработки нефтяных месторождений, особенно в карбонатных порово-трещинных коллекторах. Преждевременные прорывы воды приводят к снижению дебита нефти, увеличению затрат на подъём и сепарацию жидкости, а также к уменьшению конечного коэффициента извлечения нефти. Своевременная и точная диагностика причин обводнения позволяет выбрать эффективную стратегию водоизоляционных работ.

Материалы и методы

В работе использованы помесячные данные по добыче нефти и воды за период 2018–2025 гг. по 25 скважинам верейского горизонта (18 вертикальных и 7 горизонтальных). Для каждой скважины рассчитан водонефтяной фактор.

Построены графики зависимости WOR от накопленной добычи нефти в линейных и логарифмических координатах. По углу наклона и форме кривых выделены типовые механизмы обводнения.

Результаты и обсуждение

На основе анализа кривых WOR весь фонд скважин разделён на 4 типа обводнения.

Тип А — нормальное вытеснение (сухие скважины). WOR на протяжении всего периода не превышает 0,05. Характерен для скважин, удалённых от ВНК и не имеющих гидродинамической связи с законтурной водой. Примеры: скважины 1776, 1742, 1748, 1751, 1771, 1772, 1773, 1780. Особо выделяется скважина 1776, которая при аномально высоком дебите (6,9 т/сут) имеет WOR менее 0,02 на всём протяжении эксплуатации.

Тип В — прорыв по пропластку (плавный рост WOR). WOR увеличивается постепенно, без резких скачков. Производная WOR положительна, но невысока. Характерен для скважин, где вода поступает по одному высокопроницаемому пропластку без образования каналов. Примеры: скважины 1741, 1743. На графиках WOR скважины 1741 наблюдается плавный рост с 0,03 до 0,22 за весь период, что свидетельствует о равномерном подключении законтурной воды без катастрофического обводнения.

Тип С — прорыв по трещине (резкий скачок WOR). WOR резко увеличивается на определённом этапе разработки, производная положительна и высока. Характерен для карбонатных трещиноватых коллекторов, где вода мгновенно подтягивается по открытым трещинам. Примеры: скважины 1747, 1777, 1782. На графике WOR скважины 1747 фиксируется резкий скачок с 0,06 до 0,45 в течение нескольких месяцев, что соответствует прорыву воды по трещинной системе.

Тип D — критическое обводнение («водяной насос»). WOR превышает 1,0, дебит нефти близок к нулю. Характерен для скважин, попавших в водонасыщенную зону или имеющих прямую связь с ВНК. Примеры: скважины 1784 (WOR = 2,5–3,0), 1787 (WOR = 1,5–2,5), 1783 (WOR = 1,0–1,5). На графике WOR скважины 1784 резкий скачок до 2,5 происходит уже в первые месяцы эксплуатации, что свидетельствует о попадании в обводнённую зону.

Горизонтальные скважины в 57% случаев (4 из 7) относятся к типам С и D (прорыв по трещине и критическое обводнение), тогда как среди вертикальных скважин эти типы составляют лишь 22% (4 из 18). Это подтверждает, что горизонтальные стволы, пересекая большее количество трещин, чаще подвержены преждевременному обводнению.

Заключение и рекомендации

1. Метод Чена успешно применён для диагностики обводнения на верейском объекте. Выделены 4 типа механизмов обводнения.
2. Горизонтальные скважины значительно чаще (57%) попадают в группы прорывных механизмов (типы С и D), чем вертикальные (22%). Это необходимо учитывать при проектировании новых горизонтальных стволов — оптимальная ориентация перпендикулярно трещинам и выбор участков с минимальной трещиноватостью.
3. Для каждого типа обводнения рекомендованы специфические водоизоляционные технологии:
   • тип А — мониторинг, профилактика;
   • тип В — ограничение депрессии, изоляция пропластка;
   • тип С — полимерная изоляция трещин, ограничение депрессии;
   • тип D — РИР (цементный мост), переключение на другие интервалы, ликвидация.
4. Регулярный анализ WOR (ежемесячно или ежеквартально) позволяет своевременно выявлять начало прорыва и принимать меры до катастрофического падения дебита.