ТЕКУЩЕЕ СОСТОЯНИЕ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТОК В ОБЛАСТИ ТРЕТЬИЧНЫХ МЕТОДОВ ДОБЫЧИ

Факторы влияющие на процесс вытеснения при заводнении

При разработке месторождении, существует много факторов, которые влияют на процесс поддержания пластового давления, как в целом по залежи, так и по каждой скважине. Как правило, накопленная на месторождении информация о нагнетательных скважинах используется неэффективно или вообще не используется. Комплексное управление конкретной системой предполагает измерение ее отдельных элементов и больших объемов физических параметров, характеризующих работу системы в целом. На данном этапе не уделяется достаточного внимания управлению системами заводнения, видимо, из-за их очевидной удаленности от процесса добычи нефти.

Во время нагнетания агента в пласт появляются множество сложностей, например:

• обводнение добывающих скважин из-за прорыва воды к забою скважин;

• обводнение высокопроницаемых пропластков;

• возникновение трещин вследствие автоГРП.

• вытеснение закачиваемого агента за контур нефтяной залежи либо в другие, не цельные залежи;

• снижение приёмистости нагнетательных скважин;

Таким образом, все эти факторы снижают эффективность использования системы заводнения.

С целью улучшения системы вытеснения нефти водой, а также поддержания пластового давления необходимо учесть ряд факторов:

• геологическое строение залежи;

• тип коллектора;

• фильтрационно-емкостные свойства (ФЕС) залежи;

• состояние эксплуатационного объекта разработки; -

• контролирование и управление качеством и количеством закачиваемого агента в пласт;

• кольматация призабойной и удаленной зоны пласта в процессе закачки воды;

• имеющиеся проблемы, эксплуатационного объекта разработки;

Выбор наиболее подходящих режимов эксплуатации нагнетательных скважин следует проводить, учитывая все перечисленных факторов [1].

Третичные - методы добычи

Система заводнения является основным методом разработки нефтяных месторождений. Но данный метод позволяет извлечь из залежи в среднем меньше половины запасов углеводородов. На сегодняшний день, имеют большое значение, исследования направленные на повышение эффективности заводнения, которые позволяют полнее вырабатывать запасы из недр.

Один из способов увеличения эффективности системы заводнения, это увеличение вытесняющей способности закачиваемой воды, прежде всего за счет добавления добавок в воду. На сегодняшний день в нефтедобыче существует множество опытов использования различных реагентов – газов, полимеров, щелочей и других веществ. Эти методы увеличения нефтеотдачи называются третичными [2].

Третичные методы добычи используются для следующих задач:

– поддержания пластового давления;

– увеличения вытеснения нефти закачиваемым агентом.

– повышение охвата пласта за счет заводнения агентом.

К этим технологиям можно отнести полимерное заводнение, попеременную закачку воды и газа, закачку горячей воды или пара, закачку пен, внутрипластовое горение. Данные технологии повышают соотношение фильтрующихся в пласте нефти и воды, и благодаря этому увеличивается степень охвата пласта процессом вытеснения нефти.

Целью третичных методов добычи являются, повышение извлекаемых запасов нефти, которых можно экономически целесообразней добыть по сравнению традиционными технологиями благодарю повышению степени вытеснения нефти процессом заводнения, а также увеличению степени охвата пласта вытеснением нефти.

Третичные методы применяются на объектах разработки, в которых запасы нефти остаются после применения первичных и вторичных методов интенсификации добычи (рисунок 1); так называемые трудноизвлекаемые запасы нефти (ТРИЗ) (тяжелые, высоковязкие нефти, низкопроницаемые залежи, пласты, характеризующиеся высокой неоднородностью и т.д.) [3].

Рисунок 1 – Классификация методов по этапам эксплуатации месторождения

Различают следующие методы увеличения нефтеотдачи (МУН):

- физико-химические – основываются на добавление в закачиваемую воду реагентов, таких как: поверхностно–активных веществ (ПАВ), полимеров, мицеллярных растворов, щелочей и т.д.), а также базируются на выравнивание профилей приемистости (ВПП);

- гидродинамические – эти методы основы на перенаправлении фильтрационных потоков, созданий повышенных давлений закачки агента, комбинирований нестационарного заводнения, форсированном отборе жидкости, а также цикличности нагнетания;

- газовые – к этим методам можно отнести водогазовое воздействие на пласт (ВГВ), в котором нефть вытесняют из залежи с помощью газа, закачиваемого в нагнетательные скважины;

- тепловые или термические – методы, основаны на вытеснение нефти теплоносителями (горячей водой, паром), воздействие с помощью внутрипластовых окислительных реакции;

- другие методы – сюда относятся: изменение системы разработки, увеличение плотности сеток скважин, гидравлический разрыв пласта (ГРП); микробиологические, электромагнитные методы.

Таблица 1 - Геолого-физические условия благоприятные для применения МУН

Геолого-физические условия/МУН	Средняя обводнен-ность, %	Проницае-мость, мкм2	Динамическая вязкость нефти, мПА*с	Температу-ра, С0	Эф. Толщи-на, м
Эмульсии	50-90	0,1-1	>5	40-80	5-30
Гелеобразующие составы	40-95	0,03-0,5	До 20	45-100	3-25
Полимер полиакриламид	50-98	0,03-0,5	-	40-80	3-30
Биополимеры	70-98	0,2-1,5	-	40-90	3-40
Поверхностно-активные вещества	20-90	0,03-0,04	5-30	70	5-30
Обработка паром	5-90	>0.5	40-50		10-40
Горение		>0,1	10-1000		3-4
Смешивающееся вытеснение	-		<5		10-15

Алгоритм внедрения третичных методов

Алгоритм внедрения третичных методов увеличения нефтеотдачи, состоит из следующих этапов:

1. Определение осложняющих факторов, препятствующие процессу вытеснения нефти из пласта.

2. Анализ третичных методов увеличения нефтеотдачи, используемых в определенных осложненных условиях.

3. Составление критериев отбора объектов с целью исследования эффективности технологии.

4. Выбор эксплуатационных объектов для проведения выбранных методов.

5. Нахождение пилотных участков на выбранных эксплуатационных объектах.

6. Выполнение различных исследовании (в т.ч. лабораторных) для выбранных пилотных участков.

7. Проведение исследований на кернах выбранного объекта.

8. Расчет прогнозируемых вариантов: базового – без использования метода, и нескольких вариантов с использованием данной технологии при разных параметрах.

9. Нахождение изменений в составе оборудования и конструкции, необходимых для реализации данного метода; подготовка, транспортировка и введение новой примеси; подготовка скважинной продукции.

10. Выполнение экономических расчетов для определения эффективности выбранной технологии, а также определение чувствительности к изменчивости параметров.

11. Создание программы опытно-промышленных работ (ОПР).

12. Исполнение научно- инженерного сопровождение ОПР.

13. Исследование результатов ОПР внедрённой технологии, а также экономический и технологический расчет эффективности метода.

14. Вынесение решения о промышленном внедрении метода [2].