ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТА ДЛЯ РАННЕ-МЕЛОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ БАЖЕНОВСКОЙ СВИТЫ БЕРИАСС-ВОЛАНЖИНСКОГО ЯРУСА НА ТЕВЛИНСКО-РУССКИНСКОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ

Введение

Тевлинско-Русскинское месторождение разрабатывается с 1986 года по нынешнее время. Коммерческая добыча углеводородов ведется в первую очередь предприятием ТПП «Когалымнефтегаз», самым крупным предприятием, входящим в состав ООО «Лукойл-Западная Сибирь». С 1986 года было проведено множество исследований, включающих в себя геофизические, геохимические, гидрогеохимические, физико-химические и др., направленных на увеличение объёма добычи углеводородов. Одним из основных методов повышения нефтеотдачи является гидроразрыв пласта, использование которого, по официальным данным, берет начало в 1993 году. Данный метод заключается в создании высокопроводимой системы трещин в целевом пласте под действием подаваемой в него под давлением жидкости для обеспечения притока добываемого флюида к забою скважины.

Целью данной статьи являются уточнение физико-географических, тектонических и стратиграфических характеристик Тевлинско-Русскинского месторождения и выявление положительных и негативных последствий и эффектов применения гидроразрыва пласта для ранне-меловых отложений Бериасс-Воланжинского яруса, в частности для Баженовской свиты, в рамках разработки которой проводился анализ.

Физико-географические условия

Тевлинско-Русскинское месторождение находится в зоне активной промышленной разработки многих месторождении. ближайшими наиболее крупными эксплуатируемыми являются: холмогорское расположенное в 40 км к северу. Южно-Ягунское - в 20 км на восток, Дружное - 50 км на восток, Карамовское - в 75 км на север, Федоровское и Когалымское, непосредственно граничащие с Тевлинско-Русскинским месторождением. [2]

Восточнее района месторождения на расстоянии порядка 50 км проходит трасса газопровода Уренгой-Челябинск, в 27 км - трасса нефтепровода «Холмогорское-Федоровское месторождения» и ряд трасс местного значения.

Гидрографическая сеть представлена рекой Тромьеган и ее наиболее крупными притоками: Энтль-Имиягун, Тлятты-Ягун, Кирилл-Выс-Ягун, Ингу-Ягун, Орть-Ягун и др., которые пересекают район работ с севера на юг.

Район работ характеризуется континентальными климатическими условиями, которые формируются под воздействием холодных воздушных масс Полярного бассейна и теплого воздуха Азиатского материка. [3]

Литолого-стратиграфическая характеристика. Баженовская свита

В геологическом строении Тевлинско-Русскинского месторождения принимают участие метаморфические и изверженные породы палеозойского возраста, эффузивно-осадочные породы нерасчлененного пермско-триасового возраста и осадочные отложения мезозойско-кайнозойского возрастов.

Баженовская свита (J3v) согласно залегает на породах георгиевской свиты. Разрез свиты представлен темно-серыми, черными и буровато-черными битуминозными, уплотненными аргиллитами, тонкоотмученными, слюдистыми, листоватыми, в основном, массивными, с плоскопараллельной поверхностью излома, на которой отмечаются обуглившиеся растительные остатки, обильный рыбный детрит. Встречаются многочисленные стяжения пирита, а также водоросли нитевидной формы диаметром до одного мм, выполненные пиритом. Наблюдаются раковины аммонитов плохой сохранности, характерно присутствие отпечатков моллюсков.

Битуминозные породы по облику и составу не отличаются от аналогичных пород нормальных разрезов. Глинистые небитуминозные породы – это темно-серые или черные аргиллиты, с полураковистым и неровным изломом. Отмечаются мелкие окатыши аргиллитов голубовато-серого цвета. Песчано-алевритовые породы светло-серые и серые, очень крепкие, слюдистые, средне-, мелкозернистые, преимущественно с глинисто-известковисто-сидеритовым цементом базального типа, с редкими намывами растительного детрита. С этими отложениями связана нефтеносность пласта ЮС0-Ач.

Минимальная толщина свиты в районе Русскинской и Сорымско-Иминской площадей отмечается в районе скважин составляет всего 90 м, а максимальная в районе скважин 167м. [1]

Тектоническое строение месторождения

В пределах Тевлинско-Русскинского месторождения, так же, как и в целом для всей Западной Сибири, принято выделять три структурно-тектонических этажа:

-протерозой-палеозойский фундамент;

-пермско-триасовый промежуточный структурный этаж;

-мезо-кайнозойский осадочный чехол.

Нижний структурно-тектонический этаж сложен палеозойскими и допалеозойскими образованиями, преимущественно магматическими, метаморфическими и сильно измененными осадочными породами. Их формирование происходило в геосинклинальный этап развития Западно-Сибирской плиты. В этом комплексе наблюдается большое количество дизъюнктивных нарушений.

Средний структурный этаж представлен измененными осадочными и эффузивными породами и отвечает парагеосинклинальному этапу развития в истории формирования плиты.

Мезо-кайнозойский осадочный чехол формировался в условиях длительного и относительно устойчивого прогибания и более спокойного тектонического развития региона. Характеризуется слабой дислоцированностью и практически полным отсутствием метаморфизма пород. [1]

Анализ эффективности гидроразрыва пласта на эксплуатационном фонде. Баженовская свита. Объект БС102+3

На объекте БС102+3 на эксплуатационном фонде выполнено внушительное количество гидроразрывов пласта (далее ГРП), после которых скважины запущены в работу, в том числе на скважинах, работающих совместно по нескольким объектам.

Методология такова: в процессе эксплуатации скважин, на фоне роста водонефтяного фактора, накопленных показателей жидкости и обводнённости на момент ГРП начинают проводить ГРП по адаптированным технологиям направленным на ограничение высоты трещины (ГРП с применением низковязкого геля (ГРП на линейном геле)), технологии направленные на ограничение обводненности (применение тампонирующих составов, позволяющие обеспечивать селективность ГРП). [1]

В начальный период применяли наименьшие массы проппанта, при этом получена максимальная эффективность по нефти. С годами наблюдается изменение технологических параметров процесса ГРП: увеличение массы проппанта, закачанного в пласт, вариации с максимальной концентрацией проппанта и темпом закачки жидкости разрыва, но, несмотря на это, происходит снижение эффективности по нефти.

Помимо снижения эффективности, наблюдается повышение параметров обводнённости добываемой жидкости и водонефтяного фактора. Дебит скважин увеличивается вне зависимости от количества закачиваемого проппанта. Была прослежена зависимость обводнённости от накопленной закачки жидкости на ближайших нагнетательных скважинах. Данная информация учитывается в анализе эффективности ГРП.

Заключение

Метод ГРП является неоспоримо эффективным для Тевлинско-Русскинского месторождения.

Проведя анализ добычи до и после ГРП, можно проследить множество зависимостей между методологией выполнения ГРП и параметрами геологических характеристик пласта, которые напрямую влияют на добычу жидкости.

Объект БС102+3 характеризуется высокой степенью выработки запасов и высокой обводненностью скважин, в данных условиях активно внедряют адаптированные технологии: направленные на ограничение высоты трещины, направленные на ограничение обводненности, также направленные на увеличение зоны охвата пласта трещиной ГРП. Технологии применяют как по отдельности, так и комбинируют их. Эти операции позволили создать чёткие инструкции по использованию гидроразрыва пласта, включая в себя комбинирование методов и их поочерёдное использование, которое позволяет сохранять уровень эффективности на одном уровне.