вопросы гос. Понятие о системе разработки залежей нефти. Рациональная система разработки. Параметры системы разработки
 Скачать 1.89 Mb.
|
|
Виды внутриконтурного заводнения: При блоковом заводнении нефтяную залежь разрезают рядами нагнетательных скважин на полосы (блоки), размещают ряды добывающих скважин в таком же направлении. Применяется на крупных месторождениях платформенного типа. Эти зоны отрезают от основной части залежи и разрабатывают по самостоятельной системе. На средних и небольших по размеру залежах применяют поперечное разрезание их рядами нагнетательных скважин на блоки .Ширина площадей и блоков выбирается с учетом соотношения вязкостей и прерывистости пластов в пределах до 3–4 км, внутри размещают нечетное число рядов добывающих скважин (5–7). Практически применяют одно- трех- пятирядную схему расположения скважин . т.е пять рядов доб СКВ и ряд нагн СКВ (Ромашкинское, Арланское) Площадное заводнение – разновидность внутриконтурного, при котором в условиях общей равномерной сетки скважин – нагнетательные и добывающие скважины чередуются в строгой закономерности. Применяются при разработке объектов на крупных залежах с низкой проницаемостью коллекторов, с повышенной вязкостью нефти или объектов с низкой проницаемостью и повышенной вязкостью. Пятиточечная система элемент системы представляет собой квадрат в центре находится нагн СКВ( отношение нагн к доб =1;) для семиточечной шестиугольник– 1/2; для девятиточечной – 1/3. Избирательное заводнение – разновидность внутриконтурного заводнения. Избирательное заводнение применяют при резкой зональной неоднородности пластов, выражающейся в неповсеместном залегании коллекторов, в наличии двух или трех разновидностей коллекторов разной продуктивности, распределенных неравномерно по площади, и т.д.. Особенность в том, что в начале скважины бурят по равномерной квадратной сетке без разделения на эксп и нагн, а после исследования и некоторого периода разработки из их числа выбирают наиболее эффективные нагнетательные скважины. Очаговое заводнение по сути является избирательным заводнением, но применяется как дополнение к другим разновидностям. Оно осуществляется на участках залежи, из которых в связи с неоднородным строением пласта, линзовидным характером залегания песчаных тел и другими причинами, запасы нефти не вырабатываются. Под нагнетательные выбирают скважины из числа добывающих, преимущественно из тех, которые основную свою задачу уже выполнили, т.е. расположенные на заводненных участках заводнения бурят дополнительные скважины.(Эффективно на поздней стадии разработки, Татария башкирия пермь) Барьерное заводнение. Эта разновидность внутриконтурного заводнения применяется при разработке нефтегазовых залежей с целью изоляции газовой (газоконденсатной) части залежи от нефтяной. Кольцевой ряд нагнетательных скважин располагают в пределах газонефтяной зоны, вблизи внутреннего контура газоносности. В результате нагнетания воды в пласте образуется водяной барьер, отделяющий газовую часть залежи от нефтяной. Этот метод позволяет вести одновременную добычу нефти из нефтенасыщенной части и газа из газовой шапки. Метод применяется редко, так как создать надежный барьер между нефтью и газом крайне сложно. Сводовое заводнение . При нем ряд нагнетательных скважин размещают на своде структуры или вблизи него. Если размеры залежи превышают оптимальные, то это заводнение сочетают с законтурным. Сводовое заводнение подразделяется на: осевое, кольцевое и центральное. Осевое заводнение нагн скважины размещают по оси структуры(при разработке Новодмитриевского, Усть-Балыкского горизонта) Кольцевое заводнение. Кольцевой ряд нагнетательных скважин с радиусом, приблизительно равным 0,4 радиуса залежи, разрезает залежь на центральную и кольцевую площади. (Ромашкинское месторождение ). Центральное заводнение как разновидность кольцевого ( вдоль окружности радиусом 200 – 300 м размещают 4 – 6 нагнетательных скважин, а внутри ее имеется одна или несколько добывающих скважин). Системы разработки многопластовых залежей. Различают многопластовые и однопластовые нефтяные и газовые месторождения. Многопластовым- такое месторождение, на котором отдельные залежи приурочены к пластам, занимающим самостоятельное положение в разрезе, характеризующимся индивидуальными геолого-физ свойствами, физикохим свойствами нефтей и размерами залежей и разделенным между собой толщами непродуктивных пород большей или меньшей мощности. При раздельной разработке на каждый экспл объект эксплуатируется самостоятельной сеткой скважин. Это требует большого количества скважин, приводит к большим капитальным затратам. Используется при разработке высокопродукт объектов с большими запасами извлекаемой нефти. При совместной разработке два или более пластов объединяются в один эксплуатационный объект и разрабатываются единой сеткой скважин. Каждая скважина одновременно эксплуатирует два пласта, объединенных в один эксплуатационный объект. Ее преимущество – обеспечение высоких текущих уровней добычи при заданном числе скважин. Однако трудно установить количество добытой нефти из каждого пласта, остаточные извлекаемые запасы, дебиты и приемистости скважин из каждого пласта в отдельности. Применяется для пластов с одинаковым геологическим строением и близкими фильтрационно-емкостными свойствами. Совместно-раздельная разработка. Применяется при объединении двух пластов в один эксплуатационный объект, добывающие скважины оборудуют установками для одновременно-раздельной эксплуатации, нагнетательные – установками для одновременно-раздельной закачки воды. Выбор совместной или раздельной системы разработки определяется в итоге на основании сравнения технико-экон показателей разработки по той или иной системе.(обеспечить заданные темпы добычи нефти при минимальных затратах и более высокой нефтеотдачи) В наст время многие мест переводят на раздельную систему разработки, когда значительная часть запасов уже выработана. Существуют три варианта систем разработки многопластовых месторождений: Разработка сверху вниз, при которой нижележащий объект эксплуатируется после вышележащего. В настоящее время эта система считается нерациональной, т.к. задерживает разведку и разработку нижележащих объектов, увеличивает объем бурения и расход металла на обсадные трубы. Разработка снизу вверх, при которой начинают разрабатывать объекты с нижнего (опорного, базисного) объекта, а затем переходят на верхние возвратные объекты. При наличии многих пластов в качестве базисного выбирают наиболее продуктивные, изученные объекты с достаточно большими запасами нефти, в качестве возвратных – остальные объекты: При комбинированной системе разработки продуктивный разрез месторождения подразделяется на этажи разработки и эксплуатационные объекты. Этажом разработки следует называть один или несколько продуктивных пластов, эксплуатируемых одной серией скважин. Этажи разработки можно разбуривать по системе снизу вверх, сверху вниз либо одновременно. Эксплуатационным объектом называется один или группа пластов, предназначенных для одновременно самостоятельной разработки одной серией скважин при обеспечении возможности регулирования разработки каждого из них отдельно. (пласты, объединенные в эксплуатационный объект, вскрываются в каждой скважине общим фильтром ) При разработке многопластовых месторождений необходимо установить возможности одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ) и одновременно-раздельной закачки (ОРЗ) воды в одной скважине. Для этих целей применяют специальное оборудование, позволяющее в одну скважину опускать несколько колонн насосно-компрессорных труб. Одновременная во времени разработка объектов: Раздельная (одновременная во времени) разработка объекта – каждый объект эксплуатируется самостоятельной сеткой скважин «+» надежный контроль за процессом разработки и регулированием; - большие капитальные вложения. Совместная разработка, при которой два или более пласта объединяют в один эксплуатационный объект единой сеткой добывающих и нагнетательных скважин: «+» - обеспечивается высокий текущий уровень добычи; «-« - нерегулируемость разработки пластов; невысокие технико-экономические показатели. Совместно-раздельная разработка, при которой добывающие скважины оборудуют установками для одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ), нагнетательные скважины – установками для одновременно-раздельной закачки (ОРЗ) воды: «+» - преодолеваются недостатки первых двух вариантов, сохраняя при этом их преимущества. Последовательная во времени разработка объектов: Разработка «сверху - вниз», при которой каждый нижележащий объект эксплуатируется после вышележащего (США) «+» - сохраняется «экология» неразбуренных нижележащих объекто«-» - задерживает разведку и разработку нижележащих объектов; увеличивается объем бурения и расход металла - повышается опасность нарушения правил охраны недр вышележащих объектов при разбуривании нижележащих объектов. Разработка «сверху – вниз», при которой начинают разрабатывать объекты с нижнего (базисного), а затем переходят на возвратные. В качестве базисного объекта выбирают наиболее изученные и высокопродуктивные с большими запасами нефти. Эксплуатационный объект – это продуктивный пласт или группа пластов, разрабатываемых самостоятельной сеткой скважин при обеспечении контроля и регулирования процесса их эксплуатации. Разработка эксплуатационных объектов на многопластовом месторождении может осуществляться, как совместно, так и раздельно в определенной последовательности: 1) когда мы можем объединить пласты в один объект разработки и разрабатывать совместно одной сеткой скважин; 2) когда пласты нельзя объединить в один объект разработки, тогда: а) может быть предложена последовательная система разработки с выделением базового и возвратного объектов; б) разработка с применением ОРЭ (ОРД, ОРЗ). 3) разработка каждого пласта самостоятельной сеткой. Последовательная система разработки предусматривает выделение базового и возвратного объекта. Базовый (базисный) объект – это объект, который выделяется среди остальных по запасам, нефтенасыщенностью, является более крупным и продуктивным среди остальных. Бурение ведется на основной объект, который затем вскрывается и эксплуатируется. После выработки запасов из основного базисного объекта производится цементирование его зоны перфорации и осуществляется перфорация вышележащих, менее продуктивных возвратных пластов. Эта система имеет недостаток, связанный с увеличенными сроками разработки и с падением продуктивности при разработке возвратных объектов. Вопрос о совместной разработке нескольких эксплуатационных объектов одной сеткой скважин всегда привлекал к себе внимание и прежде всего по экономическим соображениям, так как значительная доля капитальных вложений затрачивается на разбуривание месторождения. Технико-экономическая целесообразность перевода скважин на одновременно-раздельный отбор нефти из нескольких горизонтов определяется следующими условиями: 1. продуктивные горизонты должны отличаться по пластовому давлению, по коллекторским свойствам и свойствам нефти; 2. срок эксплуатации всех продуктивных горизонтов продолжительный; 3. нефтеносные пласты должны быть сложены из устойчивых пород; 4. расстояние между продуктивными пластами должно быть таким, чтобы можно было создать цементное кольцо, надежно предотвращающее перетоки жидкости при максимально возможных перепадах пластовых давлений в течение всего времени эксплуатации скважины. Внедрение ОРЭ позволит: 1) сократить объем бурения за счет использования ствола одной скважины и организации и одновременного (совместного) отбора запасов УВ разных объектов разработки одной сеткой скважины 2) проводить эксплуатацию одновременно объектов с разными коллекторскими характеристиками и свойствам нефтей; 3) повысить рентабельность отдельных скважин за счет подключения других объектов разработки или разных по свойствам пластов одного объекта разработки. На сегодняшний день появился некоторый опыт эксплуатации, что позволило сформулировать основные требования, предъявляемые к оборудованию для раздельного отбора нефти: 1) надежное разобщение пластов на протяжении всего периода эксплуатации; 2) раздельный контроль за разработкой каждого пласта, раздельный контроль по добыче жидкости, нефти и по обводненности; 3) раздельное регулирование работы каждого пласта; 4) возможность опрессовки подземного оборудования, освоения каждого пласта; 5) простота конструкции и обслуживания; 6) возможность удаления парафина в подъемных трубах и многократного осуществления прямой или обратной промывки интервалов пластов и скважины с наименьшими трудозатратами; 7) наименьшая металлоемкость; 8) надежность в эксплуатации. Порядок проектирования разработки месторождений. Назначение проектных документов. Инициатором подготовки проектно-технологической документации (ПТД) является недропользователь, им готовится техническое задание (ТЗ) на выполнение работы научной организацией. В ТЗ недропользователем ставятся задачи, которые необходимо решить при выполнении ПТД. На основе этого технического задания проектной организацией составляется календарный план выполнения работы. При необходимости ключевые моменты работы согласуются с заказчиком. Обычно это касается качества создаваемых геологических и геолого-технологических моделей, уровней отборов, величин конечных коэффициентов извлечения нефти. Выполненная работа проходит приемку у заказчика, которая включает экспертизу и защиту на научно-техническом совете (НТС) заказчика. Затем недропользователь представляет работу в ФГУ «Экспертнефтегаз», где проводится государственная экспертиза. При положительном заключении экспертизы работа выносится на заседание Центральной комиссии по разработке нефтяных и газовых месторождений (ЦКР). На ЦКР недропользователь и автор работы проходят ее защиту. При положительном решении комиссии составляется протокол заседания, который и является тем заключительным документом, которым утверждаются решения, предложенные в ПТД. После утверждения протокола заместителем министра он обретает юридическую силу. Все государственные органы, контролирующие выполнение лицензионных соглашений и правильности разработки месторождения, руководствуются решениями, утвержденными этим протоколом. Проекты пробной эксплуатации разведочных скважин и проекты пробной эксплуатации залежей (участков залежей) предназначены для уточнения геолого-физических свойств коллекторов и насыщающих их флюидов. Они включают комплекс исследований скважин, результаты которых являются основанием для подсчета запасов нефти. Проект пробной эксплуатации согласовывается с местными органами Ростехнадзора РФ. Технологическая схема опытно-промышленной разработки залежи или участка залежи, технологическая схема разработки залежи (месторождения), проект разработки месторождения, проект доразработки месторождения по статусу выше и утверждаются ЦКР. В более позднее время разработки или при существенном изменении основных геологофизических свойств пород и флюидов составляются авторский надзор за реализацией проектов и технологических схем разработки, анализ разработки залежей (месторождений), которые утверждаются также ЦКР. Опытно-промышленная эксплуатация нефтяных месторождений (ОПЭ) проводится для получения исходных данных, необходимых для составления проектных документов на разработку и промысловое обустройство, она может быть составлена по одной-двум и более разведочным скважинам. ОПЭ проектируется и осуществляется после проведения на разведочных скважинах полного комплекса геолого-промысловых и геофизических исследований и установления основных физических и литологических характеристик продуктивных пластов, изучения компонентного состава нефти и газа, определения добывных возможностей продуктивных горизонтов, проведения оперативной оценки запасов нефти и газа, установления наличия оторочки газа промышленного значения. До начала реализации проекта опытно-промышленной эксплуатации необходимо оформить земельный отвод, составить и утвердить проект обустройства промысла на период ОПЭ, решить вопросы охраны недр и окружающей среды, получить разрешение территориальных органов Ростехнадзора на проведение ОПЭ. Проект пробной эксплуатации является первой стадией проектирования разработки нефтяных и газонефтяных месторождений. Под пробной эксплуатацией залежей или их отдельных участков следует понимать временную (сроком не более трех лет) эксплуатацию разведочных скважин и, при необходимости, специально пробуренных опережающих добывающих и нагнетательных скважин. Проект пробной эксплуатации согласовывается с местными органами Ростехнадзора РФ. Целью и задачей является уточнение имеющейся и получение дополнительной информации для подсчета запасов углеводородов, содержащихся в них ценных компонентов, построение геологической модели месторождения, обоснование режима работы залежей, выделение эксплуатационных объектов и оценка перспектив развития добычи нефти, газа, конденсата месторождения. В проекте пробной эксплуатации обосновываются: а) предварительная геолого-промысловая модель; б) количество и местоположение вводимых в эксплуатацию разведочных скважин; в) количество и местоположение добывающих и нагнетательных скважин, проектируемых к бурению г) основные ожидаемые показатели по фонду скважин, максимальным уровням добычи нефти, закачки воды в целом по месторождению; д) комплекс опытных работ, виды геолого-промысловых и геофизических исследований скважин, лабораторных исследований керна и пластовых флюидов, В содержании схемы опытной эксплуатации находят отражение следующие вопросы: кратко освещается геологическое строение месторождения и геолого-физическая характеристика пластов и жидкостей; ориентировочный подсчет запасов нефти и газа; рассчитываются основные технологические показатели по добыче нефти, газа, воды, изменению пластового давления на несколько лет разработки, определяется расположение и число добывающих скважин; Проект пробной эксплуатации составляют на срок не более пяти лет с начала промышленной разработки месторождения |