Участие в дискуссии об основных принципах разработки
нефтяных месторождений
В начале 50-х годов в СССР развернулась острая
дискуссия по основным принципам разработки нефтяных
месторождений. Началась она с вопроса: рационально ли
разбуривать обширные воданефтяные зоны залежей нефти в горизонтах D1 и Dп Туймазинекого месторождения более редкими сетками скважин, чем чисто нефтяные зоны?
Можно ли рассчитывать на то, что относительно более
плотная сетка скважин в чисто нефтяной зоне обеспечит высокое нефтеизвлечение из обширной объемлющей во донефтяной зоны с более редкой сеткой скважин?
Многие участники дискуссии утверждали, что в США внедрена редкая сетка размещения скважин и по
этому на отечественных месторождениях следует перехо
дить к столь же редкой сетке.
Дискуссия усилилась после открытия Ромашкин
екого месторождения и составления «Генеральной схемы»
его разработки. В то время Московский нефтяной институт получает письмо, подписанное Л.П. Берия, в котором пред писывалось поручить професеарам И.М. Муравьёву и В.Н. Щелкачёву провести индивидуальную экспертизу «Гене ральной схемы» Ромашкинекого месторождещiЯ. По рас поряжению ректора В.Н. Щелкачёв на два месяца был осво божден от работы на кафедре теоретической механики и
подготовил мотивированное, в основном отрицательное,
экспертное заключение. В нём, а также в опубликованных в
дальнейшем многочисленных статьях и докладах В.Н. Щел качёв указал на следующие дефекты проектов разработки.
1. Многоэтапнасть разработки больших площадей нефтяных залежей с длительной консервацией их цен
тральных участков.
35
2. Вынужденный перенос фронта нагнетания, не ожидая отработки полосы между нагнетательной батаре ей и ближайшей батареей добывающих скважин, которые
становятся нагнетательными.
3. Резкое сгущение сетки скважин к центру площа
ди залежи, предусматриваемое автоматически, вне зави
симости от коллекторских свойств пласта.
4. Более плотное размещение скважин на участках,
имеющих лучшую проницаемость.
5. Явное многократное занижение того количества воды, которое будет добыто с нефтью к моменту исчер
пания ее начального промышленного запаса, что преду
сматривалось в проектах обязательным исключением
скважин из эксплуатации на сравнительно ранней ста
дии их обводненности.
6. Сохранение одного и того же конечного коэф фициента нефтеотдачи (КНО) при различных значени
ях удельной плотности сетки скважин (УПС), т.е. практически полная независимость КНО от УПС.
7. Возможность сохранения полностью неразбу
ренными или разбуренными по очень разреженным сет
кам даже широких воданефтяных зон залежей, считая, что для отбора нефти из этих зон достаточно добываю
щих скважин, расположенных в чисто нефтяных зонах.
Все эти вопросы широко обсуждались в печати, а также на каждом Всесоюзном совещании, начиная с 1952 по 1956 год включительно. Кроме того, по этим, тогда спорным вопросам, в марте 1956 года ректор МНИ имени И.М. Губкина проф. К.Ф. Жигач организовал в институте
специальное обсуждение принцилов и систем разработки
нефтяных месторождений. Основными докладчиками, воз
главлявшими противоположные направления в дискуссии,
были АЛ. Крылов и В.Н. Щелкачёв.
36
С описанием этой дискуссии, вызванной разработ
кой Ромашкинекого месторождения, можно ознакомиться в
монографии И.П. Чаловекого «Геолого-промысловый ана
лиз при разработке нефтяных месторождений», в которой
содержание дискуссии изложено совершенно объективно
на основе цитат из стенограммы выступлений участников
дискуссии.
С 1954 года коллектив научных работников при кафедре теоретической механики под руководством В.Н. Щелкачёва про водил исследования по вопросам разработки нефтяных месторо
ждений. При этом пришлось провести многочисленные гид
родинамические расчеты, проанализировать отечественный
и зарубежный опыт разработки нефтяных месторождений и
опубликованную по этим вопросам литературу.
Каждое положение теории, которое при критическом
исследовании было найдено дефектным, заменено новым
или отмечено как требующее замены на основе дальнейших
исследований. Приведем некоторые итоги этой работы.
1. Многоэтапнасть разработки и вынужденная кон сервация центральных участков залежи нефти должны быть
исключены. Все разрабатываемые участки залежи нефти
должны подвергаться интенсивному воздействию естест
венного или искусственного напора, чтобы можно было на чинать эксплуатировать любую часть разрабатываемого участка без прекращения эксплуатации другой части.
2. Обводняющиеся скважины не должны отключать ся на ранней или промежуточной стадии обводнения. Сис
тема разработки должна обеспечивать возможность дли
тельной эксплуатации обводненных скважин с разными де битами на разных этапах обводнения и с проведением всего
цикла работ с обводненными скважинами.
3. Нельзя отобрать центральными скважинами всю ту нефть, которая остается на периферийных участках после
отключения периферийных скважин. Необходимо разраба-
37
тывать каждый участок в основном теми скважинами, кото рые на нем расположены. В частности, нельзя рассчитывать на достаточно полный отбор нефти из широкой водопла вающей части только теми скважинами, которые располо
жены в чисто нефтяной части залежи. На водоплавающей
части надо закладывать эксплуатационные скважины и в
некоторых случаях водоплавающая часть залежи должна
выделяться в объект самостоятельной разработки.
4. Перенос фронта нагнетания не отвергается, но не
как вынужденное мероприятие для включения в эксплуата
цию скважин в законсервированной центральной части за
лежи, а возможное только лишь после полного завершения
разработки обводняющейся части залежи между старым и запроектированным новым фронтами нагнетания.
5. Основные промышленные запасы нефти отбира
ются при непрерывно растущем проценте обводнения до
бываемой жидкости. Стремясь обеспечить высокий коэф фициент нефтеотдачи пласта, к концу извлечения основных
запасов нефти приходится добывать количество воды, кото
рое чаще всего намного превосходит количество отобран
ной из пласта нефти.
б. Осуществление форсированного отбора жидкости
только центральными скважинами не окажет существенного
влияния на периферийные участки залежи. Нельзя прово
дить форсированный отбор жидкости в тех периферийных
скважинах, которые были отключены и пробыли в полном
бездействии десятки лет. Для начала форсированного отбо
ра жидкости из крайних обводнившихся скважин отнюдь не надо ожидать обводнения скважин во всех внутренних ба
тареях. Начальная стадия форсированного отбора жидкости из ранних Обводнившихея скважин может быть начата
вслед за обводнением скважин соседней батареи. Форсиро
ванный отбор жидкости какого-нибудь участка залежи дол-
38
жен в основном проводиться теми скважинами, которые расположены на этом же участке.
7. За исключением сравнительно небольшага на чального периода, когда контур нефтеносности еще далек
от внешних скважин, в них не следует поддерживать высо
кие дебиты. Поэтому забойные давления не должны выдер живаться одинаковыми во всех эксплуатационных батареях. Как правило, минимальные забойные давления должны ус танавливаться (до начала форсированного отбора) в сква
жинах внутренних батарей.
8. Существуют более рациональные способы сокра щения срока разработки и повышения нефтеотдачи пласта,
чем сгущение сетки скважин к центру залежи. В первона чальном проекте разработки следует ориентироваться на
равномерную батарейную сетку скважин пока в процессе
разбуривания всей залежи не будут выявлены такие её осо бенности, которые потребуют дополнительного сгущения
сетки скважин на отдельных участках площади залежи.
9. Задачу о выборе расстановки скважин нельзя отде
лять от задачи об определении общего числа скважин. На
основе геологического, технико-экономического и гидроди
намического анализа должна решаться не только задача об
определении общего числа скважин и общего числа бата рей, но и задача о положении батарей и о выборе расстоя
ния между скважинами в батареях.
1О. Предположение об одинаковой нефтеотдаче пла ста при любых батарейных раеположениях скважин (считая лишь, что выбор формы батарей соответствует структуре залежи) не может быть призвано обоснованным. Оно явно
искажает экономическую оценку различных вариантов рас
становки скважин. В частности, необходимо учитывать, что
различная плотность сетки скважин и способы их располо
жения обеспечивают различные возможности проведения
39