Материал: нефть пласт лекции

СПБГУАП группа 4736 Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

56

Изменение формы характеристики вытеснения может быть связано как с вовлечением в активную разработку недренируемых или слабодренируемых запасов нефти (в тупиковых зонах, отдельных прослоях, линзах и т.д.), так и с перераспределением отборов жидкости и закачки воды по скважинам.

Характеристики вытеснения можно применять для оценки технологической эффективности практически всех МУН, связанных с заводнением.

Для оценки технологической эффективности МУН не рекомендуется использовать характеристики вытеснения по отдельным скважинам из-за существенных изменений режима работы каждой из них в течение периода эксплуатации, взаимного влияния окружающих скважин, а также в связи с тем, что динамика показателей отдельной скважины может меняться в результате геолого-технологических работ, а не применения МУН.

Оценка технологической эффективности МУН с использованием технологической

схемы

Если разработку месторождения (участка) с применением МУН осуществляют в полном соответствии с технологической схемой (темпы разбуривания, закачки воды и реагентов в пласт и т.д.), дополнительную добычу нефти определяют непосредственно по технологической схеме, где приведены данные как для базового варианта разработки, так и для варианта разработки с применением МУН.

Если имеются отклонения от принятых темпов разбуривания, закачки реагентов в пласт и др., то проводят соответствующую корректировку технологической схемы, которая заключается в расчетах дополнительных вариантов: базового и с применением МУН. В отдельных случаях может быть использована приближенная методика расчета дополнительной добычи с помощью имеющихся в технологической схеме вариантов. Эта методика расчета основана на предположении, что фактическое и рассчитанное в технологической схеме соотношение накопленной добычи нефти в базовом варианте и в варианте с применением МУН совпадают при одинаковых объемах закачанных в пласт воды и реагентов. Пример использования такой приближенной методики приведен в РД 153-39.1-004-96 «Методическое руководство по оценке технологической эффективности методов увеличения нефтеотдачи пластов».

Оценка технологической эффективности МУН методом прямого счета

Для экспресс-оценки изменения добычи нефти в результате применения МУН можно использовать методику «прямого счета» с использованием месячных величин добычи нефти по месторождению (опытному участку).

Строят график добычи нефти по участку применения МУН в координатах «дебит нефти – месяц» (рис. 16), при этом за нулевой отсчет времени принимают месяц на 1 – 2 года ранее месяца начала применения МУН, то есть в качестве «ближней предыстории» выбирают 12(24) месяцев (за 12(24)-й месяц предыстории принимают месяц начала применения МУН). На график наносят точки месячной добычи нефти по месяцам «предыстории» и «истории» и проводят вертикальную линию через месяц начала применения МУН. Рассчитывают среднюю месячную добычу нефти за 12(24) месяцев предыстории и проводят равную ей по величине горизонтальную линию до пересечения с вертикальной линией. Затем период предыстории делят на два равных полупериода второй вертикальной линией (на рис. 16 показана пунктиром). Теперь на графике период предыстории состоит из 4-х квадрантов: квадранты а и б расположены «выше» среднемесячной добычи нефти, в и г – «ниже».

СПБГУАП группа 4736 Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

57

Рисунок 16. Динамика добычи нефти по участку применения МУН для оценки эффективности МУН методом «прямого счета» («ручной расчет»)

Для определения наличия тренда можно использовать коэффициент ассоциации КА:

КА = (а·г – б·в)/(а·г + б·в)

где а, б, в и г – количество точек в соответствующих квадрантах. Коэффициент ассоциации КА может принимать значения от –1 до +1. Когда КА > │0,5│, тренд считается установленным (положительный или отрицательный знак КА свидетельствует о прямой или обратной зависимости). Коэффициент контингенции КК также изменяется от -1 до +1, его значения всегда (за исключением граничных случаев KK = ±1) несколько меньше значений КА, тренд считается установленным если КК > │0,3│ Для качественной оценки наличия тренда при использовании КА и КК можно руководствоваться шкалой Чеддока:

Для данных рис. 14 КА= –0,82; КК = –0,51. Далее определяют количественные показатели тренда. Для этого рассчитывают среднюю добычу за первый и второй периоды предыстории и по ним графическим или расчетным путем на график наносят прямую тренда до пересечения с вертикальной линией, проходящей через месяц начала применения МУН. Точка пересечения указанных линий «дает» базовую среднемесячную добычу нефти, которую принимают постоянной на весь период истории. То есть считают, что изменение добычи нефти (падение или рост) происходит только в период предыстории, а в период после применения МУН базовая добыча нефти постоянна, что занижает технологический эффект при оценке МУН, осуществленных в

СПБГУАП группа 4736 Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

58

период падения базовой добычи и завышает, если МУН осуществляли в период роста базовой добычи.

По положению точек относительно базовой добычи нефти после начала применения МУН наглядно выявляется эффект от применения МУН и его динамика.

Для количественного определения эффективности вычисляют среднемесячную добычу нефти от месяца начала применения МУН до даты анализа, вычитают из нее базовую среднемесячную добычу, и умножением на указанное число месяцев рассчитывают дополнительную добычу нефти и ее долю от всей добычи нефти после воздействия, а также удельный технологический эффект.

Вместо «ручного расчета» тренда и базовой добычи можно воспользоваться встроенными инструментами MS Excel (рис. 17).

Рисунок 17. Динамика добычи нефти по участку применения МУН для оценки эффективности МУН методом «прямого счета» (MS Excel)

В процессе разработки месторождений, как при базовом методе, так и с применением МУН, могут проводиться мероприятия по повышению эффективности работы скважин и пласта (единичные обработки призабойной зоны, изменение давления нагнетания и отбора, бурение дополнительных скважин и т.д.), которые являются составной частью процесса разработки объекта. Разделить эффект от их применения и от применения МУН невозможно.

СПБГУАП группа 4736 Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

59

Лекция 11. Проектирование МУН и их внедрение на нефтедобывающих предприятиях.

Влекции 1 мы говорили о том, что действующие нормативно-технические документы требуют включать МУН (при соответствующем обосновании) в технологические схемы (проекты) разработки месторождений. Обоснованные в технологической схеме МУН применяют с начала разработки месторождения (объекта).

Если компания, разрабатывающая месторождение, приходит к заключению, что возможно применение МУН, не включенных в проект разработки месторождения, то возникает необходимость проектирования МУН и их внедрения на предприятии.

Выбор МУН, применимых на конкретном месторождении. Как отмечено в лекциях 3-8,

для каждого МУН существуют критерии его успешной применимости в зависимости от геологофизических характеристик пластов, физико-химических свойств нефти и воды, технологических условий и особенностей конкретного месторождения. Поэтому первым этапом при проектировании МУН является выявление тех МУН, которые в принципе можно успешно применить на данном месторождении. Для этого сравнивают критерии применимости МУН с условиями, существующими на объекте разработки.

Вкачестве примера рассмотрим проектирование и внедрение щелочь-ПАВ-полимерного заводнения в компании «Салым Петролеум Девелопмент Н.В.» (Нефтеюганский район) в 20082017 гг.

Предприятие эксплуатирует 3 месторождения, расположенные в Нефтеюганском районе – Верхне-Салымское, Западно-Салымское и Ваделыпское:

В дополнение к реализуемым МУН (заводнение, гидроразрыв пласта, бурение горизонтальных добывающих скважин, ремонтно-изоляционные работы, обработки призабойной зоны пласта) в 2008 г. начали поиск МУН, который позволит увеличить текущую добычу нефти и КИН из частично выработанного пласта AC11.

Некоторые характеристики пласта АС11 и критерии успешной применимости МУН приведены в таблице. Как видно из данных таблицы, такие МУН, как закачка азота и пара не применимы (малоэффективны) для пласта АС11.

СПБГУАП группа 4736 Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

60

Кроме МУН, указанных в таблице, были также рассмотрены мицеллярно-полимерное заводнение, щелочное заводнение, внутрипластовое горение, термогазовое воздействие, циклическая закачка пара, микробиологические МУН. На основе опыта применения всех указанных МУН на других месторождениях оценили максимальный потенциальный эффект их использования на Верхне-Салымском, Западно-Салымском и Ваделыпском месторождениях.

Теоретические расчеты показали, что применение щелочь-ПАВ-полимерного заводнения может дать наибольшую, по сравнению с другими МУН, потенциальную добычу нефти, поэтому оно было выбрано для внедрения.

Лабораторные исследования являются следующим этапом проектирования любого МУН. При разработке технологии щелочь-ПАВ-полимерного заводнения лабораторные исследования были необходимы для того, чтобы выбрать ПАВ и полимер, их концентрации, обеспечивающие