В настоящее время в практике проектирования и анализа разработки
сложилась ситуация, когда необходим комплексный мультидисциплинарный
анализ и пересмотр концепций установления ТРЭС и его диагностики.
Проблемы повышения эффекrивности систем разработки МПГ Создание в России научных основ разработки МПГ и обоснование
рациональных систем разработки сопровождалось серьезной критикой неко
торых рекомендаций И.Н. Стрижова.
Критиковалась концепция об "ограниченном радиусе влияния скважины" без
должного анализа целей и условий его использования.
В то же время Б.Б. Лапук вводит понятие об удельных объемах дренажа,
которые образуются вокруг каждой работающей скважины. На этих концепци ях в дальнейшем основывается вся методология расчета технологических пока зателей разработки "средней скважины", предложенная Б.Б. Лапуком и поло
женная в основу проектов разработки Е.М. Минским и А.Л. Козловым.
Критиковался принцип равномерного размещения забоев эксплуатационных
скважин. Утверждалось даже, что "газ выгоднес транспортировать по пла
сту, чем по трубе", и потому скважины можно концентрировать у головных
сооружений газопровода.
Последующий опыт разработки МПГ показал, что установление рацио
нальной системы размещения забоев скважин является технико
жономической задачей, при решении которой учитываются технические
возможности наклонно-направленного бурения и темпы разбуривания объ
сi\Га.
В настоящее время возможности трехмерного компьютерного моделирова ния позволяют в полной мере учесть геологическое строение продуктивной толщи для оптимального размещения забоев эксплуатационных скважин.
Современные требования к рациональной разработке МПГ включают
обязательное условие - построение постоянно-действующих трехмерных
газодинамических моделей месторождений (IЩМН).
Однако чрезмерное увлечение математическими экспериментами на трехмерных моделях при проектировании разработки МПГ привело к тому, что было в значительной степени ослаблено внимание к технологическим ос новам разработки.
Известно, что И.Н. Стрижов считал технологические проблемы ("горное мастерство") основой для рациональной разработки МПГ.
В последние десятилетия все нововведения в области разработки МПГ сво
дюшсь практически к совершенствованию компьютерных технологий проек
тирования и анализа.
Крупным технологическим прорывом в конце ХХ века в нефтегазодобыче
стало использование так называемых горизонтальных скважин, или "горизон-
45
тальных техналоmй''. Однако в газодобывающей промышленности эти тех нологии еще "не вписались" в общую рациональную систему разработки.
В настоящее время в газодобывающей отрасли России складывается СИl)'а ция, когда без технологических инноваций добыча УВ на старых месторожде
ниях и инвестиционные проекты освоения новых месторождений ста
новятся иереитабельными или приближаются к пределу рентабельности.
В этих условиях представляется целесообразным провести объективный
анализ структуры и содержания современных технологических основ разра
ботки МПГ, сформулировать основные проблемы повышения эффективности систем разработки и разработать механизм их решения с целью снижения удельных затрат на освоение месторождений.
В.Д. Лысенко (компания РИТЭК) Д11Я систем разработки нефтяных месторо ждений с трудноизвлекаемыми запасами предложил термин - "инновационная разработка". Инновационная разработка представляется как "СЩ!JЩIИе новой эконо мически эффеюивной сисrемы иэ сrарых и новых меrодов (технологий - Г.З.) в эффек тивной композиции этих методов".
Вероятно, есть смысл в настоящее время обсудить и проблему инновациоююй рюрабоп<и МПГ, имея в виду реализацию комплею:аrеююоопtЧеСКИХ инноваций, вклю чая геотехнологии, системы техногеиного дренирования, рациональные ТРЭС и
др.
Другим важным технологическим направлением повышения эффективно сти систем разработки является, на наш взгляд, использование статистиче ских методов анализа промысповой информации.
Несмотря на целый ряд пионерных работ в этой области (А.Х. Мирзаджанзаде и др.), до сих пор эти методы не нашли должного применении
впрактике анализа разработки МПГ.
ВРоссии (и б. СССР) накоплен уникальный материал по освоению МПГ
самых разных тиnов. Такого материала нет ни в одной стране мира. Однако этот материал не систематизирован и не обработан на основе современных ме тодов. Публикуемые материалы по истории разработки nредставляют, чаще всего, nростые "фсmхрафии" собьmtй, а не их "томографию".
Сейчас газовой промышленности России крайне необходим "новый Стрижов", который бы обобщил оnыт разработки МПГ.
46
В.М.Николаев
СОХРАНЕНИЕ, ПОДДЕРЖАНИЕ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ
ПЛАСТОВОГОДАВЛЕНИЯ В НЕФТЕНОСНЫХ
ПЛАСТАХ-РУССКОЕ ИЗОБРЕТЕНИЕt
В течение нескольких десятилетий в американской нефтяной литературе
популяризуются имена Н.С. Смитса и И.Л. Денна как изобретателей про-
цесса <<мариетrа». В частности, Л. Юрен пишет [l], что первый опыт нагне
тания сжатого газа для повышения производительности скважин был про изведен Денном в 1903 г. в штате Огайо. В 1911 г. Дени применил тот же
метод нагнетания газа на промыспах около Честерхилл (Огайо) и через
неделю, получив благоприятные результаты, начал применять закачку газа
во всех остальных промыспах того же месторождения (местность Мариет та).
Через 2,5 года, протекших после начала нагнетания, давление в месторо ждении повсеместно повысилось, а добыча нефти увеличилась вдвое. С тех пор этот метод получил название процесс Смите-Деина или процесс <<Ма риетта» и такое его название укоренилось в иностранной и в значительной степени в отечественной нефтяной литературе. Между тем так называемый процесс «Мариетта» является русским изобретением. В докладе И.Стрижова [2] сделанном им на общем собрании Терского отделения Русского технического общества 19 октября 1902 г., были выдвинуты
предложения, преследующие цель сохранения пластового давления и це
лесообразного использования энергии пластового газа.
И. Стрижов в докладе в 1902 г. значительно опередил свое время еще и в другом отношении. Он тогда сказал, что <<можно будет даже прямо на качивать воздух в нефтяные пласты через некоторые скважины и этим по вышать производительность как этих, так и других скважин» [3].
Закачка воздуха в пласты - это исходная идея, на основании которой
развились впоследствии идеи о закачке газа и воды с целью поддержания и
восстановления пластовых давлений.
В статье, написанной в 1923 г., вновь вспоминая свой доклад 1902
г., И. Стрижов отмечает, что «знаменитый способ Смите-Деина и «Мари етта», состоящий в том, что в нефтяные пласты накачивается воздух через некоторые скважины, благодаря чему сильно повышается добыча соседних скважин, впервые был изобретен не в Америке, а в Грозном>> [3].
t Напечатана в журнале "Нефтяное хозяйство". 1954. N2З.
48
Ссылаясь на американский источник [4], И.Н. Стрижов отмечает, что че rсз десять лет после его предложения (в 1912 г.) американские предпринима
тели Смите и Дени использовали закачку воздуха в пласты в Мариетте для
носстановления пластового давления и значительного повышения добычи 11сфти.
Характерно, что все эти предложения были выдвинуты в самом начале rазвития грозненской нефтяной промышленности на практическом опыте rазработки первых трех пластов Грозненского района, обладавших, несом
нсюю, режимом растворенного газа.
В докладе на общем собрании Терского отделения ИРТО в 1902г.[2] И.Н.
Стрижов применительно к разработке этих пластов говорил, что в Грозном
после высокой первоначальной добычи производительность пласта очень
быстро падает и скважина превращается из богатой в бедную. Далее он от
мечал, что в свежем пласте, т. е. в пласте, еще не подвергавшемся разработ ке, давление везде приблизительно одинаково и что первые скважины дают Rllaчaлe громадные фонтаны, а по истечении сравнительно небольшого про межутка времени старые фонтаны останавливаются, а новые фонтаны с тех же пластов становятся все реже и реже и дебиты их гораздо ниже, чем в на
'lальный период разработки. И.Н. Стрижов отмечает, что описанное поведе
••••е нефтеносных пластов в 1902 г. дало многим повод говорить о том, что
«Грозный есть бедное месторождение». Несомненно, что все утверждавшие
ло не затрудняли себя кропотливым анализом явлений, происходящих в разрабатываемых пластах, а руководствовались исключительно внешними
в1щимыми признаками.
В те годы, о которых идет речь (1897-1902), техника нефтедобычи на
ходилась еще на низкой ступени развития, теоретические основы разработки
еще не существовали и не возникал еще вопрос о режиме нефтяных ме сторождений. Нефтяные фонтаны били непосредственно в атмосферу. При
визкой проницаемости песчаников и при режиме растворенного газа это спо
собствовало скорейшему истощению фонтанов, в процессе эксплуатац~и ко
торых наблюдалось быстрое увеличение газовых факторов при общем силь
IЮМ падении дебитов.
Вопреки существовавшему мнению о небольшой продуктивности недавно
открытого Грозненского нефтяного района И.Н. Стрижов правильно оценил причину падения пластовых давлений в первых эксплуатационных горизон
тах Грозного. Он по существу первый убедительно показал, что внешняя «картина быстрого падения добычи и истощения месторождения не знаме
нует близкой гибели Грозного•• [2].
И. Стрижов совершенно правильно определил причину быстрого падения
добычи. Он усмотрел эту причину в нерациональном расходовании
49