Материал: Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений.

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

достигнутым текущим коэффициентом нефтеотдачи ц (около 10 %). Продолжительность стадии зависит от промышленной ценности залежи и составляет 4—5 лет, за окончание стадии принимается точка резкого перегиба кривой темпа добычи нефти Тдн (отношение среднегодового отбора нефти к балансо­

вым ее запасам).

 

 

 

 

высокого

уровня

добычи

Вторая

стадия — поддержание

нефти — характеризуется:

 

 

 

 

 

более или менее стабильным высоким уровнем добычи нефти

(максимальный

темп

добычи

нефти находится в

пределах

3—17%)

в течение

3—7

лет

и

более для

месторождений

с маловязкими

нефтями и

1—2 года — при повышенной вяз­

кости;

 

 

 

 

 

 

 

 

ростом числа скважин, как правило, до максимума за счет резервного фонда;

нарастанием обводненности продукции лв (ежегодный рост обводненности составляет 2—3 % при малой вязкости нефти и 7 % и более при повышенной вязкости, на конец стадии обвод­ ненность колеблется от нескольких до 65 %);

отключением небольшой части скважин из-за обводнения и переводом многих на механизированный способ добычи нефти; текущим коэффициентом нефтеотдачи т), составляющим к концу стадии 30—50 %, а для месторождений с «пикой» до­

бычи— 10—15 %.

Устойчивость уровня добычи нефти обеспечивается бурением оставшегося основного фонда скважин и части резервного, а также применением методов интенсификации отбора жидко­ сти. Однако по мере обводнения продукции скважин наступает момент, когда интенсивность обводнения продукции становится выше интенсивности роста добычи жидкости. После этого на­ чинается снижение добычи нефти, несмотря на увеличение до­ бычи жидкости, что может обусловливаться отключением части обводнившихся скважин и ограниченными возможностями оборудования и установок по сбору и подготовке нефти. Про­ должительность стадии зависит от максимального уровня до­ бычи нефти и соотношения вязкостей нефти и воды. Границу между второй и третьей стадиями устанавливают по точке пере­ гиба кривой темпа отбора нефти в сторону уменьшения, кото­ рая почти всегда четко отмечается, несмотря на продолжаю­ щийся иногда рост темпа добычи жидкости Гдж (отношения среднегодового отбора жидкости к балансовым запасам

нефти).

Третья стадия — значительное снижение добычи нефти — ха­

рактеризуется:

снижением добычи нефти (в среднем на 10—20 % в год при маловязких нефтях и на 3—10 % при нефтях повышенной вяз­ кости); темпом отбора нефти на конец стадии 1—2,5%;

уменьшением фонда скважин из-за отключения вследствие обводнения продукции, переводом практически всего фонда скважин на механизированный способ добычи;

прогрессирующим обводнением продукции пв до 80—85 % при среднем росте обводненности 7—8 % в год, причем с боль­ шей интенсивностью для месторождений с нефтями повышенной

вязкости; повышением текущих коэффициентов нефтеотдачи т] на ко­

нец стадии до 50—60 % для месторождений с вязкостью нефти не более 5 мПа*с и до 20—30 % для месторождений с нефтями повышенной вязкости;

суммарным отбором жидкости 0,5—1 объема от балансовых запасов нефти.

Эта стадия наиболее трудная и сложная для всего процесса разработки, ее главная задача — замедление темпа снижения добычи нефти. Продолжительность стадии зависит от продол­ жительности предыдущих стадий и составляет 5—10 и более лет. Определить границу между третьей и четвертой стадиями по изменению среднегодового темпа добычи нефти Тд,н обычно трудно. Наиболее четко ее можно определить по точке перегиба кривой обводненности пв.

Совместно первую, вторую и третью стадии называют основ­ ным. периодом разработки. За основной период отбирают из залежей 80—90 % извлекаемых запасов нефти.

Четвертая стадия — завершающая — характеризуется: малыми, медленно снижающимися темпами отбора нефти

7ДП (в среднем около 1 %); большими темпами отбора жидкости Тт (средние темпы от­

бора жидкости составляют 3—8 и даже 20%; отбирают на этой стадии до 1 объема пор пласта по месторождениям с мало­ вязкими нефтями и до 3—4 объемов по месторождениям с неф­ тями повышенной вязкости; основная масса воды отбирается на этой стадии, конечные водонефтяные факторы достигают 0,7— 7 м3/м3);

высокой медленно возрастающей обводненностью продук­ ции (ежегодный рост составляет около 1 %);

более резким, чем на третьей стадии, уменьшением дейст­ вующего фонда скважин из-за обводнения (фонд скважин со­ ставляет примерно 0,4—0,7 от максимального, снижаясь иногда До 0,1);

отбором за период стадии 10—20 % балансовых запасов нефти.

Продолжительность четвертой стадии сопоставима с дли­ тельностью всего предшествующего периода разработки залежи, составляет 15—20 лет н более, определяется пределом экономи­ ческой рентабельности, т. е. минимальным дебитом, при кото­ ром еще рентабельна эксплуатация скважин. Предел рентабель-

Таблица 1.3. Максимальные темпы добычи нефти из разрабатываемых месторождений

Подтип динамики добычи нефти

16

26

Максимальный Тпшя, %

 

 

ДН

пределы изменения

|

среднее значение

 

1,8—4

 

3

3,6—5,7

 

4

2 ,7 - 6 ,2

 

5

Ф* 00 1 Vj

 

6,5

 

 

ности обычно наступает при обводненности продукции примерно на 98 %.

На основе детального анализа изменения добычи нефти из разрабатываемых месторождений СССР сотрудниками ВНИИнефть (Б. Т. Баишев и др.) выделены два типа кривых добычи нефти, каждый из которых подразделен на два подтипа по ха­ рактеру динамики добычи жидкости (табл. 1.3). Для месторож­ дений подтипов 1а и 2а характерен рост добычи жидкости на III стадии, несмотря на уменьшение отбора нефти. В результате добыча нефти на III стадии уменьшается более плавно, чем на месторождениях подтипов 16 и 26, в которых наряду с умень­ шением темпа отбора жидкости на III стадии снижается и темп отбора нефти. При переходе от подтипа 1а к подтипу 26 увели­ чивается средний темп ТД11 и уменьшается продолжительность

IIстадии, выражаясь в пределе «пикой» добычи нефти. Разработка залежей в трещиновато-кавернозных к°лле^т°'

рах отличается быстрым выходом на

высокие ^ а^?и0/ма

темпы отбора нефти (10—13 % в год), отбором д

Р

^

соед-

каемых запасов к началу снижения лобычи, весьм

,

непро-

ним снижением добычи на стадии III

 

(Д°

™мМЯПНым'и

отбо-

должительностью

стадии IV,

небольшим

 

У

 

Р

 

 

рами воды (доли

от балансовых запасов неф п ' отекает значи.

Разработка трещиновато-пористых

 

 

_Ka£ерН03НЫХ и со-

тельно сложнее, чем пористых и трещин

 

 

 

 

 

 

 

провождается большими отборами В°Д“_

 

 

 

геолого-физиче-

В целом динамика добычи »'Ф™ ” ,ияс£

литологический

ских условий месторождения

(ввз“°

нор0дность пластов, тип

тип коллектора, продуктивность и не д

^

йствия на залежь)

залежи), метода (с воздействием и

 

объекта

(темпа

и по-

и системы разработки, условии осво

 

жин

g

совокупности

рядка разбуривания) и эксплуатации

 

нять

уровень добычи

эти факторы могут в несколько ра

елес0образно

поддержи-

нефти. М. Л. Сургучев считает,

бильным

максимальным

вать динамику добычи нефти

с

 

 

 

 

 

 

 

33

уровнем. Характер заводнения и нефтеотдача неоднородных пластов не зависят от темпа добычи нефти. На этом базируется современная разработка нефтяных месторождений высокими темпами.

В заключение отметим, что производственный процесс до­ бычи нефти на протяжении четырех стадий характеризуется не­ равномерностью отбора нефти, нефтяного газа и воды, неравно­ мерной нагрузкой промыслового оборудования, изменением состава потока флюидов в скважинах, трубопроводах и уста­ новках во времени.

§ 1.7. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАЗРАБОТКИ

Научно обоснованное проектирование разработки нефтяных ме­ сторождений стало осуществляться в СССР в начале 40-х го­ дов по предложению и под руководством А. П. Крылова. В про­ ектных документах приводилось геолого-промысловое, гидроди­ намическое и экономическое обоснование систем разработок, однако учитывались лишь отдельные элементы технологии и техники добычи нефти и обустройства месторождения (забойное давление, рельеф местности и т. п.). С 70-х годов проектные организации в отрасли перешли на составление проектных до­ кументов на промышленную разработку нефтяных месторожде­ ний, в которых сочетаются решения геолого-промысловых и тех­ нологических задач с экономическими задачами с учетом реше­ ния вопросов нефтепромыслового обустройства конкретного месторождения и нефтедобывающего района в целом, требова­ ний охраны недр и окружающей среды (экологии). При этом порядок проектирования постоянно совершенствуется на основе обобщения отечественного и зарубежного опытов.

Основные технологические проектные документы на промыш­ ленную разработку нефтяных и нефтегазовых месторождений — технологические схемы и проекты разработки. Они служат в свою очередь основой для составления проектных документов на разбуривание и обустройство и используются при текущем и перспективном планировании добычи нефти и газа, затрат, свя­ занных с их добычей. Проект разработки составляется для ме­ сторождения, введенного в разработку на основании схемы или не введенного в разработку с простым геологическим строением

ималыми запасами.

Втехнологических проектных документах на разработку обосновываются (изложено без соблюдения порядка обоснова­ ния): 1) выделение эксплуатационных объектов и порядок

ввода их в разработку, выбор системы разработки;

2)

способы

и режимы эксплуатации скважин, выбор устьевого

и

внутри­

скважинного оборудования, мероприятия по предупреждению и

борьбе с осложнениями при эксплуатации скважин; 3) уровни, темпы и динамика добычи нефти, газа и жидкости из пластов, закачки в них вытесняющих агентов; 4) вопросы повышения эффективности реализуемых систем разработки заводнением, вопросы, связанные с особенностями применения методов повы­ шения нефтеотдачи (нефтеизвлечения); мероприятия по конт­ ролю и регулированию процесса разработки; объемы и виды работ по доразведке месторождения; комплекс геофизических и гидродинамических исследований скважин; 5) требования к си­ стемам сбора и промысловой подготовки продукции скважин; 6) требования к системам поддержания пластового давления, качеству используемых агентов; 7) требования и рекомендации к конструкциям скважин и производству буровых работ, мето­ дам вскрытия пластов и освоения скважин; 8) специальные ме­ роприятия по охране недр и окружающей среды при бурении

иэксплуатации скважин, технике безопасности, промсанитарии

ипожарной безопасности при применении методов повышения нефтеотдачи; 9) вопросы, связанные с опытно-промышленными испытаниями новых технологий и технических решений.

Проектирование разработки месторождения осуществляют путем построения и технико-экономического анализа большого числа различных вариантов разработки месторождения. Расчет­ ные варианты разработки месторождения могут различаться выбором эксплуатационных объектов, самостоятельных площа­ дей разработки, способами и агентами воздействия на пласт, системами размещения и плотностями сетки скважин, режи­ мами и способами их эксплуатации, уровнями и продолжитель­ ностью стабильной добычи нефти и др. Из этих расчетных вариантов выбирают не менее трех вариантов для технологиче­

ских схем и двух — для проектов разработки, которые называ­ ются основными. Один из рассматриваемых вариантов разра­ ботки выделяется в качестве базового варианта. Технологиче­ ские и экономические показатели рассчитывают за весь срок разработки. Для реализации выбирается рациональный вариант разработки путем сопоставления технико-экономических показа­ телей расчетных вариантов разработки. Для составления тех­ нологических проектных документов выдается техническое за­ дание, в котором учитываются тенденции развития нефтяной промышленности, пятилетние и перспективные планы добычи нефти по экономическому району (объединению). В техниче­ ском задании указываются возможные объемы бурения, воз­ можные источники рабочих агентов, мощности водо-, газо- и электроснабжения, возможные ограничения, связанные с техно­ логией и техникой добычи нефти, подготовки продукции и др.

Для повышения качества проектирования,

надежности и точ­

ности прогнозирования процесса извлечения

нефти предусмат­

ривается

широкое использование современных электронно-вы-

2*

 

35

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/77200