Помощь студентам в учебе
УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ АНАЛИЗА СИСТЕМЫ ЗАВОДНЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАКАЧКИ ВОДЫ В НЕФТЯНЫЕ ПЛАСТЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
|
Введение 11
1 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХ СИСТЕМЫ ЗАВОДНЕНИЯ
В ПРОЦЕССЕ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ 15
1.1 Оценка и динамика изменения показателей заводнения в системе разработки нефтяных
месторождений 16
1.1.1 Особенности применения нестационарного воздействия 27
1.1.2 Метод изменения направлений фильтрационных потоков 29
1.1.3 Анализ опытно-промышленных работ по изменению направления фильтрационных потоков
на месторождении Х 38
1.2 Сущность методов анализа системы заводнения 41
1.2.1 Анализ на уровне блоков 42
1.2.2 Анализ влияния нагнетательных скважин на добывающие 46
1.2.3 Анализ заводнения на уровне элемента объекта разработки 49
1.2.4 Характер внедрения воды по отдельным пластам и участкам 51
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЯЕМЫХ МЕТОДОВ АНАЛИЗА СИСТЕМЫ
ЗАВОДНЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАКАЧКИ ВОДЫ В НЕФТЯНЫЕ ПЛАСТЫ 54
2.1 Обзор методов оценки системы заводнения 54
2.1.1 Метод электрометрических исследований скважин 54
2.1.2 Методы радиометрических исследований скважин 55
2.1.3 Метод прослеживания обводненных интервалов 56
2.1.4 Метод определения остаточных запасов нефти в зоне дренирования скважин с помощью
характеристик вытеснения 59
2.2 Анализ существующих систем заводнения 60
2.2.1 Законтурное заводнение 61
2.2.2 Приконтурное заводнение 62
2.2.3 Внутриконтурное заводнение 63
2.3 Эксплуатация нагнетательных скважин 70
2.3.1 Водонапорный режим 71
2.3.2 Газонапорный режим 72
2.3.3 Режим растворенного газа 73
2.3.4 Упругий режим 74
2.3.5 Гравитационный режим 76
2.3.6 Применение поверхностно - активных веществ 78
2.4 Применение трассерных исследований как эффективный метод определения эффективности закачки воды 79
2.4.1 Создание высоких давлений нагнетания 79
2.4.2 Форсированный отбор жидкости 81
2.4.3 Циклическое заводнение 82
2.4.4 Применение трассерных исследований на месторождениях Западной Сибири 84
2.5 Технологический режим закачки воды 90
2.5.1 Принципиальная схема предлагаемой кустовой установки 91
3 ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАКАЧКИ ВОДЫ И УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ
МЕТОДОВ АНАЛИЗА СИСТЕМ ЗАВОДНЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕФТИ 95
4 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 102
4.1 Экономическая эффективность выравнивания фронта вытеснения в следствии нестационарного заводнения по дополнительной добытой нефти 102
4.2 Выводы по разделу «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение» 107
5 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 110
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 112
5.2 Производственная безопасность 114
5.2.1 Производственные факторы, связанные с аномальными микроклиматическими параметрами
воздушной среды на местонахождении рабочего 114
5.2.2 Повышенный уровень общей вибрации 115
5.2.3 Превышение уровней шума 116
5.2.4 Отсутствие или недостаток необходимого искуственного освещения 117
5.3 Анализ опасных производственных факторов 118
5.3.1 Движущиеся машины и механизмы, подвижные части производственного оборудования...119
5.3.2 Производственные факторы, связанные с электрическим током 120
5.3.3 Пожаровзрывоопасность 122
5.4 Экологическая безопасность 124
5.4.1 Защита атмосферного воздуха от загрязнения 125
5.4.2 Защита поверхностных и подземных вод от загрязнения и истощения 126
5.4.3 Защита и рациональное использование земель 127
5.5 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 128
5.6 Выводы по разделу «Социальная ответственность» 129
Заключение 130
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 131
1 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХ СИСТЕМЫ ЗАВОДНЕНИЯ
В ПРОЦЕССЕ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ 15
1.1 Оценка и динамика изменения показателей заводнения в системе разработки нефтяных
месторождений 16
1.1.1 Особенности применения нестационарного воздействия 27
1.1.2 Метод изменения направлений фильтрационных потоков 29
1.1.3 Анализ опытно-промышленных работ по изменению направления фильтрационных потоков
на месторождении Х 38
1.2 Сущность методов анализа системы заводнения 41
1.2.1 Анализ на уровне блоков 42
1.2.2 Анализ влияния нагнетательных скважин на добывающие 46
1.2.3 Анализ заводнения на уровне элемента объекта разработки 49
1.2.4 Характер внедрения воды по отдельным пластам и участкам 51
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЯЕМЫХ МЕТОДОВ АНАЛИЗА СИСТЕМЫ
ЗАВОДНЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАКАЧКИ ВОДЫ В НЕФТЯНЫЕ ПЛАСТЫ 54
2.1 Обзор методов оценки системы заводнения 54
2.1.1 Метод электрометрических исследований скважин 54
2.1.2 Методы радиометрических исследований скважин 55
2.1.3 Метод прослеживания обводненных интервалов 56
2.1.4 Метод определения остаточных запасов нефти в зоне дренирования скважин с помощью
характеристик вытеснения 59
2.2 Анализ существующих систем заводнения 60
2.2.1 Законтурное заводнение 61
2.2.2 Приконтурное заводнение 62
2.2.3 Внутриконтурное заводнение 63
2.3 Эксплуатация нагнетательных скважин 70
2.3.1 Водонапорный режим 71
2.3.2 Газонапорный режим 72
2.3.3 Режим растворенного газа 73
2.3.4 Упругий режим 74
2.3.5 Гравитационный режим 76
2.3.6 Применение поверхностно - активных веществ 78
2.4 Применение трассерных исследований как эффективный метод определения эффективности закачки воды 79
2.4.1 Создание высоких давлений нагнетания 79
2.4.2 Форсированный отбор жидкости 81
2.4.3 Циклическое заводнение 82
2.4.4 Применение трассерных исследований на месторождениях Западной Сибири 84
2.5 Технологический режим закачки воды 90
2.5.1 Принципиальная схема предлагаемой кустовой установки 91
3 ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАКАЧКИ ВОДЫ И УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ
МЕТОДОВ АНАЛИЗА СИСТЕМ ЗАВОДНЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕФТИ 95
4 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 102
4.1 Экономическая эффективность выравнивания фронта вытеснения в следствии нестационарного заводнения по дополнительной добытой нефти 102
4.2 Выводы по разделу «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение» 107
5 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 110
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 112
5.2 Производственная безопасность 114
5.2.1 Производственные факторы, связанные с аномальными микроклиматическими параметрами
воздушной среды на местонахождении рабочего 114
5.2.2 Повышенный уровень общей вибрации 115
5.2.3 Превышение уровней шума 116
5.2.4 Отсутствие или недостаток необходимого искуственного освещения 117
5.3 Анализ опасных производственных факторов 118
5.3.1 Движущиеся машины и механизмы, подвижные части производственного оборудования...119
5.3.2 Производственные факторы, связанные с электрическим током 120
5.3.3 Пожаровзрывоопасность 122
5.4 Экологическая безопасность 124
5.4.1 Защита атмосферного воздуха от загрязнения 125
5.4.2 Защита поверхностных и подземных вод от загрязнения и истощения 126
5.4.3 Защита и рациональное использование земель 127
5.5 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 128
5.6 Выводы по разделу «Социальная ответственность» 129
Заключение 130
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 131
На данный момент, заводнение пластов является главным методом воздействия на залежь. Поддержание пластового давления (ППД) и увеличение конечного коэффициента нефтеотдачи является основной целью данного метода. Для характеристики системы заводнения нефтяного месторождения используют такие параметры как, соотношение добывающих и нагнетательных скважин, взаимное расположение этих скважин по площади месторождения, объем закачиваемой воды, а также значение компенсации.
Своевременная организация системы заводнения с наиболее оптимальным расположением нагнетательных и добывающих скважин оказывает сильное влияние на степень выработки запасов - конечный коэффициент извлечения нефти (КИН).
Одной из проблем технологии заводнения является избыточная закачка воды для создания сильного пластового давления. Данная технологическая ошибка может привести к продолжительной остановке нагнетательной скважины для понижения пластового давления. Для избежания выбросов буровые бригады утяжеляют буровую жидкость, что в свою очередь ведет к увеличению загрязнения прискважинных зон пластов. Это является одной из причин того, почему после ввода в эксплуатацию скважины, оборудованные насосами, переходят в бездействующий фонд. Фонтанирование скважин при высокой обводненности не обеспечивает нужного режима их работы.
В качестве следующей проблемы выделяется вопрос качества воды, нагнетаемой в пласты. Ввиду нагнетания поверхностных вод недостаточной очистки в скважинах активно развиваются бактерии активизирующие коррозию насосно-компрессорных труб нефтепромысловой системы сбора нефти и другого оборудования.
Обеспечивание запланированных объемов закачки воды ограниченным, по сравнению с проектным нагнетательным фондом является еще одним нарушением технологии заводнения. Нужно решить ряд технологических задач по части простаивающих нагнетательных скважин. Недостаточный фонд скважин компенсируется за счет более высокой приемистости по ним, что в свою очередь вызывает неравномерное вытеснение нефти водой по площади и, соответственно, снижение охвата пластов заводнением.
Кажущийся на первый взгляд эффект быстрого повышения давления в зоне закачки в дальнейшем приводит к отрицательным результатам: в разрезающих рядах остаются неотобранными весомые запасы нефти, что может вызвать необходимость бурения дополнительных добывающих скважин [1].
Целью работы является: повышение эффективности закачки воды и усовершенствование методов анализа систем заводнения в процессе разработки нефтяных месторождений Западной Сибири.
Задачи, поставленные к выполнению:
1. Выполнить анализ основных показателей, характеризующих системы заводнения в процессе разработки нефтяных месторождениях Западной Сибири;
2. Выбор и обоснование методов анализа систем заводнения и повышения эффективности закачки воды в нефтяные пласты;
3. Обосновать повышение эффективности закачки воды и методы анализа систем заводнения на примере объекта ЮВ1 Ватьеганского месторождения
Своевременная организация системы заводнения с наиболее оптимальным расположением нагнетательных и добывающих скважин оказывает сильное влияние на степень выработки запасов - конечный коэффициент извлечения нефти (КИН).
Одной из проблем технологии заводнения является избыточная закачка воды для создания сильного пластового давления. Данная технологическая ошибка может привести к продолжительной остановке нагнетательной скважины для понижения пластового давления. Для избежания выбросов буровые бригады утяжеляют буровую жидкость, что в свою очередь ведет к увеличению загрязнения прискважинных зон пластов. Это является одной из причин того, почему после ввода в эксплуатацию скважины, оборудованные насосами, переходят в бездействующий фонд. Фонтанирование скважин при высокой обводненности не обеспечивает нужного режима их работы.
В качестве следующей проблемы выделяется вопрос качества воды, нагнетаемой в пласты. Ввиду нагнетания поверхностных вод недостаточной очистки в скважинах активно развиваются бактерии активизирующие коррозию насосно-компрессорных труб нефтепромысловой системы сбора нефти и другого оборудования.
Обеспечивание запланированных объемов закачки воды ограниченным, по сравнению с проектным нагнетательным фондом является еще одним нарушением технологии заводнения. Нужно решить ряд технологических задач по части простаивающих нагнетательных скважин. Недостаточный фонд скважин компенсируется за счет более высокой приемистости по ним, что в свою очередь вызывает неравномерное вытеснение нефти водой по площади и, соответственно, снижение охвата пластов заводнением.
Кажущийся на первый взгляд эффект быстрого повышения давления в зоне закачки в дальнейшем приводит к отрицательным результатам: в разрезающих рядах остаются неотобранными весомые запасы нефти, что может вызвать необходимость бурения дополнительных добывающих скважин [1].
Целью работы является: повышение эффективности закачки воды и усовершенствование методов анализа систем заводнения в процессе разработки нефтяных месторождений Западной Сибири.
Задачи, поставленные к выполнению:
1. Выполнить анализ основных показателей, характеризующих системы заводнения в процессе разработки нефтяных месторождениях Западной Сибири;
2. Выбор и обоснование методов анализа систем заводнения и повышения эффективности закачки воды в нефтяные пласты;
3. Обосновать повышение эффективности закачки воды и методы анализа систем заводнения на примере объекта ЮВ1 Ватьеганского месторождения
В процессе выполнения данной выпускной квалификационной работы произведён анализ основных показателей, характеризующих системы заводнения в процессе разработки нефтяных месторождениях Западной Сибири, описана сущность методов анализа системы заводнения, рассмотрен вопрос оценки и динамики изменения показателей заводнения в системе разработки нефтяных месторождений
Анализ трассерных исследований показывает, что при наличии существенного переноса нагнетаемой воды по каналам НФС (которые могут быть определены только по результатам индикаторных исследований и не могут быть оценены по керну и ГИС), применение результатов индикаторных исследований позволяет проводить адаптацию используемой гидродинамической модели на предмет учета каналов НФС, тем самым повышать степень адекватности реальному объекту исследований.
На примере объекта ЮВ1 Ватьеганского месторождения проанализирована методика анализа реализуемой системы заводнения, позволяющая оперативно провести комплексный анализ системы заводнения нефтяного объекта: оценить степень охвата пласта заводнением по площади, выделить районы с наибольшим снижением пластового давления, участки с неэффективной системой заводнения и сформировать адресную программу геолого-технических мероприятий с целью повышения эффективности закачки воды в пласт. Данная методика анализа системы заводнения нефтяного объекта рекомендуется к использованию на нефтяных месторождениях с залежами терригенных коллекторов любых размеров.
На основе вышеперечисленных выводов цель работы, а именно - повышение эффективности закачки воды и усовершенствование методов анализа систем заводнения в процессе разработки нефтяных месторождений Западной Сибири, можно считать достигнутой.
Анализ трассерных исследований показывает, что при наличии существенного переноса нагнетаемой воды по каналам НФС (которые могут быть определены только по результатам индикаторных исследований и не могут быть оценены по керну и ГИС), применение результатов индикаторных исследований позволяет проводить адаптацию используемой гидродинамической модели на предмет учета каналов НФС, тем самым повышать степень адекватности реальному объекту исследований.
На примере объекта ЮВ1 Ватьеганского месторождения проанализирована методика анализа реализуемой системы заводнения, позволяющая оперативно провести комплексный анализ системы заводнения нефтяного объекта: оценить степень охвата пласта заводнением по площади, выделить районы с наибольшим снижением пластового давления, участки с неэффективной системой заводнения и сформировать адресную программу геолого-технических мероприятий с целью повышения эффективности закачки воды в пласт. Данная методика анализа системы заводнения нефтяного объекта рекомендуется к использованию на нефтяных месторождениях с залежами терригенных коллекторов любых размеров.
На основе вышеперечисленных выводов цель работы, а именно - повышение эффективности закачки воды и усовершенствование методов анализа систем заводнения в процессе разработки нефтяных месторождений Западной Сибири, можно считать достигнутой.