авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 |

Разработка залежей нефти пласта бв101-2 клиноформного строения самотлорского месторождения размещением вертикальных скважин

-- [ Страница 1 ] --

УДК 622.276

На правах рукописи




ГРИЩЕНКО АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ


РАЗРАБОТКА ЗАЛЕЖЕЙ НЕФТИ ПЛАСТА БВ101-2 КЛИНОФОРМНОГО СТРОЕНИЯ

САМОТЛОРСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ РАЗМЕЩЕНИЕМ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СКВАЖИН


Специальность 25.00.17 – Разработка и эксплуатация
нефтяных и газовых месторождений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Уфа 2010

Работа выполнена в Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов» (ГУП «ИПТЭР»)

Научный руководитель Официальные оппоненты: Ведущая организация – кандидат физико-математических наук Ахмадуллин Фаниль Фанзилевич – доктор технических наук, профессор Котенёв Юрий Алексеевич – кандидат технических наук Сагитов Дамир Камбирович – Башкирский государственный университет

Защита диссертации состоится 29 апреля 2010 г. в 1000 часов
на заседании диссертационного совета Д 222.002.01
при Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов» по адресу: 450055, г. Уфа, пр. Октября, 144/3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке
ГУП «ИПТЭР».

Автореферат разослан 29 марта 2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук Л.П. Худякова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Проблемы разработки клиноформных пластов в настоящее время не до конца изучены. Остаются открытыми вопросы как геологического строения, так и вопросы оптимальной выработки запасов нефти клиноформных тел. Поэтому актуальным является исследование влияния строения клиноформы, анизотропии пласта, выбора оптимального размещения вертикальных добывающих и нагнетательных скважин на процессы нефтеизвлечения из резервуаров клиноформного типа. Решению этих вопросов и посвящена данная работа.

Цель работы – уточнение клиноформного строения пласта БВ101-2 Самотлорского месторождения, поиск и научное обоснование оптимальных схем размещения вертикальных добывающих и нагнетательных скважин на залежах нефти с анизотропным коллектором.

Для решения поставленной цели были сформулированы следующие основные задачи:

  1. Анализ существующих представлений о клиноформном строении нефтяных залежей, изучение особенностей разработки таких залежей;
  2. Изучение при помощи гидродинамического моделирования влияния анизотропии поля проницаемости коллектора на процессы извлечения нефти;
  3. Исследование особенностей выработки запасов нефти из наклонных анизотропных пластов (клиноформ), поиск оптимальных схем расположения вертикальных нагнетательных и добывающих скважин по латерали и по разрезу пласта при разных режимах разработки залежи;
  4. Создание геологической модели клиноформных тел пласта БВ101-2 Самотлорского месторождения, разработка рекомендаций по повышению эффективности действующей системы разработки на основе представлений о клиноформном строении залежей нефти.

Методы решения поставленных задач

Решение поставленных задач базируется на изучении обширной геолого-геофизической базы данных о строении клиноформных залежей нефти, анализе состояния разработки выбранного объекта, результатов промысловых исследований с использованием современных методов обработки исходной статистической информации при помощи математического моделирования многофазной фильтрации в неоднородных по проницаемости коллекторах, численных исследований и обобщения результатов промышленных испытаний различных технологий разработки залежей.

Научная новизна результатов работы

  1. Доказано, что при эксплуатации залежей нефти с помощью интенсивной системы разработки при пластовых давлениях выше давления насыщения нефти газом влияние латеральных компонент тензора проницаемости на выработку запасов нефти изменяет конечный коэффициент извлечения нефти (КИН). При ориентации главной оси тензора проницаемости вдоль нейтральных линий тока, определяемых расположением вертикальных добывающих и нагнетательных скважин, выработка запасов нефти наиболее эффективна. При совпадении направлений главных линий тока с главной осью тензора проницаемости выработка запасов нефти сопровождается повышенными отборами воды и низкой эффективностью. Для сильно анизотропных коллекторов может быть несколько направлений главной оси тензора проницаемости, соответствующих минимальной эффективности выработки запасов, в зависимости от применяемых систем разработки.
  2. Установлено, что в анизотропных коллекторах существуют определенные направления главной оси эллипсоида тензора проницаемости относительно характерных направлений размещения вертикальных добывающих и нагнетательных скважин, при которых разгазирование залежи приводит к наибольшим потерям в извлекаемых запасах нефти.
  3. Показано, что наилучшими показателями выработки запасов нефти из наклонных пластов обладает вариант размещения вертикальных нагнетательных скважин в нижней (по абсолютным отметкам) части залежи. Данный вариант размещения нагнетательных скважин характеризуется максимальной эффективностью нефтеизвлечения и наибольшим значением КИН. При размещении нагнетательных скважин в верхней части залежи теряется почти 40 % подвижных запасов нефти из-за быстрого обводнения и отрезания остаточных запасов нефти, сосредоточенных в зоне закачки, от области отборов.
  4. Установлено, что при формировании системы разработки клиноформных нефтяных залежей максимальная выработка запасов нефти соответствует такому расположению скважин, когда нагнетательные скважины находятся как можно ближе к водонефтяному контуру (ВНК) и в них вскрыт весь интервал пласта, а добывающие скважины размещены несимметрично в верхней и средней частях клиноформы.

На защиту выносятся:

  1. Принципы оптимального размещения вертикальных нагнетательных и добывающих скважин при разработке клиноформных залежей нефти с расположением зоны закачки в нижней части клиноформы, а зоны отбора продукции – в средней и верхней частях;
  2. Оптимальный набор геолого-технических мероприятий, позволяющий с максимальным экономическим эффектом повысить нефтеотдачу клиноформных тел пласта БВ101-2 Самотлорского месторождения;
  3. Научно обоснованная стратегия доразработки клиноформных залежей пласта БВ101-2 Самотлорского месторождения путем размещения зоны нагнетания ближе к ВНК, а добывающие скважины расположены несимметрично в верхней части клиноформы.

Практическая ценность результатов работы

  1. Результаты диссертационной работы использованы при разработке и внедрении геолого-технических мероприятий на залежах нефти пласта БВ101-2 Самотлорского месторождения.
  2. Внедрение комплекса мероприятий, включающих работы по разобщению клиноформных тел и оптимальному размещению новых скважин, позволило дополнительно получить 18.5 тыс. т нефти с экономическим эффектом в 27.4 млн руб.

Апробация результатов работы

Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на семинарах, проведенных в ГУП «ИПТЭР», ООО НПО «Нефтегазтехнология», «РН-УфаНИПИнефть» (г. Уфа, 2008-2009 гг.), научно-технических советах ОАО «Самотлорнефтегаз» (2007-2009 гг.), нефтяной компании «ТНК-ВР» (г. Москва, 2008-2009 гг.).

Публикации и личный вклад автора

Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 9 научных трудах, в том числе 8 – в ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.

В рассматриваемых исследованиях автору принадлежат постановка задач, их решение, анализ полученных результатов и организация внедрения рекомендаций в промысловых условиях.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов и рекомендаций, списка литературы, включающего 89 наименований. Работа изложена на 140 страницах машинописного текста, содержит 20 таблиц, 69 рисунков.

Автор выражает глубокую благодарность сотрудникам
ООО НПО «Нефтегазтехнология» за помощь и полезные советы, высказанные в процессе выполнения диссертационной работы.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы ее цель и основные задачи, обозначены основные положения, выносимые на защиту, показаны научная новизна и практическая ценность результатов работы.

Первая глава посвящена аналитическому обзору научно-технической литературы по вопросам геологического строения и разработки нефтяных залежей клиноформного типа.

Отмечено, что основы учения о клиноформном строении неокома Западно-Сибирской плиты заложены в трудах А.Л. Наумова, Т.М. Онищука, М.М. Бинштока и развиты в работах А.И. Бобрышева, Н.М. Белкина, В.В. Высоцкого, В.Я. Гидиона, Л.Ш. Гиршгорна, Г.Н. Гогоненкова, И.Л. Гребневой, В.А. Дегтева, П.Н. Дядюка, А.Н. Задаенко, Е.А. Иващенко, В.П. Игошкина, В.А. Корнева, Н.Х. Кулахметова, Н.Я. Кунина, Ю.А. Михайлова, О.М. Мкртчяна, Н.Н. Нежданова, В.М. Никитина, М.А. Попова, М.Я. Рудкевича, В.С. Соседкова, В.Г. Смирнова, Ю.Н. Суркова, Л.Л. Трусова, Л.Я. Трушковой, Ф.И. Хатьянова, Ф.З. Хафизова, Л.И. Цибулина, Л.Н. Шиловой, А.Е. Шлезингера, С.С. Эльмановича, Г.С. Ясовича.

Даны краткие сведения об истории возникновения представлений о клиноформном строении неокома Западно-Сибирской плиты. Описаны признаки клиноформ, а именно: выделяются в сейсмометрических границах, при обязательном контроле по материалам биостратиграфии и геофизических исследований скважин; образуют латеральный ряд полого налегающих друг на друга геологических тел, их возраст уменьшается от области питания к центру бассейна; являются совокупностью горных пород, входящих в систему местных стратиграфических подразделений, отличающихся от выше- и нижележащих отложений наклоном латеральных границ, наличием на них скрытых поверхностей перерыва седиментации; картируются субпараллельно берегу бассейна, протягиваясь на десятки и даже сотни и тысячи километров, их ширина неизмеримо меньше на первых десятках километров; внутри каждой клиноформы выделяются песчаные пласты, пачки алевролитов и глин, в кровле обычно залегает пачка тонкоотмученных глин. Клиноформы результат периодического, пульсационного поступления терригенных масс в бассейн седиментации. Обычно они разделены скрытыми перерывами, каждая является самостоятельным сегментом.

Литература по разработке залежей нефти, расположенных в клиноформных пластах, отсутствует. С большой долей вероятности часть методов разработки клиноформных пластов будет совпадать с методами разработки пластов с косой слоистостью.

Приведен обзор теоретических и лабораторных исследований по разработке залежей нефти с косой слоистостью. В результате отмечено, что нагнетание воды необходимо производить в высокопроницаемые пропластки, а отбор жидкости – из низкопроницаемых пропластков, что позволит в какой-то мере уменьшить темпы обводнения эксплуатационных скважин. Практические подходы в разработке залежей нефти с косой слоистостью реализованы на примере Игольского месторождения.

Одним из фундаментальных свойств флюидосодержащих коллекторов является пространственная анизотропия их фильтрационно-емкостных характеристик. Наличие пространственной ориентационной неоднородности фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) коллекторов определяется существованием ряда устойчивых направлений с максимальной интенсивностью движения флюидов при создании соответствующих условий, или анизотропия означает неодинаковость геофизических (в том числе и фильтрационных) свойств по различным направлениям. В условиях практической нефтедобычи явление анизотропии ФЕС выражается в резком отличии режимов работы добывающих скважин при их равном удалении от нагнетательной скважины. С целью дальнейших исследований в этом направлении проведен обзор литературы по определению влияния анизотропии физических свойств коллектора на процессы разработки нефтяных месторождений.

Во второй главе приведены результаты теоретических исследований влияния анизотропии поля проницаемости коллектора на процессы нефтеизвлечения.

Рассмотрена модель гипотетической литологически экранированной залежи нефти, разрабатываемой с применением заводнения (рисунок 1). Моделировались различные режимы эксплуатации залежи.

Залежь разрабатывается пятью скважинами, две из которых являются нагнетательными (рисунок 1, а). Скважины образуют элемент трехрядной линейной системы разработки. Рассмотрены следующие случаи, возможные при разработке залежи: первый вариант – это разработка залежи при поддержании пластового давления (ППД) выше давления насыщения нефти газом, что обеспечивается повышенными уровнями компенсации отборов жидкости закачкой воды; второй вариант – при снижающемся пластовом давлении вплоть до значений ниже давления насыщения нефти газом, что достигается при недостаточной компенсации отборов закачкой воды.

Максимальное значение имеет одна из главных компонент тензора проницаемости Kxx, остальные либо равны ей (изотропный случай), либо меньше (анизотропные случаи). Ориентация главных осей тензора проницаемости относительно осей глобальной системы координат задается углами x, y, (рисунок 1, б).

Рассмотрен случай, когда поле анизотропии вдоль напластования изотропно (Kxx=Kyy), а коэффициент проницаемости поперек напластования имеет меньшую величину. Это наиболее часто встречающаяся ситуация при моделировании пластовых систем, имеющих мелкую слоистость в строении коллектора.

а) объемное представление куба текущей нефтенасыщенности модели анизотропного коллектора (прямыми изображены скважины, темно-серыми областями представлены интервалы перфорации пласта); б) ориентация главных осей (X'Y'Z') эллипсоида тензора проницаемости относительно глобальной системы координат (XYZ) (пунктирными линиями показаны проекции осей 0Y' и 0X' на плоскость X0Y)


Pages:   || 2 | 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.