Файл: Исследование способов поддержания нефтеотдачи пластов углеводородов на поздних стадиях разработки.pptx

«Исследование способов поддержания нефтеотдачи пластов углеводородов на поздних стадиях разработки»

Роль освоения месторождений с трудноизвлекаемыми запасами нефти и газа в развитии нефтегазовой отрасли

Нефтегазодобывающая промышленность является одной из ведущих отраслей народного хозяйства, для добычи нефти и газа и для поисков и разведки новых нефтяных и газовых месторождений каждый год бурят тысячи скважин.
Дальнейшее увеличение объемов добычи нефти сегодня связано с освоением месторождений, находящихся в сложных горно-геологических условиях, с трудноизвлекаемыми запасами (см.рис), Повышение нефтеотдачи на разрабатываемых месторождениях равносильно открытию новых месторождений, поэтому данная проблема актуальна для всех нефтедобывающих стран мира.

Основные этапы разработки нефтегазовых месторождений

В целях повышения экономической эффективности разработки месторождений, снижения прямых капитальных вложений и максимально возможного использования реинвестиций весь срок разработки месторождения принято делить на три основных этапа: - на первом этапе для добычи нефти максимально возможно используется естественная энергия пласта (упругая энергия, энергия растворенного газа, энергия законтурных вод, газовой шапки, потенциальная энергия гравитационных сил);

- на втором этапе реализуются методы поддержания пластового давления путем закачки воды или газа. Эти методы принято называть вторичными;

- на третьем этапе для повышения эффективности разработки месторождений применяются методы увеличения нефтеотдачи (МУН).

Потенциальные возможности увеличения нефтеотдачи пластов различными методами

При столь широком многообразии состояния остаточных запасов, а также при большом различии свойств нефти, воды, газа и проницаемости нефтенасыщенных зон пластов не может быть одного универсального метода увеличения нефтеотдачи (см. таблица слайд 6).

---

Известные методы увеличения нефтеотдачи пластов в основном воздействуют максимум на одну-две причины, влияющие на состояние остаточных запасов, поэтому иногда используются комбинированные методы.

В зависимости от условий бурения, геологического разреза и прочих данных выбирается наиболее оптимальный метод увеличения нефтеотдачи.

Методы для увеличения проницаемости пласта и призабойной зоны
Тепловые методы:  • паротепловое воздействие на пласт;  • внутрипластовое горение;  • вытеснение нефти горячей водой;  • пароциклические обработки скважин	Гидродинами-ческие методы:  • интегрированные технологии;  • вовлечение в разработку недренируемых запасов;  • барьерное заводнение на газонефтяных залежах;  • нестационарное (циклическое) заводнение;  • форсированный отбор жидкости;  • ступенчато-термальное заводнение	Группа комбинированных методов:  С точки зрения воздействия на пластовую систему в большинстве случаев реализуется именно комбинированный принцип воздействия, при котором сочетаются гидродинами-ческий и тепловой методы, гидродинами-ческий и физико-химический методы, тепловой и физико-химический методы и так далее	Химические методы:  • вытеснение нефти водными растворами ПАВ (включая пенные системы);  • вытеснение нефти растворами полимеров;  • вытеснение нефти щелочными растворами;  • вытеснение нефти кислотами;  • вытеснение нефти композициями химических реагентов (в том числе мицеллярные растворы и др.);  • микробиологическое воздействие	Физические методы:  • гидроразрыв пласта;  • горизонтальные скважины;  • электромагнитное воздействие;  • волновое воздействие на пласт;  • другие аналогичные методы	Газовые методы:  • закачка воздуха в пласт;  • воздействие на пласт углеводородным газом (в том числе ШФЛУ);  • воздействие на пласт двуокисью углерода;  • воздействие на пласт азотом, дымовыми газами и др.

---

Методы воздействия, применяемые на первой стадии разработки

Это методы, при использовании которых, основной задачей является достижение максимальных темпов отбора нефти и обеспечение наиболее возможного длительного периода стабильной добычи нефти.

Химические методы воздействия	Механичес-кие методы воздействия	Тепловые методы воздействия	Физические методы воздействия
Кислотная обработка пласта Микробио-логическая обработка скважин	Ручные лебедки и скребки Применение защитных покрытий (эмалирован-ное внутрен-нее покры-тие труб)	Система нагрева с помощью тенов Система индукционного нагрева Аппаратура индукционного обогрева устьевого оборудования	Магнитные активаторы Кварцевые депарафиниза-торы

---

Химические методы воздействия на пласт

Метод увеличения проницаемости призабойной зоны скважины путем растворения составных частиц породы кислотой. Используется для карбонатных и песчаных коллекторов в период освоения, во время эксплуатации и ремонтных работ. Преимущественно применяют соляно-кислотные и глино-кислотные растворы, часто также применяются добавки- ингибиторы, улучшающие действие кислоты или предупреждающие осложнения, связанные с очисткой при извлечении продуктов реакции. Процесс кислотной обработки включает в себя: а- закачку нефти до переливания в отвод затрубного пространства, б- закачку раствора кислоты, в- закачку продавочной жидкости, г- остановку скважины на реагирование (рисунок).

Микробиологическая обработка скважин

Технология, основанная на биологических процессах, в которых используются микробные объекты. Закачанные в пласт микроорганизмы метаболизируют углеводороды нефти и выделяют полезные продукты жизнедеятельности: спирты, растворители и слабые кислоты (приводят к увеличению вязкости нефти, удаляют парафины и включения тяжелой нефти); биополимеры; биологические ПАВы (увеличивают скольжение нефти по породам); газы (увеличивают давление внутри пласта и помогают продвигать нефть к стволу скважины). Процесс обработки схож с процессом кислотной обработки пласта, химреагенты с микроорганизмами закачиваются в скважины.
Асфальто-парафиновые отложения до и после микробиологической обработки

Механические методы воздействия на пласт

Ручные лебедки со скребками

Широко применяются для удаления асфальто-смолисто-парафиновых отложений из труб добывающих скважин. Частота применения скребков для очистки зависит от дебита скважины и варьируется от 1 раза в 7 суток до 1 раза в месяц. Использование лебедок дешевле других методов, но не позволяет провести качественную очистку внутренней поверхности НКТ от АСПО. Остающиеся отложения в дальнейшем становятся дополни-тельными центрами парафинизации, также использование технологии

---

предполагает длительную остановку скважины, что нарушает температурный режим и может привести к осложнениям. Для метода применяются каротажные исследовательские лебедки ЛКИ ГИС НЕДРАКАМ (рисунок).

Применение защитных покрытий внутренней поверхности НКТ

На интенсивность образования АСПО в добывающих скважинах сильно влияет природа материала и шероховатость внутренней поверхности НКТ. Шероховатость меняется в процессе эксплуатации под действием коррозии от агрессивной пластовой воды, из-за нарушений структуры после применения инструментов при ремонтных работах, скребков и др. абразивов. Исследования свидетельствуют, что уменьшение краевого угла смачивания поверхности приводит к снижение интенсивности запарафинивания. НКТ с защитным покрытием внутренней поверхности на основе силикатных эмалей устойчивы к температурным воздействиям, кислотным средам, коррозионно-агрессивным жидкостям.Рекомендуется использовать в скважинах с дебитом по жидкости свыше 30 м3/сут., где добыча осуществляется дорогостоящими импортными насосами DN-440, DN-675, DN-1000.
Эмалированная НКТ, вставленная в эмалированную обсадку

Исследовательская каротажная лебедка

Тепловые методы воздействия на пласт

Основным условием образования отложений АСПО в НКТ добывающих скважин является снижение температуры ниже температуры насыщения нефти парафином. Поэтому поддержание на устье скважины температуры выше температуры насыщения нефти парафином способно предотвратить отложения АСПО в скважине.

Системы нагрева с помощью тенов

Нагреватель состоит из герметичного корпуса, в котором размещены три трубчатых нагревательных элемента, соединенных в «звезду», головки и наконечника. В головке размещен узел токоввода. Питание осуществляется по кабелю КПБК, КПБП. Нагреватель крепится к колонне НКТ с помощью резьбового соединения.

Для предотвращения отложений АСПО в НКТ рекомендуется применять нагреватели на скважинах с дебитом до 10 м3/сут и обводнённостью не более 50 %.

---