Файл: Министерство образования и науки российской федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Национальный исследовательский Томский политехнический университет.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.01.2024
Просмотров: 808
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
21
1.4. Опыт применения методов и технологий по ограничению
водопритоков на месторождениях Западной Сибири
Информация данного раздела (стр. 17 - 20) удалена, так как относится к категории коммерческой тайны.
22
2.
ВЫБОР ВОДОИЗОЛИРУЮЩИХ СОСТАВОВ И ОСНОВНЫЕ
ПРИНЦИПЫ ТЕХНОЛОГИИ ВОДОИЗОЛЯЦИОННЫХ РАБОТ
2.1. Классификация водоизоляционных работ
Данный раздел (стр. 21 - 26) удален, так как этот раздел относиться к коммерческой тайне.
2.2. Методика
выбора скважин-кандидатов для проведения
водоизоляционных работ
В настоящее время разработано множество методик выбора скважин- кандидатов для проведения мероприятий по ограничению водных притоков.
Однако, в промысловой практике успешность проведения ремонтно изоляционных работ (РИР) обуславливаются низкими показателями. Высокие риски получения отрицательного результата часто удерживают компании от проведения водоизоляционных мероприятий. Основная сложность при планировании водоизоляционных мероприятий заключается в выборе перспективных скважин, проведение мероприятий в которых экономически оправдано [9].
Для проведения изоляционных работ должны отбираться скважины, c одной стороны, расположенные в зонах c низкой изученностью запасов, c другой - отличающиеся высокими значениями обводненности продукции.
На данный момент повысить эффективность водоизоляционных работ и снизить не оправданные экономические затраты можно только при наличии научно обоснованной методики подбора скважин для проведения водоизоляционных работ.
Согласно рисунку 3 можно выявить основные шаги при выборе скважин- кандидатов:
выбор наиболее потенциальных проблемных скважин;
анализ динамики добычи и истории эксплуатации скважины, предварительная идентификация причин обводнения скважин;
расчет экономической эффективности проведения мероприятия, переранжирование списка скважин;
23
по результатам промысловых геофизических исследований назначается комплекс геолого-технических мероприятий;
анализ геологического строения разреза скважины совместно c полученными данными об источнике обводнения, критериев эффективности различных технологий ограничения водопритока и результатов предыдущих работ.
24
Рисунок 3 - Алгоритм выбора скважин-кандидатов для проведения ВИР
Расчет технологической эффективности мероприятия: Как правило, основная цель планируемого геолого-технического мероприятия получение дополнительной добычи нефти и уменьшение объема попутно добываемой
Применить метода ранжирования:
Выбор конкретных скважин-кандидатов, которые обеспечат компании максимальную эффективность при подходящем риске для компании
Анализ результатов ГТМ за прошлые годы
Расчёт технологической эффективности
Расчёт экономической эффективности
Предварительная идентификация причин обводнения добывающих скважин.
Стратегия проведения ГТМ
Заказать опытной сервисной компании
Провести своими силами
Операционная работа
Геологический блок
Технологический блок
Химический блок
Уточнение ФЕС пласта- коллектора
Уточнение техники и технологии проведения работ
Уточнение тампонажных материалов и химических реагентов
Выбор лучшего варианта по результатам
ТЭО
Экономический блок
Проведение водоизоляционных работ с изменением дизайна скважины в ходе выполнения ремонта
25 воды. При этом получение дополнительной добычи нефти является более приоритетным показателем по сравнению с сокращением обводненности, т.к. вносит основной вклад в экономическую эффективность работ. В тоже время дополнительная добыча нефти является наиболее неопределенным параметром при проектировании водоизоляционных работ, зависящим от ряда факторов геолого-физического, технологического и технического характера.
Наиболее адекватным инструментом для выбора любых геолого- технических мероприятий является постоянно действующая геолого- технологическая модель месторождения. При отсутствии четких представлений о физических процессах, происходящих в пласте до и после работ по ограничению водопритоков целесообразно применять методы математической статистики по оценке результативности уже проведенных мероприятий на различных площадях изучаемого месторождения, что позволяет выявить основные закономерности производства этих работ.
Таким образом, на первом этапе работ вначале необходимо оценить какие коллектора по прерывистости вскрывает скважина - гидродинамически связанные или в разрезе одновременно присутствуют прерывистые и гидродинамически связанные коллектора.
Затем уже определяется соответствующее уравнение регрессии и все коэффициенты в него входящие и проводится расчет технологической эффективности. На этом этапе создается ранжированный по технологической эффективности список скважин и скважины, в которых проведение водоизоляционных работ малоэффективно исключаются из анализа.
Анализ динамики добычи и истории эксплуатации скважины, предварительная идентификация причин обводнения скважин. Анализ истории работ и динамики обводнения скважины позволяет с определенной долей вероятности диагностировать причину преждевременного обводнения
(заколонный переток, образование конуса воды, прорыв воды) и на основе этого предложить оптимальный комплекс исследований для точной диагностики и выделения проблемы.
26
Расчет экономической эффективности проведения мероприятия, переранжирование списка скважин. Критерием дальнейшего выбора и ранжирования скважин служит экономическая эффективность мероприятия.
Для удобства ранжирования скважин по целесообразности проведения мероприятий вводится индекс доходности, который определяется отношением накопленного дисконтированного потока денежной наличности к сумме средств, потраченных на водоизоляционные мероприятия. Из анализируемого списка исключаются все скважины, проведение мероприятий в которых экономически малоэффективно.
Процедуры, выполненные на предыдущих этапах, дают возможность отобрать из всего фонда скважин только наиболее перспективные, в которых необходимо проведение адресных геофизических исследований для точного определения причин водопритоков [10].
1 2 3 4 5
2.3. Характеристика тампонажного материала на основе кремнийорганических соединений АКОР В добывающих скважинах ранее для изоляции водопритоков и сохранения нефтенасыщенности пласта применялись неселективные методы (цементные и цеметно-бентонитовые). Закачка цемента производилась под давлением в зону перфорации, либо же в специальные отверстия выполненными технологиями. Рентабельность и эффективность ранее проводимых работ была низкой, отрицательно влияла на призабойную часть скважины. Изоляция скважин с применением кремнийорганических тампонажных материалов на основе алкоксиорганического реагента (АКОР) первого поколения широко и успешно применялись в нефтяных компаниях. Данный материал имел недостатки, и была разработано огромное число водоизолирующих материалов и композиций, на основе кремнийорганических тампонажных материалов АКОР (алкоксиорганический реагента) в различных вариациях (АКОР-1, АКОР-2, АКОР БН 102, АКОР БН 103, АКОР БН 101, АКОР БН 104 и АКОР БН 300 и АКОР БН 100,), АКОР-МГ. Это было сделано
27 для того чтобы находить оптимальный вариант применения тампонажного материала для каждой конкретной скважины, в зависимости от физико- химической природы самого водоизолирующего реагента, а также от характера притока пластовой воды.
Для примера возьмём основные характеристики состава АКОР МГ.
Кремнийорганический водоизолирующий состав отечественного производства изготовлен специально для водоизоляционных работ, а также полностью отвечает всем требованиям, предъявляемым к ремонтно-изоляционным работам.
Ниже приведена таблица 5 с основными характеристиками состава АКОР
МГ:
Таблица 5 - Основные характеристики состава АКОР МГ
Свойства
Определение
Селективность
Отверждение водного раствора АКОР МГ и проникновения в пласт- коллектор с различными насыщающими жидкостями. Вязкость раствора приблизительно близка к вязкости пластовой воды.
Регулируемость
Регулируемость времени отверждения раствора, важный параметр для условий различных пластовых условий. Параметр регулируется главным образом соотношением товарного водоизолирующего состава с водой.
Полнообъёмность отверждения состава
Позволяет создать полный непроницаемый барьер и выдерживать высокие депрессии на пласт. При малом расходе водоизоляционного материала добиться необходимого эффекта, повысить успешность работ в кавернозных и трещиноватых коллекторах;
Минерализация
Способность введённого материала отверждаться под действие пластовых вод любой минерализации, что даёт возможность использовать состав там, где различная величина минерализации.
Температура
Температурный порог стойкости (более 300
о
С) и низкая температура замерзания данного продукта (-50
о
C), обеспечивает использования состава в различных регионах.
Набухаемость
Не имеет набухания глинистых частиц. Поэтому проницаемость пласта и продуктивность скважины не снизиться.
28
Стойкость
Стойкость отвержденного состава после кислотной обработки.
Кислотная обработка (КО) не оказывает разрушающего влияния на отвержденный состав.
Консолидировать
Это способность консолидировать частицы породы, что очень важно для коллекторов со слабосцементированным кольцом.
Вышеперечисленные свойства кремнийорганического состава АКОР МГ используется в очень широком диапазоне в самых различных климатических и геологических условиях.
Средняя продолжительность эффекта с использованием состава АКОР МГ составил в среднем 1 год, многие из скважин работают с эффектом более 1 года. ВИР с применением состава АКОР
МГ позволяет вывести скважину из простоя и бездействия и повысить эффективность работ. Состав АКОР МГ успешно решает вопросы по РИР и достигает эффективных результатов, которые в многочисленных случаях не достичь с применением других тампонажных материалов, в первую очередь, дисперсных нефильтрующихся составов, а также подвижных вязкоупругих систем.
2.4. Применение кремнийорганических соединений (КОС) для
изоляции обводнившихся пропластков
Метод изоляции водопритоков КОС основан на их способности отвердеванию при контакте с водой в условиях пласта, т.е. вода является отвердителем для данных реагентов. Тампонажные составы на основе кремнийорганических соединений обладают селективностью по отношению к нефте- и водонасыщенным горным породам. Физико-химические свойства реагентов, а также способы доставки и закачки в зону изоляции обуславливают преимущественную их фильтрацию в водонасыщенную зону и тампонирование данного участка пласта [17]. Реагент, попадающий в продуктивную часть коллектора, взаимодействует со связанной реликтовой водой, однако вследствие избытка воды пространство сшитого полимера отсутствует, и эффективность нефтеносной зоны не ухудшается.
Внедрение кремнийорганических соединений не приводит к понижению фильтрационных
29 характеристик этих объектов, если содержании остаточной воды в продуктивных пластах до 45 %.
Необходимым условием применения технологии с использованием КОС является проведение на скважине комплекса промыслово-геофизических исследований, при этом необходимо определить характер и источник обводнения, профиль притока, температуру в зоне изоляции [17].
Скважина, выбранная для осуществления технологии, должна удовлетворять следующим требованиям:
интервал перфорации и зумпф должны быть свободны от осадка предметов;
обсадная колонна скважин за исключением интервала перфорации должна быть герметична;
приёмистость по воде превышает 150 м
3
/сут. при давлении нагнетания на устье не более 10 МПа, но не больше 90 м
3
/сут. при устьевом давлении менее 5 МПа вследствие большого расхода кремнийорганических реагентов и их достаточно высокой стоимости;
коэффициент начальной нефтенасыщенности продуктивных интервалов пласта должен быть не менее 45–50 %;
одним из наиболее важных параметров, определяющих успешность и эффективность водоизоляционных работ с применением КОС, является расчленённость или неоднородность по проницаемости пласта, при этом предпочтительно условие, когда водоносный интервал отделён от продуктивных пропластков глинистыми или низкопроницаемыми перемычками толщиной более 0,4–0,6 м;
пластовая температура не больше 120°С;
обводнённость добываемой продукции скважины не менее 75 %;
минерализация пластовых вод не лимитируется.
Для осуществление данного мероприятия по ограничению водопритоков используется стандартное оборудование, применяемое для обработки ПЗС и капитальном ремонте скважины (КРС).