УДК 622.276.5

С-14

Р.Ш. САДЫКОВА

доктор экономических наук, профессор,

Л.И. ГАЗИЗУЛЛИНА, студентка гр. 49-72В

Альметьевский государственный нефтяной институт

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОЛНОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ИЗБИРАТЕЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ ЗАПАСОВ НЕФТИ (НА ПРИМЕРЕ НГДУ «АЗНАКАЕВСКНЕФТЬ»)

В статье раскрывается суть волновых технологий избирательного воздействия для извлечения остаточных запасов нефти, приводится сравнительная характеристика данного метода с существующими, показываются возможности его использования для извлечения остаточных запасов нефти.

Во всем мире исследования в области увеличения нефтеотдачи пластов устремлены на уменьшение остаточных запасов нефти, на извлечение экономически рентабельной их части, особенно в сложных горго-геологических условиях (малопроницаемые, неоднородные, расчлененные, заводненные пласты, карбонатные коллекторы, нефтегазовые залежи и т.п.), которые освоенными методами разрабатываются неэффективно.

В настоящее время из известных и промышленно испытываемых методов увеличения нефтеотдачи пластов для этой категории запасов пригодны несколько принципиальных методов, которые можно указать в порядке изученности и готовности их для применения:

- водогазовые;

- физико-химические;

- микробиологические;

- волновые [1,c.3].

В последние годы на месторождениях ОАО «Татнефть» широко внедряется в производство целый ряд технологий воздействия на пласт (виброволновое, электроакустическое, гидроакустическое, химикоакустическое, сейсмоакустическое и др.) Ежегодно обрабатывается несколько сот скважин, за счет которых дополнительно добываются сотни тысяч тонн нефти. Однако, выбор того или иного способа нередко производится не сообразуясь с условиями, а исходя из организационных возможностей: освоенности метода, его трудоемкости, сложности осуществления технологического процесса, наличия оборудования, техники и материалов. При этом возможности одних методов недоиспользуются, а другие оказываются малоэффективными.

За прошедшие десятилетия нефтяниками Республики Татарстана накоплен богатый опыт разработки нефтяных месторождений. Из нефтяных месторождений Татарстана с начала разработки отобрано около 77% начальных извлекаемых запасов. Структура запасов нефти в недрах республики в последние годы ухудшается. Из года в год повышается доля трудноизвлекаемых и снижается доля активных запасов нефти. В Татарстане, к примеру, отобрано 92,9% активных и 45,4% трудноизвлекаемых запасов, в накопленном отборе доля активных запасов составила 80,2%, а трудноизвлекаемых – 19,8%.

К трудноизвлекаемым запасам нефти отнесены запасы в залежах, которые при естественном режиме и традиционных методах заводнения вырабатываются весьма низкими темпами отбора нефти, конечный коэффициент не превышает 20-30%. Полнота выработки трудноизвлекаемых запасов требует более тщательного изучения условий залегания и физико-химических свойств пластовых флюидов и обоснованного подхода к проектированию и разработке залежей [2, c.11].

Согласно существующим представлениям о механизмах волнового воздействия (ВВ) на пористые среды, насыщенные пластовыми флюидами, и технологических процессах все технологии волнового воздействия можно классифицировать на две анализируемые группы.

К первой группе относятся технологии призабойной зоны пласта, выполнение которых обеспечивает очистку порового пространства в относительно небольшом радиусе действия. Эти технологии Г.А. Орлова, Р.Ш. Муфазалова, В.П. Дыбленко и др., основные показатели технологической эффективности которых приведены в табл. 1 [3,c.199].

Таблица 1

СВОДНАЯ ТАБЛИЦА

основных показателей технологической эффективности волновых технологий

( воздействие на призабойную зону продуктивного пласта)

Показатель	Г.А. Орлов			А.В. Долженков			Р.Ш. Муфазалов			В.П. Дыбленко
	Всего	«Девон»	«Бобрик»	Всего	«Девон»	«Бобрик»	Всего	«Девон»	«Бобрик»	Всего	«Девон»	«Бобрик»
Текущая доп. нефть, т	83441	72751	10690	24071	-	24071	13993	5243	8750	11662	4450	7212
Кол-во воздействий, ед.	153	123	30	29	-	29	24	6	18	41	23	18
Доп. добыча нефти на 1 воздействие, т	545	591	356	830	-	830	583	874	486	284	193	401

Примечание: 1. Количество суток после воздействия не менее 280.

2. Здесь и далее горизонты условно «Девон», «Бобрик».

Таблица 2

СВОДНАЯ ТАБЛИЦА

основных показателей технологической эффективности волновых технологий

( воздействие на продуктивный пласт)

Показатель	И.С. Файзуллин			НГДУ «Прикамнефть»			Ю.С. Ащепков			Н.А. Косарев
	Всего	«Девон»	«Бобрик»	Всего	«Девон»	«Бобрик»	Всего	«Девон»	«Бобрик»	Всего	«Девон»	«Бобрик»
Текущая доп. нефть, т	619148	604821	14327	135107	135107	-	3957	99	3858	288	-	288
Кол-во воздействий, ед.	72	68	4	20	20	-	11	4	7	1	-	1
Кол-во реаг.скв., ед.	747	703	44	317	317	-	29	1	28	2	-	2
Доп. добыча нефти на 1 воздействие, т	8599	8894	3582	6755	6755	-	360	25	551	288	-	288
Доп. добыча нефти на 1 реаг.скв., т	829	860	326	426	426	-	136	99	138	144	-	144

Ко второй группе можно отнести технологии более дальнего действия. К ним относятся процессы очистки порового пространства в области дренирования, а также технологии, обуславливающие необратимые процессы трещинообразования в горной породе, увеличивающие ее проницаемость, процессы ускорения капиллярной пропитки и др. Эти технологии сейсмического воздействия на продуктивный пласт в целом или на значительную площадь дренирования (технологии И.С. Файзуллина, Ю.С. Ащепкова и др.), основные показатели технологической эффективности которых приведены в табл. 2 [3,c.200].

Волновая технология предлагает новый метод очистки фильтрационных экранов, используемых в горизонтальных скважинах [4,с.590]. Данные технологии в комплексе с технологиями снижения сил межфазного натяжения позволяют организовать рентабельную добычу остаточной нефти, что подтверждается результатами проведенных обработок импульсно-волновым воздействием более 130 скважин, эксплуатирующих терригенные отложения Ромашкинского месторождения в НГДУ «Азнакаевскнефть» Республики Татарстан. Гидрофобизация призабойной зоны выполнена модифицированным дисперсным кремнеземом «Кварц» в комплексе с импульсно-волновым воздействием, что привело к снижению обводненности, увеличению коэффициента продуктивности и дебита нефти. Дополнительная добыча нефти за 2011 год составила 7370 т. Возможно увеличение отбора жидкости. Практическое применение волновых технологий позволило увеличить производительность нагнетательных скважин в среднем на 70-80%, а добывающих – на 50-60%. В будущем ОАО « Татнефть» планирует использоваться данную технологию на всех структурных подразделениях компании.

Скважины, эксплуатирующие пласты с однородной макротекстурой, характеризуются небольшими дебитами жидкости и обводненностью, сниженными пластовыми давлениями в результате их работы в режиме истощения. Эти пласты не получают восполнения пластовой энергии от существующей системы воздействия. Для этих залежей требуется создание индивидуальных систем воздействия их запасов в активную разработку.

В табл. 3 приведены коэффициенты извлечения нефти (КИН) по классам коллекторов, полученных в результате детализации геологического строения обработанных по методике ТАВС (переинтерпретация ГИС (географическая информационная система) в системе Gintel-2002) [5]. Как видно из табл.3, максимальный КИН достигнут по коллекторам 1 класса, однако в них больше остаточных геологических запасов нефти, чем в коллекторах других классов. Значительное отставание КИН наблюдается по коллекторам 4 и 5 классов.

Таблица 3

Коэффициент извлечения КИН по классу коллекторов

Классы коллекторов восточного сегмента	Геологические запасы нефти, %		Добыча, %	КИН
	начальные	остаточные
1	55,3	38,1	77,4	0,613
2	5,6	6,3	4,7	0,367
3	7,8	8,9	6,5	0,366
4	20,1	28,9	8,9	0,194
5	11,1	17,8	2,5	0,100

В табл. 4 сопоставлены текущие и проектные КИН по классам пород – коллекторов и видам литофизической неоднородности, на площади восточного сегмента НГДУ «Азнакаевскнефть» [5].

Таблица 4

Классы коллекторов по действующей классификации	Проектный КИН на конец разработки	Классы коллекторов по продуктив-ности	Текущий КИН на 01.01.2011 г.
			по виду литофизической неоднородности					по классам коллекторов и группам продуктивнос-ти
			1	2	3	4	5
1	0,547	1	0,696				0,681	0,685
2	0,478	2+3		0,329	0,149	0,450		0,436
3	0,333	4+5				0,231		0,207
По горизонту Д1	0,521	1-5						0,512

Показатели текущих и проектных КИН

Работы проводились на скважинах, разрабатывающих пласты трех типов.

1. Однородные пласты – коллекторы 4 и 5 классов, низкодебитный фонд скважин с небольшой обводненностью.

2. Слоисто- неоднородные, в том числе с водонефтяными зонами. Характеризуются высокими дебитами жидкости и обводненностью. Предельная обводненность – до 99,9%.

3. Пласты-коллекторы, претерпевшие необратимые изменения в результате техногенного воздействия в процессе разработки.

Свк. 24594, пробуренная в 2003 г. на пашийский горизонт, вскрыла слияние пластов верхнепашийской пачки. В октябре 2008 г. был увеличен интервал перфорации. В августе 2009 г. выполнена гидрофобизация призабойной зоны реагентом МДК (модифицированный дисперсный кремнезем) «Кварц» в комплексе с импульсно-волновым воздействием. В результате снизилась обводненность, увеличились коэффициент продуктивности и дебит нефти. Дополнительная добыча нефти составила 7370 т. Скв. 24831 пробурена в 2003 г. на пашийский горизонт. В ноябре 2009 г. проведено импульсно - волновое воздействие, позволяющее снизить обводненность и получить дополнительную добычу нефти с начала мероприятия в 3340 т. Не в полной мере использована возможность отбора нефти. Скв. 7101 пробурена в 1974 г. на пашийский горизонт, отобрано 87 тыс.т нефти и 10 тыс.т. воды. В феврале 2009 г. проведено импульсно- волновое воздействие. В результате дополнительная добыча нефти с начала мероприятия составила 2384 т, получен прирост дебита нефти, увеличились пластовое, забойное давление и коэффициент продуктивности.

Импульсно – волновое воздействие характеризуется не только технологической эффективностью, но и увеличением продуктивности давления после обработки пласта. Технология может совмещаться с текущими плановыми профилактическими ремонтными работами.

Таким образом выявлено, что:

1. Импульсно – волновое воздействие в сочетании с управляемыми силами межфазного взаимодействия в слоисто- неоднородных пластах позволяет вовлекать в активную разработку недрируемые запасы нефти.

2. Промысловые испытания указанной технологии показали возможность вовлечения в разработку защемленных в результате необратимых изменений пласта запасов углеводородов, что позволяет применить и традиционные технологии в обработке призабойных зон, и методы увеличения нефтеотдачи.

3. Технология дает возможность использовать горное давление для повышения пластового, о чем свидетельствует увеличение коэффициента продуктивности пласта.

Литература

1. Сургучев М.П., Горбунов А.Г., Забрадин Д.П. Методы извлечения остаточной нефти. – М.:Недра, 1991.- 347 с.

2. Галеев Р.Г. Повышение выработки трудноизвлекаемых запасов углеводороного сырья./ Монография – М.: КУбК-а, 1997.- 352 с.

3. Ишкаев Р.К. Комплекс технологий по выработке остаточных запасов нефти – 2-е изд., перераб.- Уфа: Тау, 1999. – 304 с.

4. Ганиев Р. Ф., Украинский Л. Е. Нелинейная волновая механика и технологии. Волновые и колебательные явления в основе высоких технологий. — Изд. 2-е, дополн. — М.: Институт компьютерных исследований; Научно-издательский центр «Регулярная и хаотическая динамика», 2011. — 780 с.

5. Годовые отчеты НГДУ « Азнакаевскнефть» за 2011 год.

Справки по тел: 8(8553)31-00-76, 31-00-56

e-mail: rada7138@yandex.ru

Добрый день! В связи с болезнью вовремя не смогли выслать статью, может быть есть еще возможность включить ее в сборник. Спасибо. С уважением Р.Ш. Садыкова