1 стр. из 1

Высокие цены на нефтепродукты на мировом рынке, растущие потребности промышленности в энергоносителях требуют получения максимального количества углеводородов при минимальных затратах.

Современные методы разработки нефтяных месторождений системой пробуренных скважин, при всей их огромной экономической эффективности и быстрой окупаемости капиталовложений, обладают существенным недостатком, заключающимся в том, что степень выработки пласта даже при самых благоприятных условиях не превышает 50% геологических запасов, а из месторождений с трудноизвлекаемыми запасами (низкопоровые и низкопроницаемые коллекторы, содержащие высоковязкие нефти) колеблется от 2 до 10%.

Перспективы дальнейшего увеличения добычи нефти обусловили необходимость внедрения новых передовых технологий на всех стадиях геологоразведочного процесса, добычи и переработки углеводородов. Эту задачу можно решить с помощью повышения нефтеотдачи пластов, которая характеризует полноту извлечения нефти из пластов и определяет эффективность методов разработки и эксплуатации нефтяных залежей. Увеличение суммарного отбора нефти на месторождениях всего на несколько процентов позволяет получить дополнительно миллионы тонн нефти и газового конденсата.

В настоящее время по различным причинам в российских регионах (Урало-Поволжье, Западная Сибирь, север Европейской части РФ) простаивает более 120 тыс. скважин. Для интенсификации добычи нефти и газа, повышения нефтегазоотдачи пластов на разных этапах разработки месторождений углеводородов широко применяются более 70 различных по эффективности технологий и методов воздействия.

Табл. Методы воздействия на продуктивные пласты

Так, закачка больших объемов воды приводит к выпадению неорганических солей в самих пластах и прискважинной зоне. Применение кислотной обработки, использование поверхностно-активных веществ (ПАВ), особенно органических добавок или углеводородов или их продуктов, экологически небезопасно и приводит к разрушению нефтепромыслового оборудования. Применение тепловых методов, и особенно внутрипластовое горение, сопровождается усиленным разрушением продуктивных коллекторов и выносом песка, ростом агрессивности добываемой продукции за счет продуктов горения, образованием в пласте стойких водонефтяных эмульсий и т.п.

Достаточно сказать, что уникальный опыт, накопленный нефтяниками при разработке Туймазинского нефтяного месторождения в Башкортостане, позволил получить коэффициент извлечения нефти, равный 0,61. В Татарстане при разработке Ромашкинского месторождения достигнуты следующие значения коэффициента: для терригенного девона — до 0,6, терригенного нижнего карбона — 0,45, карбонатных отложений — до 0,25. Этот опыт успешно используется и развивается нефтяниками Западной Сибири.

Достаточно эффективным стало применение гидроразрыва пластов (ГРП) для создания глубоких дополнительных каналов в пласте. Благодаря этому воздействию изменяются характеристики не только призабойной зоны, но и самого пласта; за счет этого соседние скважины интенсифицируют свой режим работы.

Технология ГРП требует значительных затрат, сложного компрессорного оборудования, и при воздействии в зонах вблизи водо-нефтяного контакта (ВНК) чаще всего в результате гидроразрыва пласта вместо нефти получают воду. Среди физических методов предпочтение отдается акустическому воздействию на продуктивный пласт.

В Санкт-Петербургском государственном горном институте под моим руководством совместно с научно-производственным центром «ГеоМИР» разработана технология и аппаратура скважинного упругого резонансного воздействия на продуктивные пласты, отличающаяся глубоким проникновением упругих импульсов в пласт и наряду с очисткой призабойной зоны пласта создающая дополнительные каналы для скважинного флюида благодаря возбуждению пласта на резонансных (доминантных) частотах.

Особенностью предлагаемой технологии скважинного упругого воздействия является воздействие не только на призабойную зону, но и на пласт в целом, благодаря глубокому проникновению сейсмоакустической волны в пласт.

При этом в пласте происходят следующие процессы:
 -  разогрев прискважинной зоны;
 -  ускорение (до 1000 раз) гравитационной агрегации нефти и газа;
 -  увеличение относительных фазовых проницаемостей для нефти в большей степени, чем для воды;
 -  увеличение (в десятки раз) скорости и полноты капиллярного вытеснения нефти водой;
 -  возникновение сейсмоакустической эмиссии в породах коллектора, сопровождающейся образованием микротрещин;
 -  изменение напряженного состояния горных пород коллектора и связанное с этим изменение структуры порового пространства.
 
Обработка эксплуатационных скважин производится аппаратурой «Приток-1М», спускаемой в скважину на стандартном трехжильном кабеле с помощью геофизической лебедки каротажного подъемника. По геофизическому кабелю осуществляется питание скважинной аппаратуры электрическим током, управление работой глубинного блока и контроль режима работы аппаратуры и параметров обработки скважин. Время обработки и количество импульсов воздействия на пласт определяется мощностью и параметрами продуктивного интервала.

Обработка скважин методом упругого воздействия проводится во время капитального или профилактического ремонта скважин и занимает всего 8–10 часов после извлечения из скважины насоса и насосно-компрессорных труб. Данная технология позволяет не только повысить в несколько раз или восстановить дебит добычных эксплуатационных скважин, но и, за счет снижения поверхностного натяжения на границе фаз «нефть-вода» снизить водосодержание в продукции скважины, увеличить нефтеотдачу пласта. Учитывая, что за счет направленного излучения упругой энергии глубина ее проникновения в пласт достигает несколько сотен метров и более, при обработке эксплуатационной скважины упругое воздействие воспринимают также соседние скважины.

Заметный эффект наблюдается при обработке методом скважинного резонансного воздействия нагнетательной скважины. Сфокусированная упругая энергия, направленная в пласт, очищает каналы в пласте и улучшает приемистость нагнетательной скважины в облучаемой части пласта. А поскольку глубина воздействия на пласт составляет сотни метров и более, эффект воздействия воспринимают соседние добычные скважины.

Использование данной технологии позволяет увеличить нефтеотдачу продуктивных пластов и месторождений, в т.ч. месторождений, находящихся в поздней стадии разработки.

Отличительной особенностью данного метода является его высокая эффективность при экономичности, безопасности и экологической чистоте.

Метод прошел опытно-промышленные испытания на месторождениях Западной Сибири (Самотлор) и Урало-Поволжья («Башнефть» — Туймазинское, Федоровское, Хомутовское, Городецкая и Знаменская площади, «Татнефть» — Бавлинское и Сабанчинское, «Удмуртнефть» — Мишкинское месторождение, «Уральская нефть» — Дмитриевское месторождение, «Белкамнефть» — Черновское месторождение), а также на северо-восточных и южных месторождениях Китая.

Результаты работы скважин показали высокую эффективность скважинного электрогидроимпульсного воздействия как в песчано-глинистых, так и в сложных карбонатных трещинных коллекторах.

Так, например, дополнительная добыча в «Удмурт­нефти» в среднем на скважину составила 3,6 т/сут. За 30 суток после обработки «Удмуртнефть» добыла дополнительно 519 т нефти, при этом положительный дебит по жидкости достигнут во всех скважинах.

Эффект интенсификации от обработки длится 9 и более месяцев (согласно результатам, полученным в КНР). За 9 месяцев Северо-Восточная нефтяная компания Китая добыла около 2500 т дополнительной нефти после обработки 6 скважин. При этом, поскольку скважинное упругое воздействие производится на весь продуктивный пласт, одновременно с повышением дебита обработанной скважины повысились дебиты четырех соседних скважин.

При воздействии на нагнетательные скважины (юг Китая) значительно увеличилась их приемистость с одновременным снижением давления нагнетания воды и повышением дебита соседних эксплуатационных (добычных) скважин. Скважинные испытания указанным методом с целью увеличения дебита скважин и повышения нефтеотдачи продуктивных пластов и месторождений показали его высокую эффективность по сравнению со всеми другими методами воздействия на скважины.

Рассмотрение данных выработки только некоторых нефтяных и газоконденсатных месторождений, находящихся в поздней стадии разработки, позволяет считать, что применение данной технологии позволит при ее массовом внедрении получить дополнительно десятки миллионов тонн углеводородов, продлить жизнь многих месторождений в регионах с развитой инфраструктурой.

ЗАО «Международная трастовая компания “Геотехнологии”»
197110, Санкт-Петербург, Крестовский пр., д. 18-a
Тел. +7(812) 449-28-31,
факс +7 (812) 449-17-24
e-mail: aat@euspb.ru

Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!