6.1 Динамика текущего пластового давления в процессе разработки. Заводнение залежи: преимущества и недостатки.
Пластовое давление в продуктивном пласте на какую-либо дату, устанавливающееся при работе практически всего фонда скважин называют текущимилидинамическим пластовымдавлением. Получение и анализ данных о текущем пластовом давлении в различных точках залежи и по залежи в среднем – важнейшая часть контроля за разработкой залежи.
Использовать для контроля за изменением пластового давления абсолютные его значения неудобно, поскольку значение начального пластового давления тесно связано с глубиной залегания пласта — оно увеличивается с возрастанием глубины. В процессе разработки на одних участках залежи давление может снижаться, на других возрастать. Рост давления после некоторого периода его снижения может быть обусловлен уменьшением отбора жидкости из пластов или искусственным воздействием на пласты.
Искусственное поддержание пластового давления достигается методами законтурного, приконтурного и внутриконтурного заводнения, а также закачкой газа в газовую шапку пласта.
Метод законтурного заводнения (рис.6.1.) применяют при разработке сравнительно небольших по размерам залежей.
Рис.6.1. Система разработки нефтяной залежи с законтурным заводнением: контуры нефтеносности: 1 — внешний, 2 — внутренний; скважины: 3 — нагнетательные, 4 - добывающие
Он заключается в закачке воды в пласт через нагнетательные скважины, размещаемые за внешним контуром нефтеносности на расстоянии 100 м и более. Эксплуатационные скважины располагаются внутри контура нефтеносности параллельно контуру.
В результате заводнения приток воды к пласту увеличивается и давление и нефтяной залежи поддерживается на высоком уровне.
Метод приконтурного заводнения применяют на месторождениях с низкой проницаемостью продуктивных пластов в части, заполненной водой. Поэтому нагнетательные скважины располагают либо вблизи контура нефтеносности, либо непосредственно на нем (рис.6.2.)
Рис.6.2 Система разработки нефтяной залежи с приконтурным заводнением: контуры нефтеносности: 1 — внешний, 2 — внутренний; скважины: 3 — нагнетательные, 4 - добывающие
Метод внутриконтурного заводнения применяется для интенсификации разработки нефтяной залежи, занимающей значительную площадь.
Внутриконтурное заводнение
Внутриконтурное заводнение представлено целым рядом разновидностей:
разрезание рядами нагнетательных скважин;
площадное;
избирательное;
очаговое;
головное;
барьерное.
Выделяют несколько подвидов разрезания рядами нагнетательных скважин — разрезание на площади, блоковое и сводовое (центральное).
При заводнении с разрезанием эксплуатационного объекта на площади самостоятельной разработки разрезающие ряды располагают таким образом, чтобы выделить площади самостоятельной разработки, значительно различающиеся по геолого-промысловой характеристике (участки с разным количеством пластов в эксплуатационном объекте, с разной продуктивностью разреза, с различным характером нефтеводонасыщения и т. д.).
Большое преимущество системы разработки с разрезанием объекта на площади — возможность начинать проектирование и разработку с площадей наиболее продуктивных и с наибольшими запасами.
Блоковое заводнение
При блоковом заводнении нефтяную залежь разрезают рядами нагнетательных скважин на полосы (блоки), в пределах которых размещают ряды добывающих скважин такого же направления. При вытянутой форме залежи ряды скважин располагают обычно перпендикулярно к ее длинной оси (рис.6.3). При «круговой» форме залежей, особенно с обширными площадями нефтеносности, направление рядов скважин выбирают с учетом зональной неоднородности продуктивных пластов — в крест выявленной по данным разведки превалирующей ориентации зон с повышенной мощностью (и, как правило, с повышенной пористостью и проницаемостью) коллекторов. В результате достигается пересечение всех зон, содержащих основную часть запасов нефти, линиями разрезания и, следовательно, обеспечение большего влияния в них закачки воды. При ином направлении блоков, принятом без учета данных о границах зон разной продуктивности, разрезающие ряды в значительной части могут оказаться на участках с пониженной проницаемостью пласта, что обусловит низкую приемистость значительной части нагнетательных скважин и отсутствие в части высокопродуктивных зон воздействия нагнетаемой воды.
Рис.6.3. Система разработки нефтяной залежи с блоковыми заводнением: 1 — контур нефтеносности; скважины: 2 — нагнетательные; 3 — добывающие
При разрезании залежи рядами нагнетательных скважин закачка воды в пласты производится через нагнетательные скважины, расположенные в пределах самой залежи рядами, называемыми разрезающими рядами или линиями разрезания.
Обычно все скважины разрезающего ряда после бурения непродолжительно эксплуатируются на нефть при возможно более высоких дебитах. Это дает возможность очистить призабойную зону пласта и снизить пластовое давление в ряду, т.е. создает условия для успешного освоения скважин под закачку воды. Затем скважины через одну осваивают под нагнетание, продолжая интенсивную добычу нефти из промежуточных скважин ряда. Это способствует перемещению нагнетаемой в пласт воды вдоль разрезающего ряда. После обводнения промежуточных скважин они также переводятся под закачку воды. При такой технологии освоения скважин разрезающего ряда вдоль него в пласте создается полоса воды.
Добывающие скважины при этой разновидности заводнения располагают в рядах, параллельных разрезающим рядам. Отбор нефти из добывающих скважин и продолжающееся нагнетание воды в скважины разрезающего ряда обусловливают расширение полосы воды, созданной вдоль ряда, и перемещение ее границ в направлении к добывающим рядам. Таким путем обеспечиваются вытеснение нефти водой и перемещение ее в пласте к добывающим скважинам.
Сводовое заводнение
При сводовом заводнении нагнетание воды осуществляется в скважины одного практически прямолинейного (рис.6.4) или кольцевого разрезающего ряда (рис.6.5.), расположенного в сводовой части залежи.
Рис.6.4. Осевое заводнение
Контуры нефтеносности: 1 — внешний; 2 — внутренний;
Скважины: 3 — нагнетательные, 4 — добывающие
Рис.6.5. Центральное заводнение
Контуры нефтеносности: 1 — внешний; 2 — внутренний;
Скважины: 3 — нагнетательные, 4 — добывающие
Эти разновидности заводнения применяют для пластов, геолого-физическая характеристика которых благоприятна для применения разрезания вообще. Рациональны они для залежей с умеренной площадью нефтеносности. Показания для применения низкая проницаемость пластов или наличие экранирующего слоя под залежью, необходимость дополнить законтурное заводнение для усиления воздействия на центральную часть залежи.
- Введение
- Тема 1. Геолого-физическая характеристика нефтяных и газовых залежей
- 1.1 Общие понятия о нефти и природном газе с точки зрения их генезиса, физики и химии.
- 1.2 Нефть и газ как сложные многокомпонентные системы углеводородов (ув) в различных термобарических условиях. Фазовые состояния и превращения газонефтяных систем.
- 1.3 Общие сведения об осадочно-миграционной теории органического происхождения ув и образования месторождений нефти и природного газа. Понятие о геологических ловушках для ув, типы ловушек.
- 1.4 Минералы и горные породы. Классификация горных пород. Породы-коллекторы нефти и газа (их основные типы и характеристики).
- 1.4.Краткая стратиграфическая характеристика Припятского прогиба.
- Тема 2 Залежи и месторождения углеводородов
- 2.1 Залежи нефти и природного газа как единичные скопления ув в геологических ловушках. Месторождения нефти и газа.
- Классификация залежей углеводородов
- 2.3 Пластовые воды залежей ув; расположение пластовых вод относительно нефтегазоносной части залежи.
- 2.4 Запасы нефти и природного газа. Категории запасов. Подсчет запасов нефти и газа объемным методом.
- Объемный метод подсчета запасов нефти
- Объемный метод подсчета запасов газа
- Тема 3. Пластовое давление в залежах ув
- 1 Газ; 2 нефть; 3 вода; 4 заводненная зона пласта; 5 точка замера давления в скважине; h расстояние от точки замера до условной плоскости
- Тема 4. Физические параметры пластовых жидкостей и учет их изменения при разработке залежей нефти
- 4.2 Физические параметры пластовых вод.
- Тема 5. Условия эксплуатации нефтяных и газовых скважин
- 5.1 Условие притока флюидов к забоям скважин под действием упругих сил
- 5.2 Стационарные и нестационарные режимы исследования скважин (индикаторная кривая и кривая восстановления давления).
- Исследование скважин методом установившихся отборов (стационарные режимы исследования)
- Исследование скважин методом неустановившихся отборов (кривая восстановления давления)
- 5.3 Система «пласт-скважина» и способы эксплуатации скважин; предел фонтанирования скважины. Обводнение добывающих скважин: источники и пути поступления воды. Технологический режим работы скважин.
- Обводнение добывающих скважин: источники и пути поступления воды.
- Технологический режим работы скважин.
- Тема 6. Основные закономерности разработки залежей нефти
- 6.1 Динамика текущего пластового давления в процессе разработки. Заводнение залежи: преимущества и недостатки.
- Площадное заводнение
- 1 Площади, не охваченные процессом
- 6.3 Стадии разработки нефтяной залежи; характеристика отдельных стадий. Основной период разработки залежи.
- Тема 7. Основные эксплуатационные характеристики залежей нефти
- 7.1 Термобарическая характеристика залежи. Влияние начальных температуры и давления в залежи и состава ув на возможный ход разработки.
- 7.2 Режимы работы пластов как проявление определенного вида пластовой энергии, под действием которой к забоям скважин движутся пластовые жидкости
- 7.3 Классификация режимов Водонапорный режим
- Упругий режим
- Упруговодонапорный режим
- Газонапорный режим
- Режим растворенного газа
- Гравитационный режим
- Сравнительный анализ режимов
- Тема 8. Основы проектирования разработки месторождений нефти и газа
- 8.1 Цели и задачи проектирования разработки. Многостадийность проектирования разработки месторождений нефти
- 8.2 Виды проектных документов, их назначение.
- Тема 9. Объект и система разработки
- 9.1 Выбор объектов по разрезу и площади месторождения. Объединение нескольких продуктивных пластов в один объект разработки; обоснование целесообразности объединения
- 9.2 Понятие о системе разработки нефтяных месторождений. Системы разработки по методу разбуривания месторождения в целом. Системы разработки залежей с естественным напором краевых и подошвенных вод.
- Системы разработки по методу разбуривания месторождения в целом
- Системы разработки залежей с естественным напором краевых и подошвенных вод.
- 9.3 Схематизация формы залежи. Схематизация контуров нефтеносности. Схемы размещения добывающих и нагнетательных скважин.
- 9.4 Характеристика основных технологических показателей разработки. Характеристика основных экономических показателей разработки
- 9.5 Проведение гидродинамических расчетов основных показателей разработки
- 9.6 Понятие о рациональной системе разработки. Выбор рационального варианта
- Тема 10. Основы анализа разработки
- 10.1 Цель и задачи анализа текущего состояния разработки в рамках авторского надзора. Методы проведения анализа.
- Применение статистических методов и упрощенных методик для анализа и прогноза разработки, оценки эффективности проводимых на залежи геолого-технических мероприятий
- 10.2 Факторы, осложняющие процесс вытеснения нефти водой.
- Фазовые проницаемости. Кривые относительных фазовых проницаемостей
- 10.3 Различия вязкостей нефти и воды как фактор, осложняющий процесс вытеснения нефти. Параметр безразмерной вязкости μ0, его влияние на характер выработки запасов.
- 10.4 Методы повышения коэффициента нефтеизвлечения (кин).
- 10.5 Рациональное число и размещение проектных скважин. Основной фонд скважин. Резервные скважины.
- 10.6 Расчет процессов нагнетания.
- Тема 11. Разработка залежей, приуроченных к трещиноватым коллекторам
- 11.1 Контроль и регулирование разработкой нефтяных залежей Контроль за процессом разработки
- Регулирование процесса разработки (рпр)
- 11.2 Основы компьютерного моделировании строения залежей ув и их разработки
- Основные виды исходных данных для цифрового геологического моделирования
- Основные исходные данные для создания гидродинамической модели
- Тема 12. Разработка газовых и газоконденсатных залежей
- 12.1 Состав природных газов. Классификация природных газов. Классификация газовых залежей и месторождений.
- 12.2 Физические свойства природных газов. Тепловые свойства природных газов. Дросселирование газов. Гидратообразование.
- 12.3 Технологический режим работы газовой скважины. Свободный и абсолютно свободный дебит.
- Тема 13 Способы эксплуатации газовых скважин
- Газогидродинамические исследования скважин при установившихся режимах (метод установившихся отборов)
- Исследования скважин при нестационарных режимах фильтрации
- Режимы работы газовых пластов
- Газовый режим
- Водонапорный режим
- Размещение скважин при разработке газоконденсатных залежей
- Определение показателей разработки при газовом режиме для периода нарастающей добычи
- 13.6 Особенности разработки газоконденсатной залежи. Явления обратной конденсации. Особенности разработки газонефтяных и нефтегазовых залежей
- Особенности разработки нефтегазовых залежей
- Системы сбора газа на промысле. Промысловая подготовка газа к транспорту
- Подземное хранение газа
- Список литературы
- Содержание