На поздних стадиях разработки месторождений из-за промывки пор высокопроницаемые участки становятся основными путями движения нагнетаемой воды к добывающим скважинам. Поэтому основная цель применения физико-химических методов увеличения нефтеотдачи в текущий момент – это стабилизация или снижение темпов роста обводненности добываемой продукции [1-5].
Объектами применения для потокоотклоняющих технологий, прежде всего, являются послойно-неоднородные коллекторы, разрабатываемые как единый объект и в которых коэффициенты проницаемости отдельных прослоев различаются в несколько раз.
Объектами применения могут быть также коллекторы, представленные одним достаточно развитым пластом большой толщины, проницаемость которого существенно изменяется по толщине.
Нецелесообразно применение потокоотклоняющих технологий, в случаях, если пласт выклинивается или замещается непроницаемыми породами, не достигая ближайших добывающих скважин и не имеет литологических окон на границе с высокопроницаемым пластом, а также при высокой водонасыщенности пород малопродуктивного пласта.
Высокие показатели разработки нефтяных месторождений и конечный коэффициент извлечения нефти (КИН) можно получить только при эффективном регулировании процесса фильтрации. Регулирование с помощью ФХМУН обеспечивается перераспределением фильтрационных потоков внутри пласта. Такое воздействие приводит к вовлечению в процесс вытеснения «застойных» зон, не охваченных процессом фильтрации.
К положительным результатам проведения мероприятий по ФХМУН относятся также существенное сокращение объема закачиваемой и попутно-добываемой воды, как отмечалось выше, вовлечение в разработку ранее недренируемых запасов нефти.
Исходя из вышеизложенного, в целях регулирования процесса фильтрации и вовлечения ранее недренируемых зон пласта, в дальнейшем необходимо проводить мероприятия на скважинах нагнетательного фонда физико-химическими методами увеличения нефтеотдачи для повышения уровня добычи нефти и, соответственно, конечного коэффициента извлечения нефти.
На месторождении с целью повышения нефтеотдачи пластов на нагнетательном фонде за 2011-2015 гг. проведено 69 обработок потокоотклоняющими технологиями, суммарная дополнительная добыча нефти за 5 лет составила 62,559 тыс. т, средняя удельная эффективность – 907 т/скв.-опер. Эффективность технологий проведенных в 2011-2014 гг. приведена с учетом переходящего эффекта.
Проектные и фактические показатели применения ФХМУН на месторождении с 2011 по 2015 год представлены ниже (таблица 1, рисунки 1, 2).
Таблица 1 - Проектные и фактические показатели применения ФХМУН
Показатели |
Годы |
|||||||||
2011 |
2012 |
2013 |
2014 |
2015 |
||||||
проект |
факт |
проект |
факт |
проект |
факт |
проект |
факт |
проект |
факт |
|
Количество скважино-операций, шт. |
6 |
19 |
7 |
3 |
7 |
16 |
15 |
15 |
15 |
16 |
Доп. добыча нефти, тыс. т |
3,3 |
17,7 |
3,5 |
3,6 |
3,15 |
20,6 |
9 |
10,4 |
9 |
10,3 |
За весь рассматриваемый период фактические показатели по дополнительной добыче нефти превышают проектные, что обусловлено превышением фактического количества обработок над проектным. Это в первую очередь было связано с необходимостью сдерживания темпов роста обводненности на месторождении. В 2012 году было проведено на четыре обработки меньше, чем по проекту, так как большое количество обработок было проведено в конце 2011 года, после которых в течение 2012 года продолжался переходящий эффект и проводить повторные обработки было нецелесообразно. В целом за рассматриваемый период проектные показатели перевыполнены, проект – 50 скв.-опер., факт – 69 скв.-опер., план по дополнительной добычи нефти – 28 тыс. т, факт – 62,559 тыс. т.
Оперативное внедрение на данных участках потокоотклоняющих технологий позволило значительно сократить потери нефти за счет обводнения и увеличить дополнительную добычу нефти.
Рисунок 1 - Динамика проведения ФХМУН
Рисунок 2 - Динамика дополнительной добычи нефти от проведения ФХМУН
Распределение количества обработок по годам представляет рисунок 3. Наиболее широко используемой на объекте БС102 месторождения за период с 2011 по 2015 год является технология ГОС-1АС, остальные технологии не получили широкого применения в связи с ограниченным числом скважин-кандидатов, подходящих под критерии применимости.
Рисунок 3 - Распределение количества обработок и технологий по годам
Распределение общего и удельного технологического эффекта от операций ФХВ по годам представлено ниже (рисунок 4, таблица 2).
Более качественный подход к выбору участков с опережающими темпами обводнения и оперативное внедрение на данных участках адаптированных потокоотклоняющих технологий позволили значительно увеличить удельную эффективность в 2012 и 2013 годах. Как видно из рисунка и таблицы, существует тенденция к уменьшению удельной эффективности обработок. Это объясняется ежегодным увеличением выработки извлекаемых запасов нефти. Однако, адаптация применяемых технологий ХМУН к условиям месторождения позволила снизить темп падения удельной эффективности обработок.
Рисунок 4 - Динамика изменения количества обработок, дополнительной добычи нефти и удельной эффективности ФХМУН за период 2011-2015 гг.
Таблица 2 - Результаты методов ФХВ по технологиям на месторождении за период 2011-2015 гг.
Технология |
Количество обработок, ед. |
Дополнительная добыча нефти, тыс. т* |
Удельный эффект, т ** |
||||||||||||
2011 |
2012 |
2013 |
2014 |
2015 |
2011 |
2012 |
2013 |
2014 |
2015*** |
2011 |
2012 |
2013 |
2014 |
2015 |
|
Месторождение, объект БС102 |
|||||||||||||||
ГОС |
1 |
- |
5 |
1 |
4 |
0,61 |
- |
6,20 |
0,44 |
2,71 |
607 |
- |
1240 |
442 |
677 |
ГОС-1 |
7 |
- |
- |
- |
- |
5,13 |
- |
- |
- |
- |
732 |
- |
- |
- |
- |
ГОС-1АС |
11 |
3 |
11 |
14 |
12 |
11,93 |
3,59 |
14,36 |
9,99 |
7,60 |
1085 |
1197 |
1305 |
714 |
634 |
Итого по место рождению |
19 |
3 |
16 |
15 |
16 |
17,67 |
3,59 |
20,56 |
10,43 |
10,31 |
930 |
1197 |
1285 |
696 |
644 |
* Дополнительная добыча нефти c учетом переходящих эффектов |
|||||||||||||||
** Удельная эффективность c учетом переходящих эффектов |
|||||||||||||||
*** Дополнительная добыча нефти от обработок 2015 года |
На объекте БС102 за период 2011-2015 гг. выполнено 69 обработок, дополнительная добыча нефти составила 62,559 тыс. т, средняя удельная эффективность – 907 т/скв.-опер.
Распределение технологий по количеству проведенных операций и накопленной удельной эффективности от мероприятий по увеличению нефтеотдачи пласта за период 2011-2015 гг. представлены ниже (рисунки 5, 6).
Рисунок 5 - Распределение технологий по количеству проведенных операций и накопленной удельной эффективности за 2011-2015 гг.
Рисунок 6 - Динамика применения методов ПНП по годам по объекту БС102
Рекомендации: на объекте БС102 месторождения для повышения нефтеотдачи и снижения обводненности продукции рекомендуется продолжить применение потокоотклоняющих технологий, осадкообразующей технологии ГОС-1АС и гелеобразующей технологии ГОС. Обработки проводить с периодичностью один-два раза в год, в зависимости от продолжительности эффекта.
На объекте ЮС11 обработки не проводились вследствие малого количества нагнетательных скважин и отсутствия скважин-кандидатов, соответствующих критериям применимости внедряемых технологий ФХВ. Объект Ач на текущий момент не разрабатывается.
Рекомендации: на объекте ЮС11 месторождения для повышения нефтеотдачи планируется внедрить методы ФХВ, начиная с 2019 года, на объекте Ач – начиная с 2030 года.
Для обоснования применения методов повышения извлечения нефти была проведена оценка влияния ФХВ на КИН. Текущий КИН по скважинам, входящим в обрабатываемые участки объекта БС102, составляет 36 %. На участках от проведенных воздействий, направленных на увеличение нефтеотдачи, было получено за пять лет 62,559 тыс. т дополнительной добычи нефти (эффект продолжается), текущее увеличение КИН за рассматриваемый период от данного воздействия по объекту БС102 составило 0,35 % (таблица 3).
Таблица 3 - Оценка влияния внедрения ФХМ на КИН по объекту БС102 за период 2011-2015 гг.
Год |
Пласт |
Кол-во обработок, ед. |
Доп. добыча от ФХМ, тыс.т |
Добыча нефти за год, тыс.т |
% от общей добытой нефти |
Начальные балансовые запасы, тыс.т |
Добыча нефти с начала разработки, тыс.т |
КИН, д.ед |
Увеличение КИН от МУН, % |
|
2011 |
БС102 |
19 |
17,667 |
238,681 |
7,402 |
17816,000 |
5843,076 |
0,328 |
0.099 |
|
2012 |
БС102 |
3 |
3,592 |
181,245 |
1,982 |
17816,000 |
6024,321 |
0,338 |
0.020 |
|
2013 |
БС102 |
16 |
20,556 |
154,922 |
13,269 |
17816,000 |
6179,243 |
0,347 |
0.115 |
|
2014 |
БС102 |
15 |
10,433 |
123,713 |
8,433 |
17816,000 |
6302,956 |
0,354 |
0.059 |
|
2015 |
БС102 |
16 |
10,311 |
105,358 |
9,787 |
17816,000 |
6408,314 |
0,360 |
0.058 |
|
Итого за период 2011-2015 |
69 |
62.559 |
803,919 |
7,782 |
17816,000 |
6408,314 |
0,360 |
0,351 |
Влияние на разработку объекта потокоотклоняющими технологиями рассмотрим на примере участка нагнетательной скважины № 155 пласта БС1020-1 месторождения, обработанной в марте 2015 года гелеобразующей технологией ГОС. Параметры закачки потокоотклоняющей композиции представляет таблица 4.
Таблица 4 - Параметры закачки потокоотклоняющей композиции на скважине № 155
№ скв. |
№ куста |
Объем композиции, м3 |
Параметры |
Цикл 1 |
Цикл 2 |
Цикл 3 |
концентрация закачиваемого реагента, % |
||||||
155 |
28 |
600 |
V композиции, м3 |
600 |
100 |
30 |
Скорость закачки, м3/час |
7,5-5 |
|
|
|||
Давление факт, атм |
134/155 |
|
|
|||
ПАА (PetroPAMP), % |
0,30 |
0,4 |
|
|||
Ац.хрома, % |
0,03 |
0,04 |
|
|||
Полипав 81-В, % |
1 |
1 |
|
До обработки на участке обводненность была на уровне 63 %, после обработки потокоотклоняющей технологией произошло снижение обводненности до 54,9 %. Дополнительная добыча нефти на 01.01.2016 года по участку составила 1040 т.