Системная технология воздействия на пласт

С.А. Жданов, Д.Ю. Крянев, A.M. Петраков

Высокие показатели разработки нефтяных месторождений и конечный коэффициент извлечения нефти (КИН) можно получить только при рациональной эксплуатации объекта, соответствующем действенном и эффективном регулировании процесса фильтрации. Регулирование обеспечивается изменением темпов и распределением отбора жидкости по скважинам, изменением плотности размещения скважин, увеличением проницаемости призабойной зоны пласта (ПЗП) и др.

При разработке нефтяной залежи воздействие на пласт осуществляется в дискретных точках - в нагнетательных и добывающих скважинах. Такое воздействие приводит к возникновению в нефте-насыщенной толще фильтрационных потоков и образованию как активно дренируемых, так и «застойных» зон, не охваченных в пласте процессом фильтрации.

Регулирование процесса фильтрации и управление им в нефтяном пласте возможно лишь при наличии определенного резерва в производительности добывающих и нагнетательных скважин, который во многом определяется состоянием ПЗП и ее фильтрационными характеристиками. Таким образом, на эффективность разработки нефтяных месторождений влияет состояние призабойных зон пласта всех скважин.

В настоящее время на месторождениях страны применяется большое число самых разнообразных методов воздействия на ПЗП: тепловые, гидродинамические, физико-химические. Как правило, цель осуществляемых в настоящее время обработок скважин - воз-действие на отдельные скважины, которые как бы «отрываются» от всего пласта и совокупности нагнетательных и добывающих сква-жин, участвующих в процессе разработки. С учетом ухудшения структуры запасов нефти и важности поддержания хороших коллекторских свойств ПЗП нагнетательных и добывающих скважин логично предположить, что системное применение имеющихся технологий обработки прискважинных зон пласта позволит улучшить регулирующие возможности совокупности нагнетательных и добывающих скважин, а также снизить материальные и трудовые ресурсы, необходимые для решения возникающих проблем.

На основе многочисленных лабораторных, теоретических и промысловых исследований ВНИИнефтью в конце 80-х годов была предложена системная технология воздействия на нефтяные пласты, которая в короткие сроки получила достаточно широкое применение [1,2].

К сожалению, в последние годы отмечается снижение активности недропользователей в апробировании и применении методов увеличения нефтеотдачи. Резко сократились объемы опытно-промышленных работ по испытанию новых технологий. Объем внедрения методов с закачкой болынеобъемных оторочек химических реагентов начал снижаться с начала 90-х годов, одновременно увеличились масштабы использования менее мощных технологий (обработок призабойных зон (ОПЗ) нагнетательных и добывающих скважин). Однако с конца 90-х годов объемы ОПЗ, включая применение системной технологии, снизились.

Вместе с тем, на современном этапе развития нефтяной промышленности и негативного изменения структуры запасов особую актуальность приобретает как повышение эффективности разработки и конечного КИН продуктивных пластов, так и снижение затрат на добычу нефти. Кроме того, за последнее время разработано и применяется достаточно много новых методов и технологий обработки скважин и интенсификации добычи нефти. В этих условиях системная технология снова приобретает важное значение, особенно с учетом ее дальнейшего совершенствования на основе последних достижений нефтяной науки и практики.

В соответствии со сложившимися к настоящему времени представлениями реализация системной технологии воздействия на пласт путем обработок призабойных зон нагнетательных и добывающих скважин включает комплекс мероприятий, направленных на повышение нефтеотдачи пласта в целом, интенсификацию процесса разработки и снижение объема попутно добываемой воды.

Применение системной технологии путем обработок призабойных зон нагнетательных и добывающих скважин основывается на следующих принципах:

1) единовременность обработки ПЗП в нагнетательных и добывающих скважинах в пределах выбранного участка;

2) массовость обработки ПЗП (оптимальная последовательность и число обрабатываемых скважин);

3) периодичность обработки ПЗП в скважинах;

4) двухэтапность (многоэтапность) обработки ПЗП в скважинах, вскрывающих неоднородные коллекторы;

5) изменение направления фильтрационных потоков в пласте за счет выбора скважин для обработки по заранее заданной программе;

6) выбор технологий обработки ПЗП для конкретных геолого-физических условий призабойных зон коллектора и месторождения в целом.

Соблюдение этих шести (иногда меньше) принципов при обработках призабойных зон скважин позволяет увеличить нефтеотдачу пласта, интенсифицировать добычу нефти, сократить извлечение попутно добываемой воды из пласта и несколько стабилизировать себестоимость добычи нефти.

Подробное описание принципов реализации системной технологии изложено в работе [2].

1. Единовременность обработки призабойных зон нагнетательных и добывающих скважин

Применение системной технологии предусматривает практически единовременную (в наиболее сжатые сроки) обработку ПЗП как в нагнетательных, так и в добывающих скважинах в пределах каждого характерного участка месторождения, т.е. основная часть скважин того или иного участка должна быть обработана в течение как можно меньшего периода времени, не превышающего 1-2 мес. Реализация этого условия позволит полу