На правах рукописи
КОРОТЕНКО ВАЛЕНТИН АЛЕКСЕЕВИЧ
ПОВЫШЕНИЕ ДОБЫВНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН, ЭКСПЛУАТИРУЮЩИХ СЛОИСТЫЙ КОЛЛЕКТОР
Специальность 25.00.17- Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
Автореферат диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Тюмень – 2007
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет» (ТюмГНГУ)
Научный руководитель: - доктор технических наук, профессор
Медведский Родион Иванович
Официальные оппоненты: - доктор физико-математических наук,
профессор
Федоров Константин Михайлович
- кандидат технических наук
Кряквин Александр Борисович
Ведущая организация: - Открытое акционерное общество
«Сибирский научно - исследовательский
институт нефтяной промышленности»
()
Защита состоится 28 апреля 2007 г. в 900 на заседании диссертационного совета Д 212.273.01 при ТюмГНГУ по адресу 625039, 8
С диссертацией можно ознакомится в библиотечно-информационном центре ТюмГНГУ по адресу 625039, каб.32
Автореферат разослан 28 марта 2007 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
доктор технических наук,
профессор В. П. Овчинников
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В настоящее время на территории Западной Сибири разрабатывается большое количество месторождений, продуктивные пласты, которых неоднородны как по разрезу, так и по простиранию. Высокопроницаемые пропластки чередуются с низко проницаемыми, составляющими большую часть эффективных нефтенасыщенных толщин, переслаиваются слабопроницаемыми породами: аргиллитами, битуминозными, глинистыми породами, карбонатами. К таким сложно построенным разрезам относятся отложения ачимовской толщи, баженовской и тюменской свит, фильтрационно-емкостные свойства (ФЕС) которых изменяются по разрезу скважины. Запасы в таких залежах относятся к трудноизвлекаемым. Физическое и математическое моделирование процессов фильтрации в сложно построенных коллекторах связано с определением их ФЕС. Для выбора оптимального режима работы нефтяных скважин актуальным является разработка методов интерпретации лабораторных и гидродинамических исследований, учитывающих особенности строения пластов.
Цель работы
Повышение добывных возможностей нефтяных скважин, вскрывших сложно построенный коллектор, путем разработки и внедрения методики выбора оптимальных дебитов и депрессий.
Основные задачи исследования
1. Установление влияния условий отбора керна на сохранение его естественных, первоначальных фильтрационно-емкостных свойств.
2. Определение коэффициентов пористости, сжимаемости пласта и пустотного пространства по результатам экспериментов на физических моделях и гидродинамических исследований сложно построенных коллекторов.
3. Построение нелинейных четырех параметрических зависимостей между фильтрационно-емкостными характеристиками сложно построенных коллекторов. Определение фильтрационно-емкостных параметров низко проницаемых разностей по результатам гидродинамических испытаний скважин.
4.Обоснование выбора оптимального режима эксплуатации нефтяной скважины, вскрывшей трещинно-пористый слоистый сложно построенный коллектор, для повышения добывных возможностей скважин.
Научная новизна
1. Установлено, что коэффициент объемной сжимаемости пород баженовской свиты на порядок превышает величины коэффициентов объемной сжимаемости песчаников и алевролитов. Определены модули линейного и объемного деформирования, модуль сдвига для пород баженовской свиты. В зависимости от литологического состава и содержания ОВ выделены три модели пласта: упругое тело с уплотнением, упруго-пластическое тело, упруго-пластическое тело с дилатансией. Установлено влияние техногенных факторов на физические свойства отобранного керна.
2. Впервые построены нелинейные регрессионные зависимости между коэффициентами открытой пористости, остаточной водонасыщенности, проницаемости и объемной плотности для неокомских, ачимовских и юрских отложений пластов Когалымского, Тевлинско-Русскинского, Каменного и Уренгойского месторорождений..
3. Разработан метод определения фильтрационно-емкостных параметров слоистого сложнопостроенного коллектора по результатам обработки КВД.
4. Установлено что, условием оптимального режима эксплуатации скважины является соответствие отбираемого скважиной флюида количеству (объему) жидкости, перетекающей из низко проницаемой части коллектора в высокопроницаемую. Рациональный режим работы скважины в сложно построенном коллекторе зависит от фильтрационно-емкостных свойств низко проницаемой части пласта и не зависит граничных условий на контуре питания.
Практическая ценность исследования
1) Для снижении затрат при поведении работ по гидроразрыву и составления проектных документов опытно-промышленной эксплуатации пласта Ю0. Салымского месторождения используются полученные модули деформирования, пределы текучести и коэффициенты сжимаемости.
2) Регрессионные нелинейные зависимости между фильтрационно-емкостными параметрами позволяют сократить количество лабораторных исследований образцов керна неокомских, ачимовских и юрских отложений.
3) Определение фильтрационно-емкостных параметров высоко - и низко проницаемых частей сложно построенного коллектора используются для оценки добывных возможностей нефтяных скважин.
4) Повышение добывных возможностей нефтяных скважин, эксплуатирующий коллектор с двойной средой, обеспечивается выбором оптимального режима работы, при котором дебит будет медленно изменяться с течением времени и соответствовать количеству нефти, поступающей из низко проницаемой части пласта, обеспечивая тем самым наибольший отбор. Опробовано на скважинах Салымского месторождения.
Апробация работы
Исследования, приведенные в диссертационной работе, выполнялись по темам, утвержденным Ученым Советом ЗапСибНИГНИ в 1982-1993 г. Результаты исследований были доложены и приняты в качестве рекомендаций к внедрению на НТС производственными объединениями “Хантымансийскнефтегазгеология”, “Когалымнефтегаз”, “Уренгойгазпром” в 1987-1993 годах. Основные положения и результаты исследований докладывались на VI Всесоюзном совещании “Повышение достоверности определения параметров сложных коллекторов” (Львов, 1987), на VI годичной конференции “Геология и минерально-сырьевые ресурсы Западно-Сибирской плиты и ее складчатого обрамления” (Тюмень, 1987), на конференции “Проблемы локального прогноза и разведки залежей нефти и газа Западной Сибири” (Тюмень ,1987), на “10 Всесоюзном семинаре по исследованию горного давления” (Кемерово, 1986), на Международной научно-технической конференции (Тюмень, 2005), на заседании кафедры «Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений»(2006).
Публикации
По результататам исследований, вошедших в диссертационную работу, опубликовано 11 статей, сделано 2 докладов на научных конференциях и семинарах, получено одно авторское свидетельство.
Структура и объем работы
Работа состоит из: введения, четырех разделов и заключения, содержит 110 страниц машинописного текста, 13 рисунков, 14 таблиц, библиографический список использованной литературы содержит 101 наименование.
Автор выражает признателен научному руководителю профессору, д. т.н. И. и безвременно ушедшему к. г-м. н. Е. за консультации, обсуждения и рекомендации, в течение 14 лет совместной работы в ЗапСибНИГНИ, в результате которых сформировались и были решены ряд основные задачи, представленные в диссертационной работе.
Автор благодарит заведующего кафедрой РЭНМ д. т.н., профессора И и сотрудников кафедры за ценные советы, поддержку и помощь, оказанные при подготовке данной работы.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность работы и цели исследования, обосновывается научная новизна и практическая ценность работы.
В первом разделе рассмотрены основные типы и особенности геологического строения сложнопостроенных коллекторов ачимовской толщи, баженовской и тюменской свит. Приводятся физико-литологические характеристики коллекторов ачимовской толщи Ачимовского, Равенского, Южно-Тарасовского, Суторминского, Кальчинского месторождений, свойства коллекторов тюменской свиты Красноленинского свода, Равенской площади, Южно-Приобского месторождения. Представлены краткие сведения об изученности баженовской свиты месторождения Большой Салым, разделяемой по терминологии И. на рыхлые (высокопроницаемые) и плотные (низко проницаемые) бажениты. Расчленение вышеупомянутых коллекторов по разрезу легко обнаруживается как по лабораторным анализам керна, так и по данным геофизических исследований скважин. Изучены процессы фильтрации флюидов, методы разработки и особенности эксплуатации скважин, вскрывших трещиновато-пористые, слоистые, сложно построенные коллектора, которые рассматриваются в работах отечественных и иностранных авторов: И., Е., А., П., Т., И., М., Желтова, Ю. П., П., Д., И., И., Н., М., М., П., Д., Н., Голф- Д., и других.
Выполнен анализ физических моделей и методов определения фильтрационно-емкостных параметров трещиновато-пористых сред, как наиболее подходящих для описания сложно построенных залежей, разработанных отечественными и иностранными авторами, в том числе, наиболее известных: модель И.- П., метод сечений И., модель А., модели Уоррена-Рута, Бурде, Полларда, методы П.- И., П.- Д., двухслойные и многослойные модели пласта. Для подбора оптимального режима работы эксплутационной скважины, вскрывшей сложно построенный коллектор, автором выбрана двухслойная модель, в которой пласт-коллектор представляется в виде двух пропластков: высокопроницаемого (ВП) и низко проницаемого (НП). По ВП происходит приток жидкости в скважину, в то время как НП подпитывает ВП.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
Основные порталы (построено редакторами)