Объект разработки. Выделение объектов разработки.

Объект разработки — это искусственно выделенное в преде­лах разрабатываемого месторождения геологическое образование (пласт, массив, структура, совокупность пластов), содержащее промышленные запасы углеводородов, извлечение которых из недр осуществляется при помощи определенной группы скважин или других горнотехнических сооружений. В объект разработки может быть включен один, несколько или все пласты месторождения.

Основные особенности объекта разработки — наличие в нем промышленных запасов нефти и определенная, присущая данному объекту группа скважин, при помощи которых он разрабатывается.

Рассмотрим пример. Пусть имеем месторождение, разрез кото­рого показан на рисунке 1. Это месторождение содержит три пласта, отличающиеся толщиной, областями распространения насыщающих их углеводородов и физическими свойствами. Можно утверждать, что на рассматриваемом месторождении целесообразно выделить два объекта разработки, объединив пласты 1 и 2 в один объект разра­ботки (объект 1), а пласт 3 разрабатывать как отдельный объект (объект П).

Рис. 1: Разрез многопластового нефтяного месторождения

Включение пластов 1 и 2 в один объект обусловлено тем, что они имеют близкие значения проницаемости и вязкости нефти и находятся на небольшом расстоянии друг от друга по вертикали. К тому же извлекаемые запасы нефти в пласте 2 сравнительно невелики. Пласт 3 хотя и имеет меньшие по сравнению с пластом 1 извлекаемые запасы нефти, но содержит маловязкую нефть и высокопроницаемый. Следовательно, скважины, вскрывшие этот пласт, будут высокопродуктивными. Кроме того, если пласт 3, содержащий маловязкую нефть, можно разрабатывать с примене­нием обычного заводнения, то при разработке пластов 1 и 2, характеризующихся высоковязкой нефтью, придется с начала разработки применять иную технологию, например вытеснение нефти паром, растворами полиакриламида (загустителя воды) или при помощи внутрипластового горения.

Вместе с тем следует учитывать, что, несмотря на существен­ное различие параметров пластов 1, 2 и 3, окончательное решение о выделении объектов разработки принимают на основе анализа технологических и технико-экономических показателей различных вариантов объединения пластов в объекты разработки.

Объекты разработки иногда подразделяют на следующие виды: самостоятельный, т.е. разрабатываемый в данное время, и возврат­ный, т.е. тот, который будет разрабатываться скважинами, эксплуа­тирующими в этот период другой объект.

На выделение объектов разработки влияют следую­щие факторы.

1) Геолого-физические свойства пород-коллекторов нефти и газа.

2) Физико-химические свойства нефти и газа.

3) Фазовое состояние углеводородов и режим пластов

4) Условия управления процессом разработки нефтяных месторож­дений.

 

15.Классификация и хар-ка систем разра­ботки и условия их применения

Системой разработки нефтяного месторождения называют совокупность взаимосвязанных инженерных решений, определяю­щих объекты разработки; последовательность и темп их разбури­вания и обустройства; наличие воздействия на пласты с целью извлечения из них нефти и газа; число, соотношение и расположе­ние нагнетательных и добывающих скважин; число резервных скважин, управление разработкой месторождения, охрану недр и окружающей среды.

Однако на практике системы разработки нефтяных месторож­дений различают по двум наиболее характерным признакам:

1) наличию или отсутствию воздействия на пласт с целью извлече­ния нефти из недр;

2) расположению скважин на месторождении.

По этим признакам классифицируют системы разработки неф­тяных месторождений. Можно указать четыре основных параметра, которыми характеризуют ту или иную систему разработки.

1) Параметр плотности сетки скважин S_С, равный площади нефте­носности, приходящейся на одну скважину, независимо от того, является скважина добывающей или нагнетательной. Если пло­щадь нефтеносности месторождения равна S, а число скважин на месторождении n, то:

S_с = S/n, [м²/скв]

В ряде случаев используют параметр S_СД, равный площади нефтеносности, приходящейся на одну добывающую скважину.

2) Параметр А. П. Крылова N_KP, равный отношению извлекаемых запасов нефти N к общему числу скважин на месторождении:

N_KP = N/n, [т/скв]

3) Параметр w, равный отношению числа нагнетательных скважин n_н к числу добывающих скважин n_д:

w = n_н/n_д.

4) Параметр, w_р, равный отношению числа резервных скважин, бурящихся дополнительно к основному фонду скважин на ме­сторождении к общему числу скважин. Если число скважин основного фонда на место­рождении составляет n, а число резервных скважин n_р, то

w_р = n_р/n.

1. Системы разработки при отсутствии воздействия на плас­ты: равномерное, геометрически правильное расположение скважин по четырехточечной (рис. 1) или трех­точечной (рис. 2) сетке.

Рис. 1. Расположение скважин по четырехточечной сетке:

1 - условный контур нефте­носности; 2 - добывающие сква­жины.

 

Рис. 2. Расположение скважин по трехточечной сетке:

1 - условный контур нефтеносности; 2 - добывающие сква­жины.

2. Системы разработки с воздействием на пласты.

1) Законтурное заводнение. Применяется в пластах с хорошей ГД-связью между законтурными и нефтяными скважинами; Нефть ветесняется оторочкой пластовой воды.

2) Внутриконтурное заводнение. Нагн. скв. размещаются внутри контура нефтеносности. Прим-ся при больших размерах залежи или плохой ГД-связи.

3) блоковое заводнение (для крупных месторождений). Месторождение разбивается на площади. Площади разбиваются рядами нагнетательных скважин на отдельные блоки. Эта система позволяет применять перенос нагнетания в другие скважины и изменять направления фильтрационных потоков.

4) очаговое заводнение (скважины для нагнетания выбираются с высоким К_прод

5) площадное заводнение. Исп-ся в следующих вариантах:

- с самого начала разработки месторождения;

- как вторичный метод разработки месторождения.

 

 

16.Виды пластовой энергии. Режимы ра­боты пластов

Виды пластовой энергии:

1) напор подошвенных и краевых вод;

2) энергия сжатых газов газовой шапки;

3) энергия упругости сжатых горных пород и жидкостей;

4) капиллярные силы/давления;

5) силы гравитации;

6) энергия вытесняющих агентов.

Энергии этих видов могут проявляться в залежи совместно, а энергия упругости наблюдается всегда. В нефтегазовых залежах в присводовой части активную роль играет энергия газовой шапки, а в приконтурных зонах — энергия напора или упругости пластовой воды.

Режимом работы залежи называется проявление преобладаю­щего вида пластовой энергии в процессе разработки.

По преобладающему виду энергии различают следующие ре­жимы работы нефтяных залежей:

1) замкнуто-упругий – нефть выделяется из скелета горной породы при снижении давления и проявления упругих сил если залежь литологически или тектонически ограничена (замкнута);

2) упруго-водонапорный – возникает в пласте с обширными водоносными областями, имеющими большие запасы пластовой энергии при литологической или тектонической незамкнутости залежи.

3) искусственно-водонапорный – проявляется, когда наступает равновесие (баланс) между отбором из залежи жидкости и по­ступлением в пласт краевых или подошвенных вод при пласто­вых термодинамических условиях.

4) растворенного газа – обусловлен проявлением энергии расшире­ния растворенного в нефти газа при снижении давления ниже давления насыщения, что сопровождается выделением из нефти ранее растворенного в ней газа. Пузырьки этого газа, расширя­ясь, продвигают нефть и сами перемещаются по пласту к забоям скважин.

5) газонапорный – газонапорный режим (режим газовой шапки) связан с преимущественным проявлением энергии расширения сжатого свободного газа газовой шапки. Под газовой шапкой понимают скопление свободного газа над нефтяной залежью, тогда саму залежь называют нефтегазовой (или нефтегазокон­денсатной).

- гравитационный – начинает проявляться тогда, когда действует только потенциальная энергия напора нефти (гравитационные силы), а остальные энергии истощились.

6) смешанный – режим, при котором возможно одновременное проявление энергий растворенного газа, упругости и напора воды.

Такое деление на режимы в «чистом виде» весьма условно. При реальной разработке месторождений в основном отмечают смешанные режимы.