Критерии применимости заводнения нефтяных месторождений

 

Искусственное заводнение не,фтяных залежей применяется в нашей стране более чем на 300 месторождениях.

В США заводнением охвачено 104 000 добывающих скважин (более 20% общего фонда), которые обеспечивают около 50% добычи нефти. Только в штате Техас заводнение применяется бо­лее чем на 1000 месторождениях (2820 действующих объектов). В штате Луизиана осуществляется 347 проектов заводнения, а в штате Иллинойс до 80 % нефти добывается при заводнении. Свыше 100 месторождений разрабатываются с использованием за­воднения в Канаде, в том числе крупнейшее месторождение Пем-бина. Заводнение применяется на 29 нефтяных залежах Венесуэлы и на крупнейших месторождениях Среднего Востока — Киркук (Ирак), Говар и Сафания (Саудовская Аравия), Сарир (Ливия) и др.

Технология заводнения, системы размещения скважин, геолого-физические условия заводнения различных месторождений в раз­ных странах были, естественно, весьма разнообразными. По гео­лого-физическим условиям продуктивные пласты отличались в 50—100 раз, проницаемость изменялась от 0,005 до 2,5 мкм2, вязкость нефти — от 0,5 до 250 мПа-с. Заводнение применялось в кварцевых однородных песчаниках, глинистых алевролитах, по-лнмиктовых, карбонатных пористо-кавернозных, трещиноватых коллекторах. Давление нагнетания изменяется от 2 до 25 Мпа плотность сетки скважин — от 2 до 100 га/скв. Виды заводнения также весьма различные — от законтурного до самого интенсив­ного пятиточечного площадного. Нефтяные залежи характеризу­ются разными условиями залегания нефти — чисто нефтяные, неф­тегазовые, с обширными водонефтяными зонами, с углами на­клона пластов от 1 до 15° и т. д.

И тем не менее определенно неизвестно ни одного конкретного случая, где бы было зафиксировано отрицательное влияние на эф­фективность извлечения нефти нагнетания воды в залежи или уста­новлена неудача применения заводнения.

Известны факты, когда осуществлялось временно (два-три года) искусственное законтурное заводнение, например по пласту Б₂ Зольненского месторождения, без необходимости в поддержа­нии пластового давления, от которого впоследствии отказались,как при высокой средней проницаемости пласта (2,2 мкм2), малой вязкости нефти (1,5 мПа-с) и хорошей связи залежи с законтурной водоносной областью залежь успешно разрабатывается на естественном водонапорном режиме. Достигнутая нефтеотдача пласта уже превышает 65 %.

Случаи изменения или дополнения вида заводнения более мно­гочисленны. Законтурное заводнение часто оказывалось недоста­точным для поддержания давления и эффективной разработки, поэтому пришлось от него отказаться и перейти на внутриконтур-яое заводнение (Покровское, пласт А4; Узеньское, пласты XVII, [VIII; Мухановское, пласты Дп, Дш, Ярино-Каменоложское, Усть-Балыкское и другие месторождения). На многих месторождениях (пришлось освоенную систему заводнения (законтурную или внутриконтурную) дополнить очаговым заводнением для ввода слабопродуктивных зон (Ромашкинское, Самотлорское и др.) или для разделения слабодренируемых, малопроницаемых пластов, пропластков и линз от высокопроницаемых пластов (Узеньское, Мухановское, Самотлорское и др.). Практически на всех месторожде­ниях для повышения охвата пластов дренированием, т. е. увеличения работающей толщины пластов в нагнетательных скважинах хавление нагнетания воды повышалось от 4—5 до 15—20 МПа ш от 8—10 до 13—15 МПа.

Однако следует повторить, что при обширном опыте искусст­венного заводнения залежей данных, свидетельствующих о полной неэффективности заводнения либо о неоправданных расходах, на практике не получено. Заводнение оказалось эффективным даже при разработке газовых месторождений, для которых в начале 50-х годов, исходя из теоретических (экспериментальных) иссле­дований, оно считалось неприемлемым. В настоящее время также, исходя из теоретических данных, предполагается, что заводнение как метод разработки непригодно для гидрофобных коллекторов, предпочтительно смачиваемых нефтью. Вода в этом случае вслед­ствие противодействия капиллярных сил не способна вытеснять нефть из мелких пор, удалять пленку нефти с поверхности пор и может внедряться только в крупные поры, обеспечивая коэффициент вытеснения не более 0,25—0,40, а в совокупности с низким охватом пластов заводнением — конечную нефтеотдачу пласта меньше, чем при режиме растворенного газа.

На основе разнообразного опыта заводнения нефтяных зале­жей можно сформулировать следующие критерии его применимо­сти, а также благоприятные и неблагоприятные факторы (табл. 17).

 

 

Т а б л и ц а 17

Критерии применимости заводнения нефтяных залежей