Выбор объекта разработки для многопластового нефтяного месторождения.

Объект разработки- искусственно выделенное в пределах разрабатываемого месторождения геологическое образование (пласт, совокупность пластов, залежь), содержащее промышленные запасы УВ, извлечение которых осуществляется единой сеткой скважин с единым методом воздействия.

Многопластовый объект разработки - эксплуатационный объект, в который объединяются несколько пластов одной залежи или несколько залежей различных продуктивных пластов.

При внедрении заводнения, позволяющего управлять про­цессом разработки, стало правилом на многопластовом мес­торождении выделять не только однопластовые эксплуатаци­онные объекты, но и объекты, состоящие из двух-трех плас­тов и иногда более. При этом понятие "возвратный объект" ушло в прошлое. При выделении на месторождении несколь­ких объектов разработки на каждый из них, как правило, проектируется самостоятельная система скважин.

При внедрении заводнения, позволяющего управлять про­цессом разработки, стало правилом на многопластовом мес­торождении выделять не только однопластовые эксплуатаци­онные объекты, но и объекты, состоящие из двух-трех плас­тов и иногда более. При этом понятие "возвратный объект" ушло в прошлое. При выделении на месторождении несколь­ких объектов разработки на каждый из них, как правило, проектируется самостоятельная система скважин.

Решение вопроса о рациональном группировании пластов в эксплуатационные объекты на многопластовом месторож­дении связано с определенными трудностями и каждый предложенный вариант имеет, как правило, как положительные, так и отрицатель­ные моменты.

При выделении в разрезе месторождения минимального количест­ва объектов (т.е. расчленение на крупные объекты) позво­лит разрабатывать его меньшим количеством скважин, обеспечив экономию капи­тальных вложений (это +). Однако при этом суммарная продуктив­ность скважин может оказаться несколько меньшей, чем сумма значений продуктивности пластов при их раздельной разработке, затрудняется управление процессом разработки (это -).

Так, при наличии в разрезе месторождения четырех пример­но одинаковых продуктивных пластов могут быть рассмот­рены следующие варианты: выделение каждого пласта в са­мостоятельный объект (рис. 61, а), выделение двух двухпластовых объектов (рис. 61, б), объединение всех пластов в один объект (рис. 61, в). При значительной неоднородности плас­тов-коллекторов и существенных различиях их толщины и проницаемости количество возможных вариантов может быть увеличено (например, объединение в один объект двух средних пластов, в другой — верхнего и нижнего пластов; выделение однопластового и трехпластового объектов). Мо­гут быть выбраны также промежуточные варианты, при ко­торых в добывающих скважинах продуктивные пласты пер­форируют совместно, а нагнетание воды проводят раздельно в пары пластов (см. рис. 69, г) или даже в каждый пласт в отдельности. Таким образом, выделение объектов разработки является оптимизационной задачей.

Обоснование выделения эксплуатационных объектов обычно проводят в два этапа. На первом этапе рассматрива­ют геолого-физические особенности, как благоприятствую­щие, так и препятствующие объединению пластов для совме­стной разработки; на втором этапе этот вопрос решают с учетом технологических и экономических факторов.

При выделении объектов разработки, состоящих из не­скольких пластов, необходимо, чтобы выполнялись следую­щие геологические требования:

· объединяемые для совместной разработки пласты должны принадлежать единому этажу нефтеносности (единому НГК, например, tl_2a,tl_2b,bb₁,bb₂ Гондыревского месторождения) что предопре­деляет их расположение на близких глубинах, небольшие различия в начальном пластовом давлении и температуре и т.д.;

· природные режимы пластов должны быть одинаковыми;

· пласты должны быть идентичными по литологии и типу коллекторов во избежание различий в характере перемеще­ния жидкости в пластах с разной структурой пустотного пространства, в степени разрушения прискважинной зоны пластов при эксплуатации скважин и т.д.;

· желательно, чтобы пласты мало различались по проницае­мости и неоднородности, что способствует приемистости всех пластов в нагнетательных скважинах и притоку нефти из всех пластов при общем забойном давлении;

· между выделяемыми эксплуатационными объектами долж­ны иметься надежные разделы из непроницаемых пород во избежание перетоков жидкости между соседними по разрезу объектами;

· вязкость нефти в пластовых условиях должна быть в объ­единяемых пластах одинаковой, что обеспечивает общие за­кономерности процесса вытеснения нефти

· нефть пластов должна иметь одинаковые товарные качест­ва во избежание смеси нефтей, требующих разной техноло­гии промысловой подготовки и переработки (например, нельзя объединять пласты с сернистой и бессернистой неф­тью);

· эксплуатационный объект должен иметь значительные за­пасы на единицу своей площади (удельные запасы) для обес­печения продолжительной эксплуатации скважин.

Для некоторых месторождений учета геологических тре­бований оказывается достаточно для решения вопроса о вы­делении объектов разработки. В случаях, когда этого недо­статочно, выполняют второй этап исследований:

· оценку динамики годовых технологических показателей разработки для каждого из возможных вариантов выделения эксплуатационных объектов — по каждому объекту в от­дельности и по месторождению в целом;

· оценку общего количества скважин, добычи нефти и объ­емов отбираемой воды;

· расчет по вариантам экономических показателей — в со­ответствии с требованиями рыночной экономики;

выбор варианта с максимальными показателями годовой добычи нефти по месторождению при наибольшем экономи­ческом эффекте и лучшем использовании недр.

Итог: Сопоставляя технико-экономические показатели разработки по каждому варианту, выбирают наиболее оптимальный.

Расчеты технологических и экономических показателей разных вариантов проводят с учетом понижающего влияния объединения высокопродуктивных пластов в единый объект.

Принципы выделения эксплуатационных объектов

1 группа: Геолого-промысловые:

- пласты должны быть расположены на одинаковых глубинах, иметь близкие Р_пл и t_пл; иметь одинаковые природные режимы, сходный тип коллектора и литолого-физические свойства, иметь близкие по значениям показатели пористости, проницаемости, нефтегазонасыщенности; мало различаться по однородности;

· обладать сходными физико-химическими свойствами нефтей (μ_Н, ρ_Н) в пластовых условиях (обеспечивая тем самым общие закономерности процесса вытеснения); нефти должны иметь одинаковые товарные свойства;

· нефтяные залежи должны обладать значительными запасами на единицу площади.

2 группа: Гидродинамические факторы:

При выделении э.о. следует учитывать и определять следующие гидродинамические параметры:

· годовую добычу нефти по каждой залежи

· динамику добычи нефти, газа и воды по каждому пласту до конца разработки

· продуктивность пластов и скважин

· динамику обводнения скважин, залежей и эксплуатационных объектов

· возможную продолжительность работы каждого пласта

- оптимальные отборы нефти из залежей каждого объекта

Все эти параметры должны учитывать взаимовлияние объединённых пластов, т.е. характер изменения их работы, по сравнению с их раздельной эксплуатацией.

3 группа: Технические факторы:

При объединении пластов в один объект эксплуатации необходимо учитывать:

· способы возможной эксплуатации залежи (т.е. нельзя объединять в э.о. залежи, разработка которых ведётся фонтанным и глубинно-насосным (что в свою очередь определяется дебитами скважин, депрессией на пласт))

· диаметр эксплуатационных колонн (если одна скважина эксплуатирует несколько пластов, на каждый из которых спускается ЭЦН, то необходимо спускать несколько рядов НКТ - т.е. d колонны увеличивается)

· диаметр НКТ (d минимальный - max дебиты, большие гидравлические потери. d max – преждевременное прекращение фонтанирование скважин)

· возможность одновременно раздельной эксплуатации

· изоляция обводнившихся интервалов

· возможность применения приборов для контроля за состоянием выработки каждого пласта.

4 группа: Технологические факторы:

среди которых необходимо обязательно учесть:

· плотность сетки эксплуатационных скважин каждого пласта

· выбор метода ППД (заводнения)

· возможность контроля и регулирования процесса разработки каждого пласта и э.о. в целом

· возможность применения методов нефтеотдачи пластов

5 группа: Экономические факторы:

В зависимости от различных способов сочетания пластов в э.объект на предприятии составляются несколько вариантов разработки которые учитывают все выше изложенные группы факторов, а также:

· себестоимость 1тонны нефти; удельные капитальные вложения на бурение скважин и промысловое оборудование; и затраты на ОРЭ (одновременно-раздельную эксплуатацию)