Уровень разработанности и проблемы в практике

Метод нестационарного заводнения с переменой направления фильтрационных потоков в пласте является одним из эффективных гидродинамических способов увеличения нефтеотдачи и сокращения удельных расходов воды на добычу нефти. Нестационарное заводнение осуществляется за счет попеременной работы нагнетательных и добывающих скважин по определенным программам, разработанным применительно к конкретным геолого-физическим условиям с учетом технических возможностей системы поддержания пластового давления (ППД). Для повышения эффективности нестационарное заводнение можно сочетать с обработками скважин, направленными на выравнивание профилей приемистости, изоляцию водопритоков и интенсификацию добычи.

В качестве объекта нестационарного воздействия рассматривались нефтяные залежи Лянторского месторождения, представленные песчаными слоисто-неоднородными пластами с хорошей гидродинамической связью между прослоями и выдержанные по простиранию. В результате выполненного критериального анализа имеющейся геолого-промысловой, геофизической информации и проектной документации были сделаны выводы о предпочтительности применения технологии нестационарного заводнения с точки зрения эффективности для различных геолого-промысловых условий и выделены следующие объекты: пласт АС10 Лянторского месторождения.

Участки для реализации нестационарного заводнения были выбраны на основе результатов анализа сложившейся системы разработки, карт текущего состояния разработки, а также распределения остаточных нефтенасыщенных толщин.

Коллекторы представлены песчаниками серыми, буровато-серыми за счет нефтенасыщения, крупно-, средне-, мелкозернистыми и алевролитами крупнозернистыми, сцементированными глинистым цементом, участками с прослоями и линзами различной формы карбонатного песчаника, однородными или слоистыми.

Эффективность нестационарного заводнения зависит от правильного определения длительности циклов воздействия. На основе средней проницаемости опытного участка, найденной в соответствии с имеющейся геолого-промысловой информацией, включая данные ГДИС и исследования кернов, были рассчитаны средневзвешенные значения гидропроводности и пьезопроводности пласта в пределах опытного участка.

На основании информации о реакции добывающих скважин на изменение объемов закачки воды, результатах исследований по закачке индикаторов и технических возможностях системы ППД был определен полуцикл нестационарного воздействия с учетом вязкости пластовой нефти, пористости и проницаемости пласта, характерных для данного объекта. В результате расчетов было получено, что длительность полуцикла по опытному участку пласта АС9 составляет 3,5 мес, или 107 сут. Технологические показатели закачки до начала применения технологии. Анализ показал, что суммарная закачка по всем скважинам КНС при проведении циклического заводнения (в период как первого, так и второго полуциклов) не будет превышать среднемесячную закачку при стационарном заводнении и проектную мощность КНС.

На основе анализа состояния разработки пласта АС9 Лянторского месторождения и полученных результатов расчета параметров реализации нестационарного заводнения был составлен график работы (пусков-остановок) нагнетательных скважин в соответствии с рассчитанной длительностью циклов. Для увеличения эффективности процесса нестационарного заводнения в скважинах системы ППД было запланировано проведение работ по перераспределению фильтрационных потоков (ПФП) и интенсификации приемистости с учетом имеющейся геолого-промысловой информации, включая данные ГИС-контроля.

Дополнительную добычу нефти, полученную в результате применения нестационарного заводнения в сочетании с обработкой призабойной зоны (ОПЗ фильтрационных потоков, оценивали: методом характеристик вытеснения, на основе анализа динамики текущей добычи нефти всех скважин участка и динамики добычи нефти единичных скважин участка.

Для изменения параметров работы всех добывающих скважин опытного участка в результате применения нестационарного заводнения для каждой скважины была построена динамика добычи нефти и обводненности. Применение нестационарного заводнения благоприятно повлияло на 29 скважин, стабилизировалась обводненность и снизился темп падения дебита.

В результате применения нестационарного заводнения восемь скважин, находившихся в простое в течение 2005 года, были введены в эксплуатацию с начала 2006 года. На 01.01.06 г. в результате применения нестационарного заводнения было дополнительно добыто 18 543 тонн нефти. Также следует отметить, что после проведения ОПЗ нагнетательных скважин обратными эмульсиями обводненность продукции окружающих добывающих скважин снизилась с 95,3 до 94,1%, а суммарная добыча нефти по окружающим добывающим скважинам возросла от 8617 до 10 263 т/мес.

Таким образом, анализ результатов реализации первого полуцикла нестационарного заводнения на опытном участке Лянторского месторождения показал целесообразность применения этой технологии в сочетании с обработками скважин, направленными на перераспределение фильтрационных потоков.

Анализ применения нестационарного заводнения в сочетании ОПЗ на Лянторском месторождении показал эффективность выполненных мероприятий. Обводненность продукции стабилизировалась, добыча нефти увеличилась как по отдельным скважинам, так и по участку воздействия в целом, что подтверждает правильность выбора параметров реализации технологии на каждом опытном участке. Ранее для месторождения Лянтора была определена продолжительность полуциклов нестационарного заводнения около 15 суток. Однако этот срок требует существенных корректировок, и расчет параметров реализации технологии необходимо выполнять для каждого конкретно выбранного опытного участка. Отмеченное особенно важно на современном этапе развития нефтяной промышленности, когда в разработку вводится все больше месторождений с ухудшенными коллекторскими свойствами продуктивных пластов разукрупняются сетки скважин вследствие вывода скважин из добывающего фонда по причине обводненности или малой продуктивности; запроектированные системы сбора нефти и воды не соответствуют существующим в настоящее время форсированным темпам отбора жидкости; отсутствует возможность изменения режимов работы ЭЦН без привлечения бригад по ремонту скважин. Все эти вопросы, очевидно, должны учитываться уже на стадии проектирования системы разработки месторождений, чтобы в процессе их эксплуатации можно было оперативно устранять встречающиеся технические затруднения и повышать технико-экономические показатели и коэффициент извлечения нефти.

При реализации нестационарного заводнения на выбранных участках также отмечались затруднения технического характера, связанные с особенностями системы разработки месторождений и ППД: невозможность переброса закачиваемой воды с одних скважин на другие, остановка достаточно большого числа нагнетательных скважин, оперативное изменение режимов работы добывающих скважин и др. Это, несомненно, негативно повлияло на эффективность проведенных мероприятий.

Анализ результатов применения нестационарного заводнения на опытных участках показал, что эта технология может быть реализована на 36% разрабатываемых объектов Лянторского месторождения. Возможная дополнительная добыча нефти от мероприятий в сочетании с обработками скважин составит около 300−500 тысяч тонн в год.