Лекция 9

1. Лекция 9

• Промышленная разработка
нефтяных месторождений
1

2. Понятие о нефтяном месторождении

Под месторождением нефти и газа понимается совокупность залежей,
приуроченных территориально к одной площади и сведенных с благоприятной
тектонической структурой.
Понятия месторождение и залежь равнозначны, если на одной площади
имеется всего одна залежь, такое месторождение
называется однопластовым. Месторождение имеющее залежи в пластах
(горизонтах) разной стратиграфической принадлежности, принято
называть многопластовыми.
Месторождения могут быть нефтяными, газонефтяными, газовыми и
газоконденсатными. Чисто газовые месторождения встречаются редко.
Существование в земной коре двух основных геологических структур геосинклиналей и платформ предопределило разделение месторождений
нефти и газа на два основных класса:
1 класс - месторождения, сформировавшиеся в геосинклинальных (складчатых)
областях;
2 класс - месторождения, сформировавшиеся в платформенных областях.
Промышленная ценность месторождения определяется не только его
размерами, но в значительной степени и физическими свойствами
коллекторов, пластовых жидкостей и газов, а также видом и запасом пластовой
энергии.
2

3. Понятие о разработке нефтяных и газовых скважин

• Под разработкой нефтяных месторождений понимают
управление движением нефти в залежах к нефтедобывающим
скважинам путем надлежащего размещения и
последовательного ввода всего заданного фонда
нефтедобывающих и водогазонагнетательных скважин с целью
поддержания намеченных режимов их работы при
равномерном и экономном расходовании пластовой энергии. В
соответствии с этим определяется рациональная система
разработки месторождения.
• Под системой разработки месторождения понимают
совокупность технологических и технических мероприятий,
обеспечивающих извлечение нефти, газа, конденсата и
попутных компонентов из пластов и управление этим
процессом.
3

4. Систему разработки нефтяных месторождений определяют:

• § порядок ввода эксплуатационных объектов многопластового
месторождения в разработку;
• § сетки размещения скважин на объектах, темп и порядок ввода их в
работу;
• § способы регулирования баланса и использования пластовой
энергии.
• В зависимости от количества, мощности, типов и фильтрационной
характеристики коллекторов, глубины залегания каждого из
продуктивных пластов, степени их гидродинамической сообщаемости
и т. д. система разработки месторождения может предусматривать
выделение в его геологическом разрезе одного, двух и более
объектов разработки (эксплуатационных объектов).
• Следует различать системы разработки многопластовых
месторождений и отдельных залежей (однопластовых
месторождений).
4

5.

• Объект разработки - один или несколько
продуктивных пластов месторождения, выделенных
по геолого-техническим условиям и экономическим
соображениям для разбуривания и эксплуатации
единой системой скважин.
• При выделении объектов следует учитывать:
• 1. геолого-физические свойства пород-коллекторов;
• 2. физико-химические свойства нефти, воды и газа;
• 3. фазовое состояние углеводородов и режим
пластов;
• 4. технику и технологию эксплуатации скважин.
• Объекты разработки подразделяют на
самостоятельные и возвратные. Возвратные объекты
в отличие от самостоятельных предполагается
разрабатывать скважинами, эксплуатирующими в
первую очередь какой-то другой объект.
5

6. Геологические, технические и экономические обоснования разработки нефтяных месторождений.

• При выделении на месторождении двух или более
объектов для каждого из них обосновывается
своя рациональная система разработки. Будучи
увязанными между собой, системы разработки отдельных
эксплуатационных объектов составляют рациональную
систему разработки месторождения в целом.
• Рациональной называют систему разработки, которая
обеспечивает возможно более полное извлечение из
пластов нефти, газа, конденсата и полезных попутных
компонентов при наименьших затратах. Рациональная
система разработки должна предусматривать соблюдение
правил охраны недр и окружающей среды, полный учет всех
природных, производственных и экономических особенностей
района, рациональное использование природной энергии
залежей, применение при необходимости методов
искусственного воздействия на пласт.
6

7. Сетка размещения скважин

• Сетка скважин - характер взаимного расположения добывающих и
нагнетательных скважин на эксплуатационном объекте с указанием
расстояний между ними (плотность сетки). Скважины располагают по
равномерной сетке и неравномерной сетке (преимущественно
рядами). Сетки по форме бывают квадратными, треугольными и
многоугольными. При треугольной сетке на площади размещается
скважин больше на 15,5 %, чем при квадратной в случае одинаковых
расстояний между скважинами.
• Под плотностью сетки скважин подразумевают отношение
площади нефтеносности к числу добывающих скважин. Вместе с тем
это понятие очень сложное. Плотность сетки определяется с учетом
конкретных условий. С конца 50-х годов месторождения
эксплуатируются с плотностью сетки (30ч60)·104 м2/скв. На
Туймазинском месторождении плотность сетки 20·104 м2/скв. при
расстоянии между скважинами в рядах 400 м, Ромашкинском 60·104 м2/скв. - 1000 м · 600 м, Самотлорском - 64·104 м2/скв.
7

8. Контроль за разработкой месторождения

Контроль и регулирование эксплуатации залежи сводятся к равномерному
стягиванию водонефтяного и газонефтяного контактов и к рациональному
расходованию пластовой энергии. При этом очень важно, чтобы замещения
нефти водой или газом обеспечивался высокий коэффициент нефтеотдачи
пласта. Равномерное стягивание контуров нефтеносности прежде всего
достигается надлежащим размещением нефтедобывающих и нагнетательных
скважин по залежи в соответствии с проницаемостью различных участков
продуктивных пластов и регулированием режимов работы каждой скважины в
отдельности.
В процессе разработки залежи ведут постоянный контроль за:
§ дебитом нефтедобывающих скважин по нефти,
§ процентом обводненности нефти,
§ газовым фактором,
§ выносом песка,
§ изменением забойного и
§ пластового давления.
Ежедневно контролируют:
§ приемистость водонагнетательных скважин,
§ давления нагнетания насосов по кустовым насосным станциям и
систематически определяют количество механических примесей в воде.
8

9. Учет показателей работы скважин. Документация.

• Каждая скважина представляет собой дорогостоящее сооружение,
поэтому полноценное использование ее -- одно из важных
требований разработки. Его выполнение обеспечивается правильным
выбором конструкции скважины, интервалов перфорации, способа
эксплуатации, подбором типа и режима оборудования для подъема
жидкости, своевременным выполнением ремонтно-изоляционных
работ, установлением режима отбора жидкости (газа) и др. В течение
продолжительного периода использования скважины в ее
техническое состояние и режим работы вносятся изменения: может
быть изменено и само назначение скважины, может быть
осуществлен перевод ее на другой горизонт и т.д.
• Все стороны процесса эксплуатации каждой скважины
систематически отражаются в документах. Эти документы:
• эксплуатационная карточка (карточка добывающей скважины);
• карточка нагнетательной скважины; карточка по исследованию
скважины;
• паспорт скважины.
9

10. В эксплуатационной карточке добывающей скважины отмечаются:

В эксплуатационной карточке добывающей скважины отмечаются:
ежедневные дебиты скважины по нефти (газу) и попутной воде;
газовый фактор;
часы работы и простоя скважины, причины простоя;
изменения способа эксплуатации;
характеристики оборудования или режима его работы.
За каждый месяц подводятся итоги:
добыча нефти;
добыча воды;
обводненность месячной продукции;
число часов работы и простоя;
среднесуточные дебиты скважины по жидкости и нефти;
значения среднего газового фактора.
В карточке нагнетательной скважины записывают:
приемистость скважины;
давление нагнетания воды (или другого агента);
число часов работы и простоя;
причины простоя.
Фиксируют показатели работы нагнетательной скважины за месяц:
количество закачанной воды;
число часов работы и простоя;
среднесуточную приемистость;
среднее давление на устье скважины.
В карточку по исследованию скважины вносят:
дату и вид исследования (замеров);
данные о режиме работы скважины и внутрискважинного оборудования в период исследования;
глубину и продолжительность замера;
тип прибора;
результаты проведенных замеров.
10

11.

• Геологический отчет по эксплуатации
скважин составляют ежемесячно. Отчет
состоит из двух частей -- по добывающим и по
нагнетательным скважинам. Скважины
группируют по объектам и способам
эксплуатации. По каждой скважине в отчете
показывают месячную добычу нефти, газа,
воды, объем закачанной воды,
среднесуточные дебиты (приемистость), число
часов работы и простоя скважины, причины
простоя. В конце отчета приводят итоговые
данные по объекту в целом.
11