Сообщение_(без_названия)

1.

Проектирование интеллектуальных нагнетательно-добывающих систем и проведение пилотных испытаний на месторождении Северная Трува
1. Система интеллектуальной раздельной закачки и периодической
добычи на месторождении Северная Трува

2.

Проектирование интеллектуальных нагнетательно-добывающих систем и проведение пилотных испытаний на месторождении Северная Трува
Цель: В связи с выраженной неоднородностью пласта КТ-II на месторождении Северная Трува, серьёзными проблемами прорыва воды и ростом
обводненности, приводящими к увеличению числа бездействующих скважин, на основе уточнения закономерностей распределения остаточной
нефти разработаны инструменты для раздельного закачивания и циклической добычи с целью увеличения объёма охвата водоподачи, контроля
скорости повышения обводненности и улучшения эффективности разработки с применением закачки воды.
Проблема: Пласт КТ-II на месторождении Северная Трува представляет собой карбонатный коллектор с слоистой структурой, имеющую
конденсатную газовую шапку и законтурную воду. Пласт характеризуется значительной вертикальной протяженностью, а доля слабовыработанных и
неосвоенных коллекторов остается высокой. На площади наблюдается значительная локальная неоднородность закачки и добычи, что приводит к
неравномерному охвату заводнением, в связи с этим возникает необходимость в проведении исследований по интеллектуальным нагнетательнодобывающим технологиям и инструментам.
Суть проекта: На основе исследований характеристик коллекторов и закономерностей распределения остаточной нефти, а также с учетом
текущего состояния разработки месторождения, определены принципы отбора экспериментальных скважинных групп для раздельного закачивания
и циклической добычи, разработаны интеллектуальные нагнетательно-добывающие технологии и инструменты, проведен отбор оптимального
экспериментального района, завершена проекта разработки пилотного эксперимента, что способствует реализации технологии на месторождение и
ее оптимизации в процессе эксплуатации.
Стадия НИОКР: Опытно-конструкторские работы
Ожидаемые результаты:Уточнить закономерности распределения остатков нефти в пласте КТ-II, чтобы указать направление для корректировки
разработки; в соответствии с принципами отбора определить пилотную группу скважин для интеллектуальной закачки и добычи и завершить
проектирование, предполагается увеличить добычу нефти на 1,5 т/сутки в среднем на одну скважину; разработать набор инструментов для
раздельного закачивания и набор инструментов для циклической добычи в соответствии с условиями нефтяного месторождения, а также
оптимизировать технологию закачки и добычи для достижения цели интеллектуальной закачки и добычи; реализовать полевые испытания
интеллектуальной технологии закачки и добычи как минимум на один куст скважин.

3.

Проектирование интеллектуальных нагнетательно-добывающих систем и проведение пилотных испытаний на месторождении Северная Трува
Новизна решения:
1.Представлена методика раздельного закачивания и циклической добычи позволяющая эффективно регулировать соотношение поглощения и степень
выработки между пластами в вертикальном направлении, повысить коэффициент охвата заводнения и эффективность использования закачиваемой
воды. Применение технологии циклической добычи позволяет осуществлять периодическую добычу нефти при работающих скважинах. С одной
стороны, это эффективно пополняет энергию пласта, с другой стороны, позволяет избежать бесполезной циркуляции закачиваемой воды, а также
замедляет скорость повышения обводненности.
2.Освоены интеллектуальные инструменты нового типа для раздельного закачивания и циклической добычи, обеспечивающие гибкую и
интеллектуальную смену пластов при закачке и добычи в нефтяных и нагнетательных скважинах. Это позволяет избежать ограничений на корректировку
закачки и добычи из-за условий окружающей среды и реальных обстоятельств, существенно сэкономить трудовые и материальные ресурсы, а также
повысить точность и эффективность работы по смене пластов в нефтяных и нагнетательных скважинах.
Методология:
Используя данные сейсмических исследований, кернов, каротажа и других материалов, описываются
характеристики неоднородности коллекторов. С помощью методов производственного каротажа,
динамических данных и численного моделирования раскрываются закономерности распределения
остаточной нефти. На этой основе, учитывая текущее состояние разработки месторождения,
определяется адаптивность технологии раздельного закачивания и циклической добычи.
Устанавливаются принципы отбора пилотных групп скважин для раздельного закачивания и
циклической добычи. В соответствии с особенностями геологии и разработки отбираются опытные
районы для скважин, завершается проектирование пилотного испытания. С помощью численного
моделирования и методов нефтяной инженерии прогнозируются результаты разработки.
Оптимизируются технологии закачки и добычи в соответствии с условиями пласта и состоянием
разработки. На основе лабораторных экспериментов разрабатываются интеллектуальные
инструменты для раздельного закачивания в нагнетательных скважинах и циклической добычи в
добывающих скважинах, а также продвигается их внедрение на месторождение. Постоянно
отслеживаются и оптимизируются технологии закачки и добычи, материалы инструментов,
параметры и т. д. в зависимости от результатов реализации пилотного испытания.
Технологическая схема раздельного
закачивания и циклической добычи

4.

Проектирование интеллектуальных нагнетательно-добывающих систем и проведение пилотных испытаний на месторождении Северная Трува
Технологический процесс раздельного закачивания и циклической добычи
1.В ответ на проблемы совместной добычи из верхних и нижних пластов, а также неравномерной степени выработки запасов коллекторов, на
верхних и нижних пластах реализована технология раздельного закачивания и циклической добычи. Это способствует более равномерному
вертикальному поглощению воды, изменению потоковых полей закачивания добычи и замедлению процесс а прорыва воды.
2. В обратной девятиточечной системе закачки и добычи, на основании обоснованного объема закачки, для нагнетательных скважин
применяется интеллектуальная управляемая колонна для раздельного закачивания в верхние и нижние пласты. Для добывающих скважин
используется интеллектуальная управляемая колонна для циклической добычи. В первый полупериод 4 краевые скважины эксплуатируют
верхний пласт, а 4 угловые скважины — нижний пласт; в второй полупериод 4 краевые скважины эксплуатируют нижний пласт, а 4 угловые
скважины — верхний пласт. Данный цикл повторяется последовательно. Период циклической добычи для добывающих скважин определяется
путем численного моделирования.
Преимущества технологии раздельного закачивания и циклической
добычи
Циклическая
добыча
добывающих
скважин
обеспечивает непрерывную
работу , уменьшая явление жидкостного запирания, связанное с бездействием скважин;
однопластовый режим эксплуатации снижает дебит жидкости на скважину, что
способствует
повышению
эффективности
газлифта;
раздельное
заводнение с повышенной
интенсивностью
заводнения
в
отдельные
пласты способствует ускоренному восстановлению пластового давления; Эксплуатация
верхних и нижних пластов из разных точек (краевые/угловые скважины) существенно
снижает
эффект
межпластового
взаимодействия,
Циклическое
изменение
конфигурации пятиточечной сетки скважин, что приводит к динамическому изменению
картины
фильтрационного
потока
в
пласте, расширению
охвата
разработки и повышению эффективности заводнения.
1- половина периода
2- половина периода
Верх.
слой
низ.
слой
Схема чередования скважин раздельного
закачивания и циклической добычи

5.

Проектирование интеллектуальных нагнетательно-добывающих систем и проведение пилотных испытаний на месторождении Северная Трува
Интеллектуальная управляемая колонна для раздельного заводнения
Обсадная труба
1. В основном состоит из трех частей: Интеллектуальный дозатор воды для скважин, интеллектуальный
пакер
дозатор воды для скважин и интеллектуальная система управления с раздельным закачиванием
Насоснокомпрессорная труба
2. Можно дистанционно и в реальном времени управлять дозатор воды для скважин и и регулировать
объем закачки воды.
Пласт А
3. Без подземных тестов можно уменьшить объем тестовых работ и операционные расходы.
Комплект
интеллектуальной
системы управления
4. Можно уменьшить влияние проблем с качеством воды на процесс тестирования и осуществить
регулировку объема закачки воды на поверхности.
пакер
Отправка
команды
Выполне
ние
команды
Интеллектуальная система управления
раздельным закачиванием
Прием
данных
система управления и контроль
на устье скважины
Интеллектуальный дозатор воды
для скважин
Принцип технологии
раздельного закачивания
Электроприводной
Контроллер
кодирования регулирующий клапан
Загрузка
данных
Вода из
магистра
ли
Технологический
клапан
К
нагнетател
ьной
скважине
Клапан для
Пласт Б
промывки
скважин
Комплект
интеллектуальной
системы управления
донный клапан
К магистрали для заводнения
Схематическое изображение процесса
управления устьем скважины
Технологическая cхема

6.

Проектирование интеллектуальных нагнетательно-добывающих систем и проведение пилотных испытаний на месторождении Северная Трува
Интеллектуальная управляемая колонна для циклической добычи
1. С помощью создания давления на устье скважины для передачи кодированных волн давления можно
осуществлять открытие и закрытие произвольных пластов, а на поверхности проводить точные
измерения дебита жидкости, дебита нефти и обводненности каждого пласта.
2. На основании результатов тестирования определяют необходимость закрытия пластов с высокой
обводненностью, а путем создания давления на поверхности для передачи кодированных волн давления
открывают нефтепродуктивные пласты.
тест-автомобиль для
钢丝 电缆 测试车
стального троса (кабеля)
3. Можно контролировать и уменьшать степень открытия интеллектуальных клапанов на пластах с
высокой обводненностью; увеличивать степень открытия интеллектуальных клапанов на пластах с
низкой обводненностью. Оптимизировать эффективность многопластовой добычи на скважине. В любое
время регулировать дебит каждого интервала пласта с разрешающей способностью 2%.
试井钢丝 电缆
пробный трос
(кабель)
4. Интеллектуальная технология циклической добычи нефти может реализовать периодическую добычу
нефти путем предварительного задания режимов открытия/закрытия. Она может осуществляться с
использованием насосной машины для создания давления (2 МПа) для передачи кодированных волн
давления.
газлифтовый
气举阀
клапан
小层
1
Слой-1
верхний пакер
顶层封隔器
Командный
指令通讯棒
коммуникационный
стик
通讯控制器
Интеллектуальный
双通道智能配产器
распределитель нефти
(газа) с двумя каналами 。
小层 2
Слой-2
Состав инструмента интеллектуального управления
межпластовой
层间封隔器
пакер
донный клапан
底部凡尔
(1) Управляющая схема (2) датчик давления для контроля (3) датчик давления пласта (4) расходомер дифференциального
давления (5) пакер (6) электродвигатель (7) настраиваемый водный кран (8) аккумуляторная батарея
Проектирование технологического
процесса

7.

Проектирование интеллектуальных нагнетательно-добывающих систем и проведение пилотных испытаний на месторождении Северная Трува
Результаты проекта
• Уточнить закономерности распределения остатков нефти в пласте КТ-II.
• Определить экспериментальные скважинные группы и проект пилотного испытания Среднее увеличение
добычи нефти на одну скважину составляет 1,5 т/сут.
• Разработать инструменты для раздельного закачивания и циклической добычи, оптимизировать технологические
процессы.
•Продвигать реализацию на месте не менее чем на один куст скважин.
• Опубликована одна научная статья.
• Подана заявка на один патент.