Автор: Гузенко Юлия Владленовна
Должность: Магистр
Учебное заведение: ТИУ
Населённый пункт: Тюмень
Наименование материала: Статья
Тема: СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ВЫРАБОТКИ ЗАПАСОВ
Раздел: высшее образование
Гузенко Юлия Владленовна
Тюменский индустриальный университет, г. Тюмень
Guzenko Yulia Vladlenovna
METHODS OF INCREASING THE PRODUCTION OF RESERVES
The
efficiency
of
extracting
oil
from
oil-bearing
strata
by
modern,
industrialized development methods in all oil-producing countries is currently
considered unsatisfactory, although the consumption of petroleum products around
the world is increasing year by year. Therefore, the urgent problems are the
application of new oil production technologies that allow to significantly increase
the oil recovery of already developed layers, where it is already impossible to
extract significant residual oil reserves by traditional methods.
Key words: methods of increasing oil recovery, surface-active substances,
recoverable reserves, secondary and tertiary methods, physicochemical methods,
gas methods, thermal methods.
СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ВЫРАБОТКИ ЗАПАСОВ
Эффективность
извлечения
нефти
из
нефтеносных
пластов
современными,
промышленно
освоенными
методами
разработки
во
всех
не фтедобывающих
ст ранах
на
с егодня шний
день
с ч и т а е т с я
неудовлетворительной,
хотя
потребление
нефтепродуктов
во
всем
мире
растет из года в год. Поэтому актуальными являются задачи применения
новых
технологий
нефтедобычи,
позволяющих
значительно
увеличить
нефтеотдачу
уже
разрабатываемых
пластов,
на
которых
традиционными
методами извлечь значительные остаточные запасы нефти уже невозможно.
Ключевые
слова:
методы
увеличения
нефтеотдачи,
поверхностно-
активные вещества, извлекаемые запасы, вторичные и третичные методы,
физико-химические методы, газовые методы, тепловые методы.
С
целью
достижения
более
высоких
показателей
используются
вторичные и третичные методы добычи нефти, или, как их еще называют,
методы увеличения нефтеотдачи (МУН). Как правило, МУН основывается на
закачке в пласт рабочих агентов, в качестве которых могут служить вода с
добавками различных активных веществ, как, например, загустители воды
(полимеры),
поверхностно-активные
вещества
(ПАВ),
а
также
воздух,
углеводородные
растворители,
пластовый
газ
и
другие
агенты.
Различие
между
вторичными
и
третичными
методами
заключается
во
времени
их
использования:
вторичные
методы
начинают
применять
с
самого
начала
разработки или по прошествии короткого промежутка времени, в то время
как третичные методы обычно начинают использовать, когда значительная
часть запасов нефти уже добыта [1]. Использование вторичных и третичных
методов добычи преследует достижение следующих целей:
-
Поддержание
пластового
давления.
При
закачке
в
пласт
достаточных
объемов
воды
или
газа
пластовое
давление
может
поддерживаться
на
уровне,
необходимом
для
достижения
высоких
показателей
разработки
(например,
на
уровне,
несколько
превышающем
давление насыщения нефти газом);
-
Более высокой степени вытеснения нефти. Некоторые из агентов,
подаваемых в пласт (растворители, ПАВ и др.), приводят к уменьшению
остаточной
нефтенасыщенности
и
способствуют
тем
самым
повышению
степени вытеснения нефти;
-
Увеличения степени охвата пласта процессом вытеснения нефти.
Такие
технологии,
как,
например,
закачка
полимерного
раствора,
попеременная закачка воды и газа, закачка пен, подача в пласт тепла (закачка
горячей
воды
или
пара)
или
же
внутрипластовая
генерация
тепла
(внутрипластовое
горение)
имеют
своей
целью
улучшение
соотношения
подвижности фильтрующихся в пласте нефти и воды или же нефти и газа и,
как следствие, увеличение охвата пласта процессом вытеснения.
Целью применения методов увеличения нефтеотдачи является, вообще
говоря, увеличение объема извлекаемых запасов [2], которые могут быть
экономически выгодно добыты по сравнению с традиционными методами за
счет увеличения охвата пласта процессом вытеснения нефти и/или за счет
повышения степени вытеснения нефти из пласта.
Методы увеличения нефтеотдачи включают (но не ограничиваются)
следующие технологии нефтеизвлечения:
- попеременную или чередующуюся закачку воды и газа;
-
физико-химические
МУН
(закачка
полимеров,
поверхностно-
активных веществ, гелей, пен и т.п.);
- закачку газов, отличных от углеводородных (например, углекислого
газа, азота, дымовых газов и т.п.);
- микробиологические методы увеличения нефтеотдачи;
- термические методы увеличения нефтеотдачи.
Как
следует
из
определения
МУН,
объектами
применения
методов
увеличения нефтеотдачи являются запасы нефти, остающиеся в пласте после
применения
первичных
и
вторичных
методов
добычи;
так
называемые
трудноизвлекаемые запасы нефти (тяжелая и вязкая нефть, пласты с низкой
проницаемостью, залежи со сложным геологическим строением и т.д.) [3].
Очевидно,
что
наилучшим
вариантом
разработки
нефтяного
месторождения
является
вариант,
позволяющий
отобрать
максимальный
объем нефти из пласта минимальным числом скважин за кратчайший период
времени [4]. Кажущаяся на вид простой, задача оптимального расположения
скважин
по
площади
залежи,
обеспечивающего
наилучшие
показатели
разработки, является одной из наиболее сложных.
Решение
задачи
осложняется
еще
и
тем,
что
оптимальное
число
скважин, их взаимное расположение и характер заканчивания будут, вообще
говоря, разными в зависимости от:
-
Типа залежи (нефтяная, газовая, нефтяная с газовой шапкой и т.д.);
-
Запасов нефти и газа в пласте;
-
Свойств пласта и насыщающих его жидкостей и газа;
-
Местоположения залежи (суша, шельф, глубоководный шельф);
-
Политической и экономической ситуации.
Решение указанной задачи зависит как от общего числа скважин, их
типа
(добывающая,
нагнетательная,
наблюдательная
и
т.п.)
и
взаимного
расположения на площади, так и от применяемого метода нефтедобычи.
Методы
разработки
нефтяных
месторождений
принято
делить
на
традиционные
(естественные
режимы,
заводнение,
искусственное
поддержание
пластового
давления
закачкой
воды
или
газа)
и
методы
увеличения нефтеотдачи пластов, которые в разное время называли новыми
методами или третичными.
Названная группа методов, входящая в традиционные, не отражает
сущность всех методов. Так тепловые виды воздействия на пласт трудно
называть новыми, их использовали еще с 30-х годов, как и традиционное
заводнение. В том случае, когда тепловой метод реализуется на объектах,
нефть которых по причине сверхвысокой вязкости не может быть извлечена
другим
способами
разработки,
он
не
является
методом
увеличения
нефтеотдачи, а единственно возможным способом извлечения нефти.
Нетрадиционные
методы
разработки
нефтяных
месторождений,
называются в дальнейшем методами увеличения нефтеотдачи пластов, делят
в
зависимости
от
того,
каким
образом
достигаются
эффекты,
обеспечивающие улучшение условий вытеснения нефти на 4 группы [5]:
-
Физико-химические;
-
Газовые;
-
Тепловые;
-
Другие, основанные на использовании неординарных технических
явлениях и сложных рабочих агентов.
Газовые
методы
включают
использование
диаксида
углерода
и
углеводородных
газов,
азота
и
дымовых
газов.
Среди
тепловых
или
термических методов разработки различают закачку пара (непрерывную в
виде оторочек и для обработок призабойных зон), внутрипластовое горение,
нагнетание горячей воды.
Другие методы пока не получили широкого распространения, однако
интенсивно
изучаются
и
исследуются
в
промысловых
условиях.
К
ним
относятся
микробиологические,
волновые,
электромагнитное
воздействие,
ядерные взрывы.
Методы увеличения нефтеотдачи основаны на следующих изменениях
характеристик и условий нахождения нефти в пласте:
-
Снижение
межфазного
натяжения
на
границе
не фть-
вытесняющий флюид;
-
Снижение
отношения
подвижностей
вытесняемого
и
вытесняющего
флюидов
(за
счет
уменьшения
вязкостей
нефти
или
подвижности вытесняющего агента);
-
Перераспределение находящихся в пласте нефти, воды и газа с
целью консолидации запасов нефти.
Степень
проявления
этих
эффектов,
т.е.
эффективность
методов
увеличения
нефтеотдачи
пластов,
определяется
прежде
всего
геолого-
физическими условиями их применения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.
Протокол № 4783 от 17.12.2009 г. заседания нефтяной секции
Центральной комиссии по разработке месторождений полезных ископаемых
(ЦКР Роснедра).
2.
Протокол № 1860-дсп от 27.02.2009 г. заседания Государственной
комиссии по запасам полезных ископаемых (ГКЗ Роснедра).
3.
Регламент
комплексного
контроля
за
разработкой
нефтяных
и
газонефтяных
месторождений
ООО
“ЛУКОЙЛ-Западная
Сибирь”
/
“ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь” – Когалым, 2001 г.
4.
Проект
разработки
Тевлинско-Русскинского
месторождения
(протокол ЦКР Роснедра № 4783 от 17.12.2009 г.).
5.
Анализ
разработки
Тевлинско-Русскинского
месторождения
(протокол ТО ЦКР по ХМАО № 673 от 16.06.2005 г.).