читать доклад - КазНИПИмунайгаз

ДОКЛАД
ПОВЫШЕНИЕ НЕФТЕОТДАЧИ ПЛАСТА НА
МЕСТОРОЖДЕНИЯХ КАЗАХСТАНА
Курбанбаев М.И. (Генеральный директор АО «КазНИПИмунайгаз»),
Мирошников В.Я. (Первый заместитель генерального директора по
производству АО РД «КазМунайГаз»),
Толоконский С.И. (Заведующий лабораторией ОАО «ВНИИнефть», РФ)
Знаменательным событием в развитии нефтяной промышленности
Казахстана явилось открытие с начала 70-х годов ряда крупнейших и
уникальнейших нефтяных месторождений Жетыбай, Узень с Карамандыбасом,
Каражанбас, Каламкас и др. В 1965г. одно из крупнейших месторождений
Узень было введено в промышленную разработку и практически с этого
времени на долгие последующие годы явилось локомотивом развития
нефтяной промышленности Республики.
В общем случае разработку месторождений, как известно, можно
подразделить на 3 этапа:
 на первом этапе для добычи нефти максимально возможно
используется естественная энергия пласта (упругая энергия, энергия
растворенного газа, энергия законтурных вод, газовой шапки, потенциальная
энергия гравитационных сил);
 на втором этапе реализуются методы поддержания пластового
давления путем закачки воды или газа. Эти методы принято называть
вторичными;
 на третьем этапе для повышения эффективности разработки
месторождений применяются методы увеличения нефтеотдачи пласта
(МУН).
Организация эффективной выработки трудноизвлекаемых запасов
нефти на месторождениях Казахстана, уникальных по площади, мощности
продуктивной толщи, плотности запасов, характеру насыщающих флюидов
(высокопарафинистых, застывающих или вязких с высоким содержанием
асфальтенов и смол) было связано с преодолением значительных трудностей.
Сложность разработки месторождений Казахстана состояла в том, что наиболее
значительные из них практически были лишены первого и второго этапов
разработки. Поэтому задачи применения новых технологий разработки
месторождений, на которых традиционными методами извлечь значительные
запасы нефти было невозможно, для месторождений Казахстана с самого
начала разработки этих месторождений оказались актуальными. В связи с
этим потребовалось с самого начала организации их освоения применения не
только традиционных систем поддержания пластового давления, но также
поддержания
пластовой
температуры
(месторождение
Узень),
внутрипластового горения и паротепловых методов воздействия
(месторождение Каражанбас), полимерного заводнения (месторождение
Каламкас), различных методов циклического заводнения (месторождения
Узень,
Каламкас),
разукрупнения
эксплуатационных
объектов
(месторождение Узень) и многое другое.
Тепловое воздействие — одно из наиболее эффективных методов
воздействия на пласт для интенсификации добычи и повышения
нефтеотдачи. В настоящее время широко применяются различные методы
теплового воздействия на пласт с помощью закачки горячей воды, пара или
внутрипластового горения. Наилучшие теплоносители среди технически
возможных являются вода и пар. Поэтому повышение эффективности этих
методов имеет непосредственное практическое значение.
На месторождении Кенкияк применение пара для интенсификации
начато с 1972г. В 2001г. в восточной части месторождения были начаты
опытно-промышленные работы по постоянной нагнетании пара по
девятиточечной площадной системе и пароциклическая обработка скважин
(ПЦОС), в результате которых увеличилась эффективность разработки и
отбор нефти. Увеличение производительности скважин происходит
вследствие снижения вязкости нефти и разрушения асфальтеносмолистых
отложений в призабойной зоне скважины, что ведет к снижению
фильтрационных сопротивлений в гидродинамической системе.
На месторождении Каражанбас также проводились работы по
испытанию технологии ПЦОС. Анализ результатов показал высокую
эффективность технологии: средний прирост дебита нефти составил 7-10
м3/сут, увеличение коэффициента продуктивности – в среднем в 3-4 раза.
На месторождении Каламкас в целях выравнивания фронта вытеснения
с 1981 года было начато применение полимерного заводнения. 1983 года на
месторождении начато заводнение сшито-полимерной системой (СПС).
Технология заключалась в том, что наряду с созданием оторочки 0,1 % -го
полимерного раствора, периодически (2 раза в год) проводились обработки
вязкоупругими составами нагнетательных скважин для выравнивания
профиля приемистости, а также высокообводненных добывающих скважин
для ограничения водопритока из высокопроницаемых пластов.
За период 2004-2006 гг. технология применена на 33 нагнетательных
скважинах. Анализ эффективности проведен по работе окружающих
добывающих скважин, гидродинамически связанных с обработанными
нагнетательными скважинами и отреагировавшими на проведение СПС
(наблюдалось изменение в параметрах их работы). В целом за
анализируемый период прирост нефти в среднем составил 1,7 т/сут,
дополнительная добыча на скважино-операцию – 556,1 т, продолжительность
эффекта – 250 суток, успешность – 25 %. За анализируемый период
накопленная дополнительная добыча от проведения работ по скважинам
составила 53920 т нефти.
Технологическую схему опытно-промышленных работ по испытанию
технологии водогазового воздействия (ВГВ) на опытном участке
месторождения Каламкас». Надеемся, что результаты
испытания этой
технологии окажутся положительными, что позволит приступить к
полномасштабному внедрению ВГВ на месторождении Каламкас.
Важным условием повышения нефтеотдачи пласта является
применение наиболее эффективного рабочего агента вытеснения. Так,
например, на поздней стадии разработки месторождения Узень повышение
эффективности вытеснения достигается за счет:
 селективной изоляции высокопроницаемых пластов, по которым
прошел фронт вытеснения, с достижением перераспределения потоков
фронта вытеснения;
 обеспечение высокой моющей способности вытесняющего агента по
отношению к нефтям с высоким содержанием парафиноасфальтосмолистых
веществ.
В целях достижения селективной изоляции высокопроницаемых
пластов, а также обеспечения высокой моющей способности вытесняющего
агента, на месторождении проводились работы:
 по закачке сшитой полимерной системы (СПС) с использованием
композиций на основе водорастворимых полимеров (ПАА) и реагентов
сшивателей;
 по обработке призабойной зоны нагнетательных и добывающих
скважин водорастворимыми полимерсодержащими многофункциональными
композициями ПАВ и другими более активными методами воздействия
(ГРП, ГДРП и др.).
С целью увеличения производительности скважин и повышения
нефтеотдачи пластов за счет вовлечения в активную разработку слабо
дренируемых зон и пропластков, а также увеличения охвата заводнением за
счет улучшения гидродинамической связи между скважинами на
месторождениях применяется гидроразрыв пласта (ГРП).
На месторождении ПФ «Озенмунайгаз» ГРП проводится с мая 2003
года. Метод основан на создании в скважинах напряжений, прерывающих
пределы прочности продуктивных пород, т.е. в пласт под высоким давлением
закачивается жидкость, что приводит к образованию в пластах
«техногенных» трещин различной ориентировки и протяженности до 100 м и
более. Закрепление трещин в процессе выполнения операции осуществляется
заполнением их проппантами (зернами кварцевого песка, искусственными
зернами и др.). От применения ГРП прирост дебита по нефти в среднем
составил 12 т/сут.
Эффективность ГРП обуславливается тем, что проницаемость трещин
после ГРП становится весьма высокой. Расширение и углубление
естественных и создание новых трещин, глубоко проникающих в пласт,
приводит к значительному увеличению средней проницаемости пласта в
призабойной зоне скважин и к соответствующему росту их дебитов. В целом
технология проведения ГРП для условий месторождения высокоэффективна
(80 %). Однако наблюдается различие в проявлении эффективности по
горизонтам, и, поэтому, к оценке успешности работ в каждом конкретном
случае требуется индивидуальный подход с учетом результатов
геофизических, гидродинамических исследований, степени выработки
запасов.
На месторождении Узень в 2002г. была разработана и реализовывалась
Программа мероприятий по внедрению технологии закачки сшивающихся
полимерных систем (СПС) на опытных участках XIII, XIV, XV и XXI
горизонтов, характеризующихся увеличением роста обводненности
продукции. Технология направлена на повышение текущего и конечного
коэффициента нефтеотдачи за счет увеличения охвата пласта заводнением.