Добыча. «Методы интенсификации добычи нефти»

Турнир для школьников «Умножая таланты» 2017

«Родные города»

Тема: Добыча. «Методы интенсификации добычи нефти»

Номер задания:1

Секция: младшая

Команда «Чёрное-золото»

Авторы: МаматулинРуфат

Кисель Кирилл

Васильев Игорь

Руководитель: Ишмухаметова Р.Ю.

Г.Ханты-Мансийск

2017 год

Пояснительная записка

 Турнир для школьников «Умножая таланты» проводится в рамках программы социальных инвестиций «Родные города» компании «Газпром нефть».

Цель турнира - выявление и развитие талантливой молодёжи, популяризация науки и помощь учащимся в определении будущей профессии.

Задачи турнира «Умножая таланты» - развитие у учащихся научно–исследовательских навыков, структурного мышления, навыков работы в команде, а также практики применения знаний, полученных в школе.

За основу заданий взяты конкретные проблемы нефтегазовой отрасли. Участникам  необходимо изучить проблему и предложить эффективное  решение на основании проведённого мини- проекта, в том числе проведя обзор существующих практик. Помимо качественной оценки предложенного решения необходимо произвести расчёты. Решение необходимо представить на 10-15 страницах и оформить в соответствии с требованиями, представленными в задании.

Цель исследования: Определить продуктивность скважины с трудно извлекаемыми запасами

Задачи исследования:

1.Изучить литературу  по  теме

3. Оценить техническое состояние скважины

3.  Подтвердить все  выводы расчётами

4. .Получить  данные о строении и свойствах продуктивных пластов

5.Проанализировать  полученные результаты и сделать выводы;

Объект исследования:

Скважина № 11

Методы исследования:

1.Теоретическое исследование на основе научной литературы;

2.Расчет данных.  

 3.Анализ результатов

Актуальность исследования:

Промышленная добыча нефти и газа ведётся уже более ста лет.  Вначале в разработку были вовлечены наиболее легкодоступные запасы углеводородов. По мере эксплуатации продуктивность скважин снижается, поэтому  приходится  добывать нефть из продуктивных коллекторов м  низкой проницаемостью.  Повышение конечной нефти отдачи разрабатываемых залежей и увеличение темпов отбора нефти в значительной степени достигаются за счёт  внедрения методов интенсификации добычи нефти.

Все мероприятия по интенсификации добычи нефти направлены на увеличение или восстановление проницаемости при забойной зоны и соединение  с более проницаемыми  нефти насыщенными участками пласта.

Необходимость применения различных методов воздействия на при забойную зону скважин во многом связана с несовершенством способов вскрытия продуктивных пластов бурением. Особенно это относится к пластам с плохими коллекторскими свойствами и низким пластовым давлением. Для интенсификации добычи нефти и снижению темпов падения объёмов добычи нефти, проводятся мероприятия, направленные на интенсификацию добычи нефти

Введение

На месторождении есть ряд скважин с трудно извлекаемыми запасами. Задача работы: найти скважины, требующие мероприятий по интенсификации притока, и подтвердить все свои выводы расчётами.

В ходе работы были изучены уже известные материалы по данной теме и проанализированы нашей командой

В данной работе:

∙ решены поставленные задачи с известными и неизвестными данными;

∙ рассмотрены технологии интенсификации притока скважин;

∙ проанализирована продуктивность скважин;

∙ сделаны выводы.

Задание 1

Дебит нефтяной скважины

Интенсификация притока с скважин с трудно извлекаемыми запасами

Параметр связывающий проницаемость пласта, радиус скважины и радиус контуров питания – Коэффициент продуктивности.

Гидродинамические исследования водозаборов предусматривают проведение ряда мероприятий, целью которых является измерение таких параметров источников водоснабжения и пластов, как фильтрационные коэффициенты, продуктивность, пластовое давление, проницаемость, обводненность и прочие. Также исследуются особенности около скважинной зоны.

Коэффициент продуктивности относится к основным гидродинамическим показателям такой системы сообщающихся сосудов, какой является скважина.

Значение показателя продуктивности источника зависит от мощности и проницаемости пласта, компонентного состава, вязкости, совершенства вскрытия водоносного пласта, загрязнённости призабойной зоны, ее физико-химических свойств и др. Также коэффициент продуктивности может меняться в зависимости от изменения свойств призабойной зоны скважины и насыщенности пласта. Численно данный показатель равен соотношению дебита источника к депрессии, которая возникает в забое.

Коэффициент продуктивности способен изменяться во времени по причине изменения свойствпласта. Поэтому его можно брать за постоянную величину только в ограниченном временном интервале

Приток нефтяной скважины

Пластовая энергия проявляется в виде сил, способствующих
движению флюидов

Задание 2

Приток нефтяной скважины

Снижение притока к скважине может быть снижено увеличением забойного давления.

Задание 3

Интенсификация притока

Трудно извлекаемые запасы:

-Залежи, обладающие низкой проницаемостью пласта

-Месторождения тяжёлой и высоковязкой нефти

В процессе разработки большинства залежей нефти и газа свойства добываемой продукции в той или иной степени изменяются по мере извлечения запасов. Это происходит как вследствие продвижения к забоям скважин новых порций нефти и газа из удалённых участков, так и в результате физико-химических изменений нефти и газов, происходящих под влиянием внедряющейся в залежи воды. Изменение состава скважинного флюида часто приводит к нарушению проницаемости пласта вследствие дестабилизации его мелких частиц, таких как глинистые минералы, кварцевые минералы (SiO2), полевой шпат, слюда и барит. Глины легко вступают в реакцию и вызывают снижение приёмистости скважины вследствие их дестабилизации при контакте с водой.

Для увеличения проницаемости призабойной зоны пласта путём растворения карбонатно-глинистой составляющей породы-коллектора, осадков гидроксида железа и солевых отложений в стволе скважины и на внутрискважинном оборудовании применяют меры по интенсификации притока.

Среди традиционных способов интенсификации разработки, применявшихся на месторождении (соляно-кислотная обработка, пороховые генераторы давления, глино-кислотная обработка, дополнительная перфорация), наибольшая эффективность получена при гидравлическом разрыве пласта.

Задание 4

Анализ продуктивности скважины №11 при различных параметрах

Скин-фактора

Продуктивность скважин (FE) Характеристика добывающей скважины (нефтяной, газовой), определяющая отбор пластового флюида при ее эксплуатации. Численно оценивается коэффициентом продуктивности, равным отношению дебита скважины к депрессии, создаваемой на  забое [3].

Коэффициент продуктивности скважин — показывает количество нефти, которое может быть добыто из скважины в единицу времени при снижении давления на забое скважины на 1 атм или при снижении уровня нефти на 1 м; измеряется в т/сут·ат, м3/сут·ат, или т/сут·м [4].

Скин-фактор (S) параметр, характеризующий дополнительное фильтрационное сопротивление течению  в  зоне, приводящее к снижению добычи  по сравнению с совершенной (идеальной) скважиной. Отрицательные значения скин-фактора наблюдаются у скважин после гидр разрыва пласта (ГРП), кислотных обработок (КО). Значительные отрицательные значения скин-фактора наблюдаются на наклонно направленных скважинах (ННС), и на скважинах с горизонтальным окончанием [5,6].

Проанализируем продуктивность скважины №11 при различных значениях скин-фактора, радиус скважины 20 см, радиус зоны дренирования 304,8 м (3048 см).

График продуктивности скважины №11

Интенсификация притока флюида из пласта  в скважину

Вывод

1.Приток жидкости или смесей к скважинам происходит в результате установления на забой скважин давления меньше, чем в продуктовом пласте

2.Интенсификацию притока рационально производить на стадии разведок месторождения

3.Скин-фактор параметр, характеризующий дополнительное фильтрационное сопротивление течению флюидов  околоскважиной зоне  пласта. Если величина  скин-фактора близка к О, то приствольная зона пласта считается неизменной, а скважина совершенной

Большая положительная величина скин-фактора(S>S) свидетельствует о загрязнении приствольной зоны пласта и несовершенстве скважины

Список литературы

1. Геологический словарь: в 2-х томах. — М.: Недра / Под редакцией К. Н. Паффенгольца. и др., 1978.
2. Короновский Н. В, Ясаманов Н. А. Геология, 2014.
3. Милютин А. Г. Геология, 2012.
4. Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти. — М: Нефть и газ, 2003
5. Мохов М.А., Игревский Л.В., Новик Е.С «Нефтегазовая микроэнциклопедия», Российского государственного университета нефти и газа им. И. М. Губкина. На основе электронной трехтомника «Нефтегазовая энциклопедия», Московского отделения "Нефть и газ" Международной академии информатизации., М., 2004.
6. Справочная книга по добыче нефти под редакцией Гиматудинова  Ш. К.,1974.
7. Журнал  «Сибирская нефть» №7/144( сентябрь 2017)

Интернет -ресурсы:

http://ntc.gazprom-neft.ru

http://mysagni.ru  

http://neftianka.ru

http://www.petroleum.ru