Главная » 2014 » Июнь » 25 » Скачать Интенсификация добычи нефти из заглинизированных пластов композициями на основе оксидантов. Чинаров, Александр Сергеевич бесплатно
2:53 AM
Скачать Интенсификация добычи нефти из заглинизированных пластов композициями на основе оксидантов. Чинаров, Александр Сергеевич бесплатно
Интенсификация добычи нефти из заглинизированных пластов композициями на основе оксидантов
Диссертация
Автор: Чинаров, Александр Сергеевич
Название: Интенсификация добычи нефти из заглинизированных пластов композициями на основе оксидантов
Справка: Чинаров, Александр Сергеевич. Интенсификация добычи нефти из заглинизированных пластов композициями на основе оксидантов : диссертация кандидата технических наук : 25.00.17 Уфа, 2006 211 c. : 61 07-5/1211
Объем: 211 стр.
Информация: Уфа, 2006
Содержание:
Глава 1 Методы интенсификации добычи нефти с применением композицийхимреагентов и их относительная эффективность в различных геолого-физических условиях
11 Причины изменения фильтрационных свойств пласта в пределахпризабойной зоны скважин Факторы, приводящие к снижениюпродуктивности скважин
12 Неоднородность пород-коллекторов и ее влияние на показателиразработки
121 Влияние глинистых минералов на коллекторские свойстватерригенных продуктивных пород
122 Связь структурно-текстурных свойств пород-коллекторов сэффективностью методов воздействия на призабойную зону пластаскважины
123 Влияние неоднородности объектов на эффективность применениятехнологий Особенности направленности воздействия в зависимости отвидов и степени неоднородности
13 Геолого-физические и технологические условия применения методовинтенсификации добычи нефти и повышения нефтеотдачи пласта
131 Основные направления воздействия методов интенсификации добычинефти и повышения нефтеотдачи пласта
132 Основные классы химических реагентов применяемые приосуш;ествлении воздействия на призабойную зону пласта скважин
133 Основные виды воздействия на неоднородные объекты посредствомобработки призабойной зоны пласта скважин оксидантами
14 Применение системной технологии воздействия к неоднороднымколлекторам 59Выводы к первой главе
Глава 2 Исследования по оценке эффективности применения композицийхимических реагентов
21 Химические реагенты обладающие сильными окислительнымисвойствами Основные направленности воздействия
22 Выбор композиций химических реагентов для применения в технологииинтенсификации добычи нефти с учетом минералогического состава пород-коллекторов
23 Оценка эффективности воздействия композициями химическихреагентов на естественные образцы терригенных горных пород
231 Описание лабораторной установки для проведения фильтрационногоэксперимента
232 Моделирование условий фильтрации в призабойной зоне пласта иопределение условий проведения эксперимента
233 Подготовка лабораторных образцов горной породы к исследованиям
234 Методика проведения лабораторного фильтрационного эксперимента
235 Результаты проведения лабораторного фильтрационного экспериментана естественных образцах терригенных горных пород
236 Петрографические исследования палифов образцов пород
237 Оценка эффективности воздействия на призабойную зону пласта спозиций гидродинамики 116Выводы ко второй главе
Глава Технология промысловых работ при разглинизации горных породпризабойной зоны пласта
31 Выбор скважин для проведения технологии интенсификации добычинефти по геофизическим и промысловым данным
311 Критерии выбора скважин
312 Выбор скважин для проведения промыслового эксперимента
32 Основные технологические операции
33 Рекомендации по применению системного воздействия технологией 133Выводы к третьей главе
Глава 4 Контроль эффективности за проведением промысловых испытанийтехнологии интенсификации добычи нефти на терригенных объектах
41 Особенности геологического строения объектов исследования
411 Особенности геологического строения терригенной толщи нижнегокарбона Вятской площади Арланского месторождения
412 Минералогический состав глинистых пород тульских отложенийВятской площади
413 Особенности геологического строения терригенной толщи нижнегокарбона Северо-Никольского месторождения
42 Результаты испытания технологии интенсификации добычи нефти надобывающих скважинах эксплуатирующих терригенные объекты
43 Контроль эффективности с применением промыслово-статистическихметодов
431 Методика оценки технологической эффективности от применениясистемной технологии воздействия на призабойную зону пласта
44 Оценка эффективности системного воздействия методом разглинизациис применением постоянно действующих моделей (ПДМ)
45 Контроль за выработкой нефтенасыщенных пластов в специальныхскважинах Арланского месторождения 164Выводы к четвертой главе •
Введение:
Основная задача, стоящая перед субъектами нефтедобывающего комплексаРоссии заключается в достижении максимально допустимого коэффициентаизвлечения нефти, при условии рентабельности разработки, по разрабатываемымместорождениям нефти и газа.Полнота извлечения углеводородов из разрабатываемых объектов имеетнепосредственную связь с фильтрационно-емкостными характеристиками, иособенно со степенью неоднородности разрабатываемого объекта.На современном этапе развития нефтяной отрасли промышленности России,имеющиеся в наличии разведанные и введенные в эксплуатацию объекты разработкихарактеризуется постоянным ухудшением структуры запасов нефти. Это связано систощением запасов существующих объектов разработки представленныходнородными коллекторами и содержащих нефти малой вязкости. Доля коллекторовхарактеризующихся неоднородным строением, как по разрезу, так и попростиранию, а также объектов с высоковязкими нефтями, в общей структурезапасов имеет стабильную тенденцию к увеличению.Большинство крупных объектов разработки, характеризующихся высокойпродуктивностью, находится на завершающей стадии. Запасы таких месторожденийпрактически выработаны, а продуктивные пласты обводнены.В связи с этим в разработку вводятся объекты с ухудшенными коллекторскимисвойствами, как правило неоднородные, в том числе средние и мелкиеместорождения с трудно извлекаемыми запасами характеризующиесянизкопродуктивньши неоднородными заглинизированными коллекторами.Основная часть трудно извлекаемых запасов сосредоточена в коллекторахобладающих низкой проницаемостью, и характеризующихся высокой микро- имакронеоднородностью, сложной структурой порового пространства, пониженнымизначениями фильтрационно-емкостных свойств, и постоянно ухудшающимисясвойствами пластовых нефтей.Приемлемость и эффективность методов воздействия на объект разработки,комплексный подход к их применению, является основой доразработкинеоднородных залежей нефти с трудно извлекаемыми запасами, поскольку такиеобъекты предельно чувствительны к малым изменениям геолого-технологическихпараметров.Одним из основных и ключевых моментов при разработке неоднородногообъекта является приемлемая для данных геолого-физических условий работаскважины. Однако, процесс строительства и эксплуатации скважины, а такжефизико-химические процессы, протекаюш,ие в области призабойной зоны пластаскважины оказывают негативное влияние на состояние и полнотугидродинамической связи слоисто-неоднородного пласта и скважины.Суп];ествуюш;ие процессы и факторы, оказываюш,ие влияюш;ие на работускважины, сложны и многогранны. Сложность изучения процессов протекаюш,их впласте и призабойной зоне пласта скважины крайне высока. Анализ негативныхфакторов и разработка новых эффективных методов воздействия на призабойнуюзону пласта с целью интенсификации добычи нефти на сегодняшний моментявляется крайне актуальным. Важность и актуальность изучения и разработкипрактических методов воздействия на неоднородные коллектора нефти и газа сцелью увеличения продуктивности скважин и вовлечения в разработкуслабодренируемых частей неоднородного пласта признается и особо отмечаетсяшироким кругом исследователей.ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Диссертационная работа посвяш;ена изучению процессов протекаюпдих виризабойной зоне неоднородных заглинизированных пластов и разработке способовнаправленных на решение проблемы улучшения гидродинамической связи междускважиной и неоднородным пластом с целью интенсификации добычи нефти привоздействии на составляющие горной породы раз глинизирующими реагентами.Технология основана на разрушительном действии на кольматант иразглинизируюш;ем действии на составляюш,ие горной породы ряда химическихреагентов относимых к классу окислителей.ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. 1 Обоснование выбора объектов воздействия с учетом неоднородностипродуктивных пластов, минералогического состава, структурно-текстурных свойствпород-коллекторов, физико-химических свойств пластовых флюидов2 Разработка новых эффективных комнозиций химреагентов направленных наулучшение ФЕС ПЗП с учетом структурно-текстурных свойств и минералогическогосостава пород-коллекторов, состава привнесенных частиц и физико-химическихсвойств пластовых флюидов.3 Изучение взаимодействия композиций оксидантов с глинами в свободномобъеме, а также проведение на естественных образцах горной породыфильтрационных экспериментов по оптимизации композиций химических реагентов.4 Разработка технологии интенсификации добычи нефти и проведениеопытно-промышленных испытаний разработанной технологии на неоднородныхзаглинизированных объектах.5 Изучение условий применимости при системном подходе к реализацииразработанной технологии на неоднородных объектах.6 Разработка математических моделей оценки показателей разработки иопределения технологической эффективности применения разработаннойтехнологии, в том числе при системном воздействии на призабойную зону пластаскважин.МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ. При обосновании выбора объектов исследования применялись аналитическиеи статистические методы исследования промыслового и геолого-физическогоматериала.При решении задачи поиска эффективных композиций химических реагентовприменялись аналитические исследования литературных источников, в ходе работыбыли проведены обширные патентные исследования.Лабораторные эксперименты по изучению взаимодействия разработанныхкомпозиций химических реагентов с образцами естественного кернового материала,а также глинами, выполнены с применением метода планирования экстремальногоэксперимента Бокса-Уилсона, с применением стандартных лабораторных методов иметодов математического моделирования. Результаты фильтрационныхэкспериментов были проанализированы с применением петрофизическихисследований шлифового материала.Обоснование системного подхода выполнено с использованием методовматематического моделирования гидродинамических процессов фильтрации сприменением математического аппарата реализованного в постоянно действующихмоделях Eclipse.Модели оценки показателей разработки разрабатывались с привлечениемпромыслового материала с широким применением методов математическогомоделирования, методов теории вероятности и математической статистики,аналитическим и расчетным путем.НАУЧЕ[АЯ НОВИЗНА. 1 Впервые исследованы и установлены особенности взаимодействия сглинистыми минералами оксидантов при комплексном применении составов наоснове оксидантов и соляной кислоты. Установлено, что в результате взаимодействияпроисходит более полная диспергация существующих глинистых агрегатов и утеряглинистыми минералами способности к набуханию.2 Впервые исследованы и установлены особенности взаимодействияоксидантов с естественными образцами терригенных заглинизированных горныхпород при комплексном применении составов на основе оксидантов. Установлено,образование новых четко определяемых открытых пор и каверн и расширениесуществующих, вследствие разрушения алевролитовой, углистой и карбонатнойсоставляющих, приводящих к увеличению проницаемости образцов горной породы.3 Впервые определены оптимальные концентрации композиций на основеоксидантов для достижения максимального увеличения проницаемостизаглинизированных образцов.4 Впервые определены основные принципы воздействия на призабойную зонупласта композициями оксидантов с целью интенсификации добычи нефти,заключающиеся в последовательном воздействии на ПЗП композициями заданныхконцентраций, с учетом подготовительных и заключительных операций.5 В результате моделирования впервые подтверждена эффективностьсистемного применения разработанной технологии и даны рекомендации дляпроведение системного воздействия предложенными композициями реагентов напризабойную зону пласта скважин неоднородных объектов.76 Впервые предложены математические модели для оценки текущих иконечных показателей разработки объектов и определения технологическойэффективности применения разработанной технологии, в том числе при системномвоздействии на призабойную зону пласта скважин.ОБОСНОВАННОСТЬ НАУЧНЫХ НОЛОЖЕННЙ, ВЫВОДОВ,РЕКОМЕНДАЦШ. Решение поставленной научной проблемы базируется на детальном изучениигеологических, геофизических и промысловых данных исследуемых объектовразработки, на широком изучении литературных источников, в том числе наизучении зарубежного опыта по рассматриваемой проблеме. Нри решениипоставленных задач был рассмотрен современный уровень техники порассматриваемой проблеме по данным патентных исследований.Достоверность полученных положений и выводов определяется такжеиспользованием результатов многочисленных лабораторных экспериментовпроводимых с применением лабораторных измерительных приборов. Влабораторных экспериментах использованы приборы и оборудование, отвечающиесовременным требованиям.Обоснованность выводов по эффективности технологии основана напроведении анализа промыслового эксперимента проведенного на трех скважинахВятской площади Арланского месторождения и двух скважинах СевероНикольского месторождения.Нолученные автором промыслово-статистические методики основаны наиспользовании фактического промыслового материала по большому количествуобъектов разработки расположенных на всей территории России и ближнегозарубежъя.Нолученные выводы и рекомендации основаны на математических истатистических расчетах выполненных с использованием лицензионногопрограммного обеспечения для ЭВМ SPSS 12.0, STATISTICA 6.0, вычислительныхпакетах Roxar, GeoQuest.ПРАКТР1ЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ. В результате теоретических, лабораторных и промысловых исследованийнаучно обоснована и разработана технология воздействия на призабойную зонупласта с применением оксидантов. Разработанная технология позволяетосуществлять на неоднородных заглинизированных объектах разработкиинтенсификацию притока жидкости в добывающие и приемистости нагнетательныхскважин путем очистки каналов фильтрации от кольматантов и глинистых частицпороды.Разработан технологический регламент на проведение интенсификациидобычи нефти по технологии «реагентной разглинизации низкопродуктивныхколлекторов» (утвержден ОАО «Белкамнефть» 22 июня 2006 г.).Проведены опытно-промышленные испытания технологии воздействия наАрланском и Северо-Никольском месторождениях. Нолучен технологическийэффект в виде дополнительно добытой нефти.Разработанные промыслово-статистические методики позволяют проводитьоценку прогнозных показателей разработки и эффективности применениятехнологий воздействия на пласт.АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертации докладывались: на 54-ой научнотехнической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых (г.Уфа, УГНТУ,200,3), на IV Конгрессе нефтегазопромышленников России «Повышениеэффективности разработки нефтяных и газовых месторождения», секция А,стендовый доклад, (г.Уфа, 2003), на 55-ой научно-технической конференциистудентов, аспирантов и молодых ученых (г. Уфа, УГНТУ, 2004), на межвузовскойнаучно-технической конференции «Наука, технология, производство» (г.Салават,филиал УГПТУ, 2004), на международной научно-технической конференции«Повышение качества строительства скважин» (г.Уфа, УГНТУ, 2005), на 56-ойнаучно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых (г.Уфа,УГНТУ, 2005), на производственно-технических совещаниях НГДУ-1 ОАО«Белкамнефть».ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 16 печатных работ, в том числе 6 статей, 9тезисов докладов, 1 технологический регламент.ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, 4 глав, списка использованной литературысодержащей 166 источников, 26 приложений. Текст изложен па 183 страницахмашинописного текста, включающих 20 рисунков, 15 таблиц.Работа выполнена на кафедре «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовыхместорождений» Уфимского государственного нефтяного технического университета подруководством заслуженного деятеля пауки республики Башкортостан, доктора геологоминералогических наук, профессора М. А. Токарева.Автор выражает особую благодарность научному руководителю профессоруМ.А. Токареву, коллективу кафедры «Разработки и эксплуатации нефтяных и газовыхместорождений» Уфимского государственного нефтяного технического университета, илично заведующему кафедрой профессору Ю.В. Зейгману за постоянное внимание к работе,ценные советы, замечания, оказанную помош^ и поддержку при написании диссертащюннойработы. Таюке автор выражает благодарность за ценные советы, замечания и помош5> внаписании работы доценту В.Б. Смирнову, к.т.н. А.А. Альварду, доценту Р.Г. Исламову.
