ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ ОБВОДНЕНИЯ НЕФТЯНЫХ ДОБЫВАЮЩИХ СКВАЖИН

Общеизвестно, что отличительной особенностью нефтяных месторождений на поздней стадии разработки становится резкое увеличение обводненности добываемой продукции. В условиях повышенной выработки нефтенасыщенных пластов на многих месторождениях Урало-Поволжского и других регионов происходит характерное для всех методов заводнения неравномерное распределение воды в коллекторе. Ведь повсюду обводняются в первую очередь пласты с наилучшими емкостно-фильтрационными характеристиками, соответственно менее проницаемые пропластки, как правило, остаются незатронутыми вытесняющими фильтрационными потоками.

Осмысление рассматриваемого явления, заключающегося в неполной и неравномерной выработке запасов, может быть произведено с нескольких ракурсов.

Первопричиной служит смешанное строение коллекторов в литолого-геологическом отношении, также существует проблема стабилизации равномерности процесса вытеснения нефти водой из залежи и бессилие в кардинальном решении проблемы притока воды у большинства существующих методов по проведению водоизоляционных работ в добывающих скважинах. Анализ эффективности работы перфорированного интервала в скважинах Ромашкинского месторождения [3] показал, что только через половину отверстий проходят потоки флюида.

На основании литологической неоднородности, присущей продуктивным пластам, непредотвратимо появление и повышение содержания воды в добываемой продукции. Причем, скорость данного явления может варьировать от стремительной (уже в первые месяцы) до размеренной (первые несколько лет приток чистой нефти, затем постепенное и равномерное увеличение добычи воды). Каким бы ни был вариант начала обводнения, в конечном счете, это приводит к колоссальным затратам на предварительный сброс воды, ее сепарацию, преждевременную коррозию оборудования и трубопроводов и т.п.

Для понимания оснований подобного разнообразия длительностей безводных периодов первоначально необходимо установить преимущественные факторы, вызывающие обводнение скважин. Различные группы исследователей предлагают свое видение данного вопроса, примером может служить видение данного вопроса, изложенное в следующих работах [8, 14].

Анализ изложенного материала позволил классифицировать его и выделить основные три группы причин обводнения нефтяных скважин, такие, как геологические, реологические и технологические.

Первая категория включает в себя такие характеристики, как геологическое строение объекта разработки, фильтрационно-емкостные свойства (ФЭС) пласта, литологический фактор, переслаивание пропластков с высокой и низкой проницаемостью.

Реологический класс причин детерминирован физико-химической сущностью жидкостей, задействованных в фильтрационном потоке.

Он характеризуется реологическими характеристиками нефти, физико-химическими свойствами пластовой воды и типом жидкости, используемым для поддержания пластового давления (ППД).

Третий фактор – технологические причины. Данная группа скомпонована по следующим свойствам, а именно – местоположение зоны водонефтяного контакта (ВНК) относительно забоя, план расположения добывающих скважин по отношению к нагнетательным, технология строительства скважин, также немаловажен режим эксплуатации рассматриваемых объектов разработки (Рисунок 1).

Рисунок 1. Систематизация причин, которые становятся источниками обводнения добываемой продукции

Другая закономерно вытекающая и не менее важная задача – это типизация и корреляция путей прохождения воды в ствол добывающей скважины.

На блок-схеме (Рисунок 2) проведена попытка корреляции между составными частями маршрутов фильтрации.

Рисунок 2. Типизация и корреляция маршрутов прорыва воды в ствол добывающей скважины

Независимо от различных повреждений в самой скважине по истечении времени неуклонно приближаются контурные воды и воды системы поддержания пластового давления по мере отбора нефти из коллектора. Также в большинстве случаев отмечается тот факт, что фактическое время образования конуса существенно превосходит полученное аналитически по различным методикам. И, конечно, стоит упомянуть само явление повсеместного подъема зоны водонефтяного контакта.

Выводы

Исследование выявило ключевые факторы, влияющие на обводнение добываемых нефтяных скважин, и систематизировало причины данного феномена. Понимание геологических, реологических и технологических аспектов обводнения позволяет разработать более эффективные стратегии управления и предотвращения данной проблемы, что в конечном итоге способствует повышению эффективности добычи нефти и снижению эксплуатационных затрат.

Список литературы:

1. Фаттахов И.Г. Создание комплекса технологий и технических средств обеспечения циклического заводнения продуктивных нефтяных пластов на поздней стадии разработки// дисс… д.т.н., Уфа. 2019г., 367 с.
2. Разработка нефтяных месторождений : учебное пособие. - 2-е изд., перераб. и доп [текст]. / М. М. Мусин, А. А. Липаев, Р. С. Хисамов ; под ред. проф. А. А. Липаева. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2019. - 328 с.