ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ПЛАНИРОВАНИЯ РИР НА СКВАЖИНАХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ АО «БЕЛКАМНЕФТЬ» ИМ. А.А. ВОЛКОВА

Анализ состояния разработки нефтяных месторождений АО «Белкамнефть» им. А.А. Волкова показывает, что значительная доля фонда добывающих скважин характеризуется показателями обводненности продукции более 80 %. При этом фонд скважин, дающих обводненную продукцию сразу после освоения, составляет не менее 15-20 %.

Три четверти эксплуатационных затрат компании приходится на подъем, сепарацию, подготовку  и закачку в пласт балластной воды. Как следствие, сокращается  рентабельность эксплуатационного фонда скважин - на текущий момент на месторождениях в бездействии по причине высокой обводненности продукции находится 8-12% добывающего фонда скважин.[5]

Увеличение объемов добычи пластовой воды, так называемый рост водонефтяного фактора (ВНФ), является неизбежным следствием процесса разработки нефтяного месторождения (рисунок 1). [1]

Рисунок 1. Увеличение значения ВНФ при разработке месторождения

Плавное увеличение ВНФ, коррелирующее с лабораторными исследованиями и полученными на гидродинамических моделях проектными показателями, характеризует эффективную разработку месторождения и представляет собой идеальный случай. Между тем, опыт разработки месторождений на территории Удмуртии в большинстве случаев показывает опережающий рост обводненности.

Анализ проведенных ГИС на  месторождениях АО «Белкамнефть» им. А.А. Волкова позволил определить основные источники обводнения: прорыв по коллектору нагнетаемой или законтурной воды, конусообразование, заколонная циркуляция, негерметичность эксплуатационной колонны.

Диаграмма причин источников обводнения продукции, приведенная на рисунке 3, показывает, что свыше 80% всех выявленных случаев приходится на прорывы нагнетаемых вод и заколонную циркуляцию.

Рисунок 3. Распределение источников обводнения добываемой продукции  на месторождениях АО «Белкамнефть» им. А.А. Волкова

С переходом многих месторождений в позднюю стадию разработки и массовым обводнением скважин решение проблемы ремонтно-изоляционных работ (РИР) приобретает особую значимость. Основной целью проведения РИР является обеспечение оптимальных условий выработки продуктивных пластов и поддержание работоспособности скважин. [4]

Большинство месторождений АО «Белкамнефть» им. А.А. Волкова эксплуатируется более 15 лет, как следствие, осложненный фонд скважин характеризуется наличием в эксплуатационных колоннах нескольких негерметичностей. В таком случае, проведение РИР с применением стандартных технологий становится неэффективным - по статистике за период 2014-2018г.г. выполнена 141 операция, успешность не превышает 65 %.

Диаграмма с указанием причин неуспешности РИР приведена на рисунке 4.

Рисунок 4. Анализ причин неуспешности РИР

Анализ диаграммы позволяет сделать вывод, что главной причиной недостижения эффекта в борьбе с водопритоками являлось недостаточное понимание возникающих проблем и, как результат, применение неправильных решений.

В 39% случаев не подтвердились остаточные извлекаемые запасы нефти. Проведение РИР на фонде скважин выработкой запасов 90-95% ведет к рискам недостижения запланированных приростов. В результате наблюдается снижение дебита нефти без значительного изменения обводнённости.

В 26% случаев выбрана неправильная технология РИР. К настоящему времени предложено и запатентовано несколько сотен технологий, реагентов и композиций для водоизоляции, однако, несмотря на их разнообразие, в промысловых условиях используется не более десяти, а в большинстве случаев список ограничивается несколькими видами составов. Причинами этого чаще всего являются высокая стоимость и дефицитность, низкая технологичность и ограниченность применения реагентов.

В частности, на текущий момент на месторождениях АО «Белкамнефть» им. А.А. Волкова для РИР применяются составы РИНГО-ЭМ, портландцемент с ПАА, СНПХ-9633, глинопорошок бентонитовый. Стремление удешевить технологию приводит к ухудшению коллекторских свойств пласта и недостижению целей.

В 21% неуспешность операций связано с  недостаточностью данных ГИС, что приводит к принятию неверных решений при выборе объекта РИР и технологии изоляции водопритока.

Таким образом, ключом к эффективному ограничению водопритоков является анализ работы фонда скважин, направленный на определение специфического типа возникшей проблемы.

На основании исследований, приведенных в работах [1, 3], выполнен алгоритм  выбора скважин-кандидатов и технологий  РИР (рисунок 5).

Рисунок 5. Схема выбора скважин-кандидатов для проведения РИР

Отметим наиболее важные факторы, которые требуется учитывать при выборе скважин и технологии РИР.

Динамика технологических  параметров скважин, в частности, график ВНФ, построенный по данным ежемесячных исследований, отражает влияние вертикальной неоднородности пласта по проницаемости (рисунок 6).

Рисунок 6. Технологические параметры работы добывающей скважины

Статистические данные по каждой скважине  позволяют определить обводнение  высокопроницаемых пропластков. На графике ВНФ (зоны 1 и 2) четко видно, что высокопроницаемые пропластки обводнились. Источники обводнения определяются методиками Чана и Меркуловой-Гинзбурга [6, 7].

Величина накопленной добычи и произведение относительных фазовых проницаемостей на мощность пласта по пропласткам могут быть использованы для определения величины остаточных извлекаемых запасов в низкопроницаемой части залежи.

Целесообразность ограничения водопритоков из высокопроницаемых пропластков в прискважинной зоне будет зависеть от наличия вертикальной изоляции на значительной площади между остающимися запасами выше и обводнившимися пропластками внизу. Ответ на данный вопрос можно получить по данным ГИС (давление по пропласткам, вертикальное гидропрослушивание, корреляция глинистых пропластков и эксплуатационного каротажа).

Конечному этапу принятия решения выбору технологии РИР предшествует уточнение данных технического состояния конструкции скважины [1]. Современные диаграммы профиля притока  позволяют локализовать места поступления воды в ствол скважины. Применение новых оптических, электрических, ультразвуковых  датчиков позволяет  значительно улучшить анализ технического состояния эксплуатационной колонны и призабойной зоны скважины  (рисунок 7).

Рисунок 7. Определение заколонного перетока по результатам исследований ультразвуковым сканером

Таким образом, критерии подбора скважин-кандидатов  и технологий РИР базируются на:

- сопоставлении технологических показателей работы скважин с состоянием разработки месторождения в целом;

- использовании критериев применимости, учитывающих геолого-физическую характеристику коллекторов, физико-химические свойства пластовых жидкостей и газов, систему разработки, состояние выработки запасов нефти;

- изучении причин опережающего обводнения.

Заключение

1. Разработка большинства  нефтяных месторождений АО «Белкамнефть» им. А.А. Волкова  характеризуется все возрастающей потребностью в проведении в скважинах РИР, являющихся одним из основных средств обеспечения рациональной разработки месторождений. Важным фактором становится понимание проблем опережающего обводнения и их решение.

2. Своевременность и эффективность осуществления РИР во многом определяют технико-экономические показатели процесса разработки месторождений в целом.  Успешность РИР во многом зависит от решения таких задач как  правильность выбора скважин для проведения РИР, обеспечения качества проводимых геолого-геофизических исследований скважин, выбор соответствующего изоляционного материала и технологии РИР.

3. Для повышения эффективности в планировании РИР необходимо проведение мониторинга выполненных работ с целью определения факторов недостижения целевых показателей.

4. Предложенная методика подбора скважин-кандидатов позволяет сократить трудозатраты и повысить качество планируемых РИР.

5. Важным фактором в повышении качества выполнения РИР является объем данных, получаемых по результатам ГИС. Необходимо предусмотреть дооснащение бригад КРС исследовательским оборудованием.

Список литературы:

1. Бейли Б., Крабтри М., Тайри Д. Диагностика и ограничение водопритоков// Нефтегазовое Обозрение. – 2001. - №1. – С.44 – 67.
2. Кудряшова Д.А. Использование вероятностно-статистических методов для определения источников обводнения скважин-кандидатов для водоизоляционных работ (на примере визейского объекта месторождения Пермского края)// Нефтегазовое и горное дело. 2018. Т.17. - №1. - С.26–36.
3. Габдулов Р.Р., Никишов В.И., Сливка П.И. Обобщение опыта выбора потенциальных скважин-кандидатов и технологий для проведения ремонтно-изоляционных работ//Научно-технический вестник ОАО НК Роснефть. -2009. - №4. – С.22-26.
4. Кондрашев А.О. Обоснование технологии регулирования фильтрационных потоков в низкопроницаемых нефтяных коллекторах с использованием гидрофобизированного полимерного состава: дис. канд. техн. наук.- Санкт-Петербург,2014г. – 124с.
5. Дополнение к Технологической схеме разработки Патраковского нефтяного месторождения Удмуртской Республики. г.Ижевск, 2016г.
6. Меркулова Л.И., Гинзбург. А.А. Графические методы анализа при добыче нефти. - М.: Недра, 1986г. – 105 с.
7. K.S.Chan. Water Control Diagnostic Plots, //SPE, 30775