Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 [ 31 ] 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217

личивается по мере снижения давления, достигая максимального значения при давлении начала конденсации. Ретроградная конденсация углеводородной смеси сопровождается уменьшением коэффициента конденсатоотдачи, что связано с защемлением водой всего выпадающего в пористой среде конденсата. После достижения определенного (критического) значения насыщенности пор пласта выпавшим конденсатом, которое в экспериментах С.Н. Закирова и P.M. Кондрата на моделях несцементированных пористых сред равно 0,025 - 0,06, часть его начинает вытесняться водой из пористой среды с образованием впереди фронта воды оторочки. Это приводит к замедлению темпа снижения коэффициента конденсатоотдачи, который, достигнув минимального значения, увеличивается. Результаты проведенных исследований показывают, что наиболее рациональным является заводнение при давлениях, близких к давлению начала конденсации углеводородной смеси, а также при пониженных пластовых давлениях в условиях наличия в пористой среде выпавшего конденсата. Согласно экспериментальным данным, закачка перед фронтом воды оторочки углеводородного растворителя, водогазовых смесей, раствора ПАВ и последовательное нагнетание водного раствора ПАВ и газа способствуют повышению коэффициента извлечения конденсата по сравнению с закачкой только воды. Высокие значения коэффициента конденсатоотдачи могуг быть достигнуты при заводнении в условиях конденсации в пласте тяжелых фракций углеводородного конденсата и частичной гидрофобизации ими поверхности поровых каналов, а также при давлениях, соответствующих минимальным значениям плотности и вязкости выпавшего в пласте конденсата. Эффективность заводнения газоконденсатных пластов подтверждена теоретическими исследованиями, проведенными для условий горизонта В-16 Гадячского газоконденсатного месторождения.

Предложенная технология активного воздействия на процесс разработки газоконденсатных месторождений с нефтяными оторочками включает отбор газоконденсатной смеси через добывающие скважины, расположенные в своде структуры, обратную закачку в пласт всего конденсата через нагнетательные скважины, расположенные на границе раздела газовой и нефтяной зон, и обратную закачку сухого газа через другую сетку нагнетательных скважин, расположенных выше по напластованию. После создания оторочки конденсата требуемого размера (примерно 20 - 25 % от объема нефтенасыщенных пор) переходят на закачку воды через первую сетку нагнетательных скважин. Отбор нефти производят после образования в пласте оторочки конденсата, а в случае большой разности между начальным пластовым давлением и давлением насыщения нефти газом - с момента ввода месторождения в разработку.

Применительно к разработке газоконденсатных месторождений с остаточной нефтью предложенная технология повышения коэффициента углеводородоотдачи предусматривает первоначальное извлечение газоконденсатной смеси в режиме истощения до момента снижения пластового давления до значения, соответствующего максимальной насыщенности пористой среды остаточной нефтью и выпавшим конденсатом. Затем в пласт закачивают вытесняющий агент (газ, воду), поддерживая давление постоянным. В рассмотренном случае для повышения эффективности извлечения остаточной нефти используется отрицательное последствие разработки газоконденсатных месторождений на режиме истощения - выпадение в пласте углеводородного конденсата.

P.M. Кондратом [19] достаточно подробно описаны особенности разработки Битковского и Гадячского газоконденсатных месторождений (Украина) с применением заводнения.

Газоносные пласты Битковского газоконденсатного месторождения (Украина) приурочены к отложениям ямненской, манявской и выгодско-па-сечнянской свит складки "Глубинная", залегающим на глубинах 1900 - 2800 м. Выше по разрезу в менилитовых отложениях этой же складки содержится нефть. Продуктивные отложения представлены чередованием песчаников, известняков, глинистых сланцев, алевролитов, аргиллитов и гравелитов. В каждой из свит насчитывается от 2 до 20 песчаных пропластков толщиной от 1 до 22 м. Газоносные пласты характеризуются низкими коллекторскими свойствами (пористость составляет в среднем 0,12, проницаемость по промысловым данным (2+15)-10"" м) и высокой неоднородностью. Среднее значение коэффициента начальной газонасыщенности равно 0,7. В уплотненных песчано-алевролитовых породах развиты трещины. Трещинная пористость невелика, составляет 0,002 - 0,04 , но играет решающую роль в проницаемости коллекторов.

Месторождение пластово-массивного типа с размерами 2500 - 6000 м по короткой и 18000 м по длинной осям складки. Поперечными нарушениями оно разбито на шесть блоков (с севера на юг): Старунский (I), Бачен-ский (II), Битковский (III), Пасечнянский (IV), Любижнянский (V) и Юго-Западный (VI). Экранирующим является только нарушение, отделяющее Старунский блок. Начальный газоводяной контакт был единым для всех блоков на абсолютной отметке минус 1945 м. Начальное пластовое давление, приведенное к плоскости начального контура газоносности, составляло 30,35 МПа, начальные запасы газа- 45-10 м, начальное содержание конденсата в газе - 62 г/м.

Месторождение приурочено к замкнутому водоносному бассейну, представленному в пределах отдельных блоков изолированными гидродинамическими системами. Пластовые воды относятся к хлоркальциевому типу, хлоридной группе, натриевой подгруппе. Минерализация воды изменяется от 120 до 220 кг/м, составляя в среднем 168 кг/м.

Месторождение введено в разработку в 1962 г. Максимальный уровень добычи газа достигнут в 1968 г. и составил 7,88 % от начальных запасов газа, утвержденных в ГКЗ. В 1989 г. добыто 0,82 % газа от начальных запасов. На 01.01.90 г. из месторождения извлечено с потерями 79,7 % газа и 44,5 % конденсата. Суммарный отбор пластовой воды равен 165 598 м. Среднее пластовое давление составляет 5,5 МПа. По площади газоносности оно распределено неравномерно и изменяется от 4,8 МПа в Битковском блоке до 8,9 МПа в Юго-Западном блоке.

Месторождение разрабатывается при водонапорном режиме. В конце 1967 г. начали обводняться приконтурные скважины 400 и 450. На 01.01.90 г. из 61 скважины, пробуренной в пределах начального контура газоносности, 6 ликвидированы по геологическим и техническим причинам, 17 - вследствие обводнения, 7 обводненных скважин переведены в контрольные. В фонде добывающих числятся 32 скважины. По данным за декабрь 1989 г., пять скважин (24, 28, 45, 385, 478) эксплуатируются газлифтным способом (периодически или непрерывно) с дебитом газа 5 - 95 тыс. м/сут, восемь (9, 25, 26, 435, 457, 464, 473, 476) эксплуатируются периодически или работают барботажным газом с дебитом 1-5 тыс. м/сут. По остальным скважинам дебиты газа изменяются от 18 до 77 тыс. м/сут. Среднее

рабочее давление по скважинам составляет 0,7 - 5,8 МПа, давление в затрубном пространстве 0,7 - 6,7 МПа, водный фактор 8-10~* - 49-10~* mVm.

Результаты промыслово-геофизических и термогазодинамических исследований скважин показывают, что обводнение происходило за счет как общего подъема газоводяного контакта, так и опережающего перемещения фронта воды по отдельным, наиболее дренируемым и проницаемым пропласткам, расположенным в различных частях продуктивного разреза.

Анализ промысловых данных показывает, что по мере отбора газа и снижения пластового давления происходило постепенное увеличение скорости внедрения воды в западную часть Битковского блока. На конец 1969 г. она достигла максимального значения, равного 110 м/год. В дальнейшем темп поступления воды уменьшается, а зависимости Я = f(t] и w = = постепенно выполаживаются. Аналогичные зависимости получены

и для других блоков. В целом порядок обводнения добывающих скважин определяется положением их на структуре. Так, для обеих частей Пасеч-нянского блока получена линейная зависимость между абсолютными отметками кровли выгодско-пасечнянских и манявских отложений (расстояние до начального контура газоносности) и временем появления воды в продукции скважин.

Результаты промыслово-геофизических исследований обводненных скважин свидетельствуют о высоком значении коэффициента текущей газонасыщенности, при котором происходит отключение продуктивных пластов. Пласты со значением газонасыщенности 0,49-0,52 практически не работают. В продуктивном разрезе большинства скважин на момент их отключения имелись пропластки с начальной газонасыщенностью. Так, согласно данным промыслово-геофизических исследований скв. 32, проведенных в декабре 1975 г. после прекращения ее работы вследствие обводнения, газонасыщенные пласты отмечены в верхней части выгодско-пасеч-нянской свиты и в средней части манявской свиты. При повторных исследованиях скважины, проведенных в мае 1979 г. через три с половиной года после ее остановки, изменений в расположении газонасыщенных пластов не произошло. Обращает на себя внимание сравнительно высокое значение коэффициента остаточной газонасыщенности обводненных пластов: порядка 0,61 для выгодско-пасечнянской свиты и 0,5-0,59 для манявской свиты. За период эксплуатации скважины пластовое давление в зоне ее расположения снизилось с 17 МПа при появлении воды в продукции до 9,3 МПа -на момент прекращения ее работы из-за обводнения и 8,22 МПа - по замерам в мае 1979 г. С использованием этих данных определено значение коэффициента остаточной газонасыщенности продуктивных отложений на момент защемления газа водой. Для отложений выгодско-пасечнянской свиты коэффициент остаточной газонасыщенности оказался равным 0,31, для пластов манявской свиты - 0,254-0,3. Эти значения совпадают с результатами лабораторных экспериментов по вытеснению газа водой из естественных образцов Битковского месторождения в условиях, близких к пластовым; согласно им коэффициент остаточной газонасыщенности на момент прорыва воды составляет 0,3-0,35, а после прокачки одного порового объема воды уменьшается до 0,23-0,25.

В условиях Битковского месторождения контур газоносности перемещается крайне неравномерно по площади газоносности и продуктивному разрезу. В связи с этим можно достоверно оценить только положение передней кромки фронта вытеснения. На 01.07.83 г. из месторождения было