Крепление паронагнетателъных скважин

Надежность и долговечность работы паронагметательной скважины во многом зависит от ее крепления. Применяя раз­личные технологические приемы крепления скважин, добива­ются увеличения сопротивляемости паронагнетательных сква­жин термическим нагрузкам. Этому предшествует тщательное изучение геологического строения залежи, возможные погло­щения буровых растворов во время бурения, проявление сква­жин, а также изучение технических условий эксплуатации па­ронагнетательных скважин, систему воздействия на пласт (им-пульсно-дозированнос воздействие, термоциклическое воздей­ствие, паротепловое воздействие и т.д.). С учетом изложенного выбирается технология крепления скважин. В плане на крепле­ние паронагпетательной скважины должны быть подробно из­ложены сведения о ее конструкции и методы снижения темпе­ратурных напряжений.

Расчет обсадных колонн паронагнетатсльиых скважин следует производить с учетом температурных усилий и цик­личности тепловой нагрузки. Если при разработке месторожде­ния используется теплоноситель с температурой 300° С и более, то при расчете обсадных колонн паронагнетательных скважин следует учитывать явление ползучести металла. При значи­тельных механических напряжениях, которые испытывают об­садные колонны паронагпетательных скважин, ползучесть ме­талла может кратно сократить срок службы скважин. В этой связи расчет обсадных колонн на ползучесть надо обязательно проводить. Технология крепления паронагнетательных скважин должна предусматривать методы снижения температуры нагре­ва обсадных колонн и температурных напряжении. Эти методы разделяют на две группы. Применяя первую группу методов, снижают температуру нагрева обсадной колонны, соответст­венно и температурные напряжения, за счет оборудования па-ронашетатсльиых скважин термостойким внутрискважиипым оборудованием (термоизолированные МКТ, термостойкие паке-ра, термоизоляция затрубного пространства скважин и т.д.).



П.И. Кудинов. Основы нефтегазопромыслового депа


Глава XVI. Возлсйстпие tin нефтяной пласт теплом




При этом сокращаются и теилопотсри. Применяя вторую фуп-пу, снижают уровень температурных напряжений за счет созда­ния условий свободной деформации или создания в обсадной ко­лонне предварительных механических напряжений знака обрат­ного знаку температурных напряжений.

Крепь иаронагнетатсльиых скважин испытывает большие термические нагрузки, поэтому важное место в креплении сква­жин занимает расчет на прочность обсадных колонн. Для расчета обсадных колонн пользуются методикой НПО «Союзтермнефть» СТП-39-3.0-015-84 «Расчетные схемы для термонапряжепных об­садных колонн».

На любом сечении обсадной колонны точки находятся в плоском напряженном состоянии. По IV теории прочности оп­ределяется эквивалентное напряжение

V*

= V*7]2 + а\ ~

где ах, <т3 - главные напряжения; <7] = pnd/2S\ pit - избыточ­ное давление,

где: /?пл - пластовое давление; р, - контактное давление, возни­кающее на поверхности обсадной колонны при расширении; рв -

внутреннее давление в обсадной колонне; d ~ диаметр обсадной колонны; S -толщина стенки обсадной колонны.

Кошактнос давление определяется из выражения

Pt=aEAt

25 Е„

где а - коэффициент линейного расширения стали; Я, Яц - мо­дуль упругости стали и цементного камня; At- изменение темпе­ратуры нагрска обсадной колонны. Главное напряжение

сг3 = aEAt + <тн,

где <хн =QiXjF\ QH - натяжение колонны; F - площадь сечения колонны.


Подставив <х, и ст3 в формулу эквивалентного состояния, определяем <тн.

Затем определяется осевая нагрузка Рэ, действующая в ко­лонне (на резьбовые соединения):

*,=<*,■?■

Таким образом, определяют действующие нагрузки в сече­ниях обсадной колонны паронагнстатслыюй скважины на устье, в средней части и на забое, после чего строится эпюра усилий. По значению э выбирают группу прочности, а по значению Я, оп­ределяют грузоподъемность резьбового соединения. Произведя расчет на прочность, вводят изменения прочностной характери­стики стали обсадных труб, связанные с нагревом. При большой термической нагрузке необходима также проверка на термиче­скую усталость обсадной колонны (стали).

Главным условием, гарантирующим надежность и долго­вечность крепи паронагнетательной скважины, является качест­венное цементирование обсадной колонны с подъемом цементно­го раствора до устья при тщательном соблюдении технологии цементирования.

Для повышения качества изоляции эксплуатационную ко­лонну цементируют растворами с различными сроками схваты­вания: интервал продуктивной части пласта цементируют це­ментным раствором, сроки схватывания которого меньше, чем у остального раствора, па 30-40%.

Эффективным методом снижения уровня термических на­пряжений в обсадных колоннах, возникающих при их нагреве, является натяжение обсадной колонны. В паронагнетатсльных скважинах эксплуатационная колонна перед се цементированием натягивается на расчетное усилие и закрепляется на устье сква­жины. При этом в сечениях обсадной колонны создаются предва­рительные напряжения, которые постепенно при нагреве обсад-пон колонии исчезают («погашаются»).

Закрепление нижней части обсадной колонны с целью ее натяжения производят при помощи забойных якорей или цемен­тированием нижней части обсадной колонны через муфту двух-



В.И. Кудинов. Основы нефтегазопромыслового дела


Глава XVI. Воздействие на нефтяной пласт теплом




ступенчатого цементирования (МСЦ). Якорное закрепление об­садной колонны применяется при высокой устойчивости стенок ствола скважины. Создание предварительного напряжения об­садной колонны необходимо производить с использованием це­ментных растворов с минимальными сроками схватывания. При натяжении закрепленной на забое обсадной колонны в ее сечени­ях создаются осевые напряжения, имеющие знак, противополож­ный знаку температурных напряжений. Расчетное усилие натя­жения (кМ) обсадной колонны определяется из уравнения:

= — -aE&iF-0,lP±

где Р - максимальная грузоподъемность резьбового соединения обсадной колонны, кН; а - коэффициент линейного расширения стали при нагреве; Е - модуль упругости на растяжение, МПа; F - площадь сечения обсадной колонны, м2; At - уменьшение температуры обсадной колонны при ее охлаждении от первона­чальной температуры, в северных районах в среднем At = 30° С, а для южных районов - At = 20° С; Рт - внутренне избыточное

давление, МПа; п^ - коэффициент безопасности при растяжении;

d - диаметр обсадной колонны, м; S - толщина стенки обсадной колонны, м.

Температура, влияние которой компенсируется предвари­тельным натяжением обсадной колонны, определяется так:

Qz_

= aEtt

z

где Qz - осевая растягивающая нагрузка в сечении обсадной ко­лонны па глубине Z, кН; F- площадь сечения обсадной колонны па глубине Z, м2.

Учитывая, что для стали аЕ — 2,5,

t = Qz/2,5Fz\OO. Например, при Qz =1000 кН получаем Ft =0,0040 м2.

Компенсируемая температура t ~ 100° С. Это значит, что ес­ли защемленная в цементном камне при нагрузке 1000 кН обсад-


ная колонна будет нагреваться до температуры 300° С, то температур­ные напряжения сжатия будут соответствовать <т, =#£(300-100).

Это указывает па высокую эффективность защиты обсадной ко­лонны путем их предварительного нагружения растягивающими напряжениями. В таблице 21 указаны допустимые усилия при на­тяжении обсадных колонн.

Таблица 21

Диаметр обсад­ной ко­лонны, мм Толщина стенки обсадной колонны, мм Допускаемое напряжение, кН Величина погашаемой температуры, °С
Е л М Р Е Л М Р
  7,7                
9,2                
                   
8,8                
  8,3                
9,5                
  8,9                
                 
                     

Примечание:

1. Таблица составлена лля обсадных труб исполнения Л, для труб ис­
полнения Б данные таблицы необходимо уменьшить на 4%.

2. Тип резьбы - ОТГМ, ОТГГ.

3. Е, Л, М, Р - группа прочности ciajni.

3. Внутринластовос горение (ВГ)

Термический метод добычи нефти с применением внутри-пластового горения применяется для увеличения нефтеизвлече-ния на месторождениях с вязкой и высоковязкой нефтью.

Теоретические и экспериментальные исследования термо­гидродинамических процессов в нефтяных пластах проводили отечественные ученые А.Б. Шейнман, К.К. Дубровай, С.Л. Закс, Л.И. Рубинштейн, Э.Б. Чекалюк, А.А. Боксерман.



В.И. Кудинов. Основы иефтегазопромыслового дела


Глава XVI. Воздействие на нефтяном пласт теплом




Первым в нашей стране внес предложение о воздействии на нефтяной пласт внутрипластовым движущимся очагом горения (ВДОГ) А.Б. Шейнман. По результатам лабораторных исследова­ний и опытов по внутрипластовому горению впервые в мире у нас в стране были проведены работы на Ширванском месторож­дении Краснодарского края в 1933 году. В последующем экспе­риментальные работы были проведены на промыслах Павлова Гора - Краснодарский край, в Старогрозненском, Нефтяно-Ширванском районе и других.

Внутрипластовое горение у нас в стране и за рубежом в промышленных масштабах применяется с пятидесятых годов прошлого столетия, в основном на месторождениях тяжелой неф­ти.

Внутрипластовое горение - это физико-химический окисли­тельный процесс, при котором происходят химические превра­щения веществ с выделением больших количеств теплоты и об­разованием продуктов реакций.

Физической стадией процесса являются смешение топлива с окислителем и нагрев горючей смеси.

Химической стадией процесса является реакция горения, которая протекает по формуле:

СНП2 -► СО2+СО+Н2О+ теплота, (124)

где СНП - коксообразпый остаток, образующийся при разложении нефти.

Процесс впутрипластового горения - это способ разработки месторождений вязкой нефти с целью увеличения конечного нефтсизвлечения, который основывается па использовании энергии, получаемой при частичном сжигании тяжелых фрак­ций нефти (кокса) в пластовых условиях при нагнетании в пласт окислителя (воздуха). Процесс внутрипластового горе­ния обладает всеми преимуществами термических методов вы­теснения нефти горячей водой и паром, а также смешивающегося вытеснения, происходящего в зоне термического крегиига, в ко­торой все углеводороды переходят в газовую фазу.

Основа горения - экзотермическая окислитслыю-восстапо-внтсльная реакция (или комплекс реакций) вещества с окислите-


лем. Для того чтобы началась реакция, необходимо нагревание нефти. В процессе горения передача тепла осуществляется теп­лопроводностью. На основе проведенных теоретических иссле­дований и экспериментальных работ определены основные зако­номерности процесса внутрипластового горения:

- внутрипластовое горение может осуществляться в виде су­
хого внутрипластового горения (СВГ), влажного внутрипла­
стового горения (ВВГ) и сверхвлажного внутрипластового
горения (СВВГ);

- главным параметром для ВВГ и СВВГ является водо-
воздушный фактор (ВВФ) - это отношение объема закачи­
ваемой в пласт воды к объему закачиваемого в пласт возду­
ха;

- интенсивные экзотермические реакции окисления нефти
происходят в узкой зоне продуктивного пласта, которая на­
зывается фронтом горения;

- при сухом и влажном процессах на фронте горения темпе­
ратура в среднем достигает 350-500° С, а процесс сверх­
влажного горения протекает при температурах 200-300° С;

- увеличение воздушного фактора (ВВФ) дает возможность
повышать скорость продвижения по пласту тепловой волны,
снижать расход воздуха на выжигание пласта и на добычу
нефти, уменьшать концентрацию сгорающего в процессе
химических реакций топлива;

- на процесс виутрипластового горения значительное влияние
оказывают пластовое давление, тип породы и нефти, на­
чальная нефтснасыщенность.

При впугрипластовом горении тепло для воздействия на нефтяной пласт образуется за счет сжигания части пластовой нефти. По лабораторным и промысловым данным, при внутри-пластовом горении сжигается до 15% нефти от геологических за­пасов нефти в пласте. Обычно сгорают наиболее тяжелые, менее ценные компоненты нефти в виде коксообразного остатка, обра­зующегося в результате испарения, крекинга и пиролиза пласто­вой нефти, происходящих в норовых каналах продуктивного пла­ста в процессе горения.


502 В.И. Кудинов. Основы нефтегазопромыслового дела


Пита XVI. Воздействие на нефтяной пласт теплом




 

325-650 °С

Паровое плато

* * Г

В простейшем случае для создания внутрипластового дви­жущегося очага горения (ВДОГ) необходимо пробурить две скважины, одна из них нагнетательная, другая - добывающая.

Перед началом процесса необходимо создать циркуляцию воздуха между этими скважинами. Затем в призабойной зоне зажигательной (нагнетательной) скважины создают условия, необходимые для инициирования и образования устойчивого очага горения в пласте. Для этого применяют забойные элек­трические нагреватели, забойные топливные горелки, химиче­ские реагенты и так далее, с помощью которых зажигают нефть в пласте.

При получении стабильного горения в пласте, когда очаг горения начал передвигаться к добывающим скважинам, зажига­тельная скважина становится только нагнетательной. Для этого забой скважины охлаждается, и из скважины извлекается нагре­вательный прибор на поверхность, а в скважину начинают посто­янно подавать окислитель (обычно воздух). При температуре около 260° С происходит горение некоторых углеводородов, вхо­дящих в состав нефти, с образованием воды, а также образование коксообразного остатка (топлива). При температуре 370° С вос­пламеняется и начинает гореть коксообразный остаток, образуя продукты горения (вода, углекислый газ, окись углерода). Горе­ние происходит на участке пласта небольшой протяженности, об­разуя фронт горения, который при непрерывном нагнетании воз­духа (окислителя) перемещается в направлении от нагнета­тельной к добывающей скважине. Скорость перемещения фронта горения, по промысловым данным, колеблется в преде­лах 0,03-1,07 м/сутки.

Температура фронта горения обычно находится в пределах 400-500° С и более.

Участок продуктивного пласта, находящийся между нагне­тательной и добывающей скважинами, можно разделить на не­сколько температурных зон (рис. 132). За фронтом горения нахо­дится выгоревшая зона, температура которой (по направлению к добывающей скважине) постепенно повышается до температуры фронта горения. Если температура фронта горения выше 370° С, то


Рис. 132. Схема процесса внутрипластового горения: а - темпера­турные зоны в пласте; б - зоны распространения процесса; 1,2- нагнета­тельная и добывающая скважины; 3, 4, 7, 8 - юны соответственно вы­жженная, испарения, конденсации и пара; 5 - легкие углеводороды; 6 -нефтяной вал; 9 - фронт горения

за ним остается совершенно сухая порода пласта, не содержащая жидких продуктов и коксообразного остатка.

Непосредственно перед фронтом горения находится зона испарения, в которой происходит испарение остаточной нефти и связанной волы, а также образование коксообразного остатка (в той части зоны, которая примыкает к фронту горения). В пре­делах этой зоны наблюдается резкое понижение температуры до 93-204° С. Протяженность зоны испарения 0,6-1,5 м. Впереди зоны испарения находится зона пара, в которой совместно дви-



В.М. Кудинов. Основы пефтегазопромыслового дела


Глава XVI. Воздействие "а нефтяной пласт теплом




жутся пары воды и нефти, а также газообразные продукты горе­ния. По мере падения температуры в пределах этой зоны проис­ходит конденсация паров поды и испарившихся легких углеводо­родов. Протяженность этой зоны довольно большая и составля­ет 4—9 м. Далее идет зона горячего конденсата, образовавшаяся в результате конденсации паров воды и нефти. В этой зоне тем­пература постоянно снижается до первоначальной температуры пласта.

При вытеснении нефти оторочкой горячего конденсата пе­ред пей создается зона повышенной нефтенасыщенности (ото­рочка нефти). Or нефтяной оторочки до добывающей скважины сохраняются первоначальные условия: нефте- и водонасыщен-ность п этой зоне равны их значениям до зажигания пласта. Рас­пределение температуры в пласте в ходе процесса по зонам при­водит к соответствующему зональному распределению в пласте водонасыщенности и нефтенасыщенности. Во время развития процесса и перемещения фронта горения по пласту вес указанные зоны последовательно проходят через весь участок пласта, за­ключенный между нагнетательной и добывающей скважинами. Процесс заканчивается, когда фронт горения доходит до добы­вающей скважины.

Для разработки залежи с применением внутри пластового движущегося очага горения чаще применяют пятиточечную сет­ку скважин, когда нагнетательные (зажигательные) скважины расположены в центрах ячеек из четырех добывающих. Как вид­но из выше изложенного, в процессе внутри пластового горения осуществляется комплексное воздействие на продуктивный пласт: вытеснение горячими газами, паром, растворителями и го­рячей водой. При использовании метода ВДОГ получают высо­кий коэффициент нефтсизвлечения и быстрые темпы разработки нефтяной залежи. По промысловым данным, коэффициент исф-теизвлечемия при применении данного метода, в зависимости от качества нефти, коллекторекмх свойств залежи и коэффициента охвата пласта фронтом горения, находится в пределах 0,51-0,80. Данные промысловых испытаний показывают, что значительное количество нефти извлекается также из той части разрабатывае-


мого продуктивного пласта, которая не охвачена непосредствен­но фронтом горения. Тепло от фронта горения за счет теплопро­водности передается соседним участкам залежи, нагревает их и вовлекает в разработку.

Мефтеизвлечение (0,51-0,80) в промысловых условиях дос­тигается за 1,5-4,0 года. Такие темпы выработки нефтяной зале­жи невозможны (в настоящее время) ни при каких других мето­дах извлечения нефти. Необходимо отмстить, что метод создания ВДОГ, по сравнению с другими методами, является более слож­ным и требует более тщательного учета присущих ему особенно­стей и более высокой квалификации обслуживающего персонала.

Имеются два варианта внутри пластового горения - прямо­точный и противоточный. При прямоточном варианте внугрипла-стового горения зажигание пласта и подача окислителя произво­дится через одну и ту же скважину. Окислитель и фронт горения при этом движутся в направлении от зажигательной (нагнета­тельной) скважины к добывающим скважинам. При противоточ-ном варианте зажигание пласта и нагнетание окислителя в пласт осуществляют в разные скважины. После того как в зажигатель­ной скважине инициировано горение, окислитель подается через нагнетательную скважину в иефтспасыщенную ненагретую часть продуктивного пласта навстречу движущемуся очагу горения. Ограничивающими факторами в иротивоточном горении являют­ся:

- эффект при противоточном горении снижается, так как ско­
рость и температура фронта горения непрерывно возраста­
ют с увеличением расхода воздуха, скорость продвижения
фронта увеличивается с ростом давления при снижении
максимальной температуры;

- направление распространения процесса может измениться
на обратное, если скорость реакций окисления нефти в ус­
ловиях продуктивного пласта достаточна для ее самовос­
пламенения на участках, прилегающих к нагнетательной
скважине;

- эффективность метода зависит от расхода воздуха, что ус­
ложняет управление процессом. Расход воздуха при этом



В.И. Кудииоп. Основы иефтегазопромыслового дела


Глава XVI. воздействие на нефтяной пласт теплом




методе значительный и для его достижения необходимо уменьшать расстояние между скважинами, так как при зна­чительном удалении скважин друг от друга тепловые потери обуславливают конденсацию значительной части нефти, ко­торую затем трудно извлечь на поверхность; — практическая невозможность осуществления прямоточного процесса в залежах с неподвижной нефтью или битумами. По выше изложенным причинам метод противоточного внутрипластового горения не получил широкого применения.

4. Основные технологические параметры процесса создания ВДОГ

Добыча нефти с применением ВДОГ значительно отличает­ся от других методов добычи нефти. Для применения этого мето­да предварительно требуется детальное изучение геолого-про­мысловых данных разрабатываемого объекта, а также должны быть определены технологические параметры процесса.

Расчетным путем или экспериментально должны быть опре­делены: приемистость нагнетательных скважин, удельный расход воздуха, скорость перемещения фронта горения, расход топлива (сгорающей части нефти), минимальные величины температуры фронта горения и удельного потока воздуха, коэффициент охвата пласта фронтом горения в зависимости от схемы размещения на­гнетательных и добывающих скважин. Скорость перемещения фронта горения определяется по формуле (с учетом того, что коксоподобный остаток сгорает полностью)

n)qRx

(125)

«
т

где Уф - скорость перемещения фронта горения, м/ч; q - удель­ный поток воздуха, м /ч-м; х - содержание кислорода в нагне­таемом окислителе, доли единицы (для воздуха х ~ 0,21); R - ко­эффициент использования кислорода, доли единицы; Z- концен­трация топлива (содержание коксоподобного остатка в единице


объема пласта), кг/м3; п - отношение числа атомов водорода к числу атомов углерода в топливе; т - отношение числа мо­лей СО2 к числу молей СО в газообразных продуктах горения.

На основании уравнения (125) относительный расход возду­ха (т.е. объем воздуха, требующийся для выжигания единицы объема пласта) определяется выражением

2т+ 1

т

з л

(126)

м воздухе

n)Rx

м3 пласте

Если принять, что горение происходит до полного окисле-
СО,
ния всего углерода до СО2 (то есть отношение т =---- - стремит-

ся к бесконечности) и что содержащийся в нагнетаемом воздухе кислород полностью расходуется на горение = I), то удельный расход воздуха = 0,21) на единицу объема добытой нефти RA

составит

26,67 Z (4 + п)

з "\

(127),

м воздухе

м пласте )

где - пористость, доли единицы; So - начальная нефтенасы-щенность, доли единицы; Sz - часть нефти, расходуемой в каче­стве топлива, доли единицы.

Приемистость нагнетательных скважин определяют в пе­риод предварительного нагнетания воздуха перед зажиганием пласта. Однако необходимо иметь в виду, что после создания ВДОГ впереди фронта горения образуется оторочка нефти - зо­на повышенной нефтенасыщепности, что существенно снижает относительную проницаемость для воздуха и, следовательно, приемистость нагнетательных скважин при существующем давлении.

Удельный расход воздуха растет прямо пропорционально количеству образующегося и сгорающего топлива. По промысло­вым данным удельный расход воздуха на единицу объема добы­ваемой нефти колеблется в пределах 1140-3560 м /м.


508 П.И. Кудипов. Основы иефтегспопромысловаго дела Глапа XVI. Возлсйстппе на нефтяной пласт теплом 509

Концентрация топлива равна содержанию топлива в единице Существует минимальное значение удельного потока возду-

объема пласта. Концсшрация топлипа зависит от условий горения ха, необходимого для поддержания и перемещения фронта горе-

(давление, температура), остаточной водопефтенасыщенности пе- ния. Оно зависит от температуры горения топлива (коксоподоб-

ред фронтом горения, пористости коллектора и качества нефти. ною остатка), его концентрации и утечек тепла от фронта горс-

Количсство образующегося коксоподобиого остатка зависит пия. Когда величина потока воздуха становится ниже мшшмаль-

(при прочих равных условиях) от плотности нефти. Из более тя- пою значения, температура фронта горения быстро падает

желых мефтей образуется большее количество коксового остатка, и делается ниже температуры воспламенения. В результате очаг

чем из легких нефтей. При увеличении расхода топлива (концеи- горения затухает.

трация топлива) возрастает время, необходимое для выжигания Между удельным потоком воздуха и скоростью перемеще-

данного объема пласта, в результате чего увеличивается общий пия фронта горения существует непосредственная зависимость.

расход воздуха, а это в свою очередь повышает общие затраты на Эта зависимость определяется по лабораторным и промысловым

проведение процесса. Оптимальная концентрация топлива долж- данным. По промысловым данным, скорость перемещения фрон-

на быть такой, чтобы можно было поддерживать температуру та горения находится в пределах 0,03-1,06 м/сутки.

фронта горения на заданном уровне. Эта температура выше тем- Минимальное значение удельного потока воздуха определя-

пературы воспламенения топлива. i ется минимально допустимым (возможным) значением скорости

: перемещения фронта горения. В свою очередь минимальная ско-

с Л/ - рость перемещения фронта горения определяется условием теп-

5. Удсльныи поток воздуха и скорость перемещения к ^.

* г г лового баланса на фронте горения, согласно которому количество

фро ГТЗ рени тепла, выделяющегося в единицу времени на фронте горения,

Количество воздуха, проходящего за единицу времени через должно быть равно его количеству, передаваемому от фронта го-

едипицу площади, перпендикулярной к направлению потока воз- рения в окружающую среду.

духа (удельный поток воздуха), является важнейшим парамет- Чем больше толщина пласта, тем меньше удельные потери

ром, определяющим скорость перемещения фронта горения. Этот тепла в расчете на единицу объема зоны горения. Для тяжелых

параметр зависит от глубины залегания продуктивного пласта, нефтей в промысловых опытных работах минимальная скорость

проницаемости и отношения коэффициента подвижпостей. перемещения фронта горения доходила до 0,03 м/сутки при тол-

С увеличением глубины растет давление нагнетания. При данном щнне пройденной части пласта 3,0-4,5 м и концентрации топли-

давлепии нагнетания с увеличением глубины будет уменьшаться ва 32-37 кг/м3 породы пласта. При расчетах требуемого количе-

расход нагнетаемого воздуха и, следовательно, удельный поток ства воздуха рекомендуется минимальную скорость перемещения

воздуха. Для коллекторов меньшей проницаемости при данном фронта горения принимать равной 0,076 м/сутки.
давлении нагнетания приемистость скважины также будет мень-

ше, то есть будет меньше „ удельный поток воздуха. В целях дое- 6 Коэфф11Ц11е11Т использования кислорода

тнжения одинаковой приемистости для коллекторов с меньшей

проницаемостью потребуется повысить давление нагнетания, что Практически не весь кислород, содержащийся в нагаетас-

увсличит затраты на нагнетание воздуха. Важным фактором яв- м°м воздухе, расходуется на горение. Отношение количества ки-

ляется отношение коэффициентов подвижностей воздуха до и пос- слорода, участвовавшего в реакции внутрипластового горения,

ле фронта горения. к общему его количеству, введенному в пласт с нагнетаемым



В.И. Кудинов. Основы нефтегазопромыслового дела


Глапа XVI. Воздействие на нефтяной пласт теплом




окислителем (воздухом), называется коэффициентом использова­ния кислорода. Коэффициент использования кислорода является важным показателем эффективности внутрипластового горения. Согласно промысловым данным коэффициент использования ки­слорода колеблется в пределах 0,50-0,98. С учетом накопленного опыта промышленного применения метода В ДОГ для высоких технологических и экономических показателей при использова­нии метода ВДОГ следует учитывать следующее:

1. Предельная глубина для применения метода ВДОГ считает­
ся 700-800 м. Глубина залегания залежи связана со стоимо­
стью бурения скважин и нагнетания воздуха.

2. Толщина нефтенасыщенной части продуктивного пласта
должна быть не менее 6-9 метров.

3. Продуктивный пласт должен иметь хорошую относитель­
ную проницаемость для воздуха.

4. Остаточная нефтенасыщенность должна составлять 50-60%.

5. Первоначальная обводненность не более 40%.

6. Пористость пласта 20-40% и более.

7. Плотность нефти в пределах 0,82 до 0,96 г/см3.

8. Наличие дешевого и доступного топлива (энергии), исполь­
зуемого для привода воздушных компрессоров.

Все вышеизложенные рекомендации несут сравнительно общий характер. Каждая залежь отличается от других залежей, поэтому каждый объект должен быть тщательно исследован и па основе исследований принимают соответствующие реше­ния.

В последнее время все больше применяется процесс влаж­ного внутрипластового горения, при котором одновременно с воздухом в продуктивный пласт подают в определенном рас­четном соотношении воду. При добавлении воды к нагнетаемому в продуктивный пласт воздуху теплоемкость газового потока зна­чительно увеличивается. Сухой воздух, нагнетаемый в пласт, не может отбирать тепло от нагретой выгоревшей породы с такой скоростью, с которой фронт горения нагревает породу, при до­бавлении воды способность нагнетаемой газожидкостной смеси отбирать тепло в выжженой зоне увеличивается.


Процесс влажного внутрипластового горения проходит од­новременно с образованием большой зоны насыщенного пара пе­ред фронтом горения, что способствует улучшению вытеснения нефти.

При одном и том же положении фронта виутршшастового горения при сухом и влажном горении, при влажном внутрипла­стовом горении нефть вытесняется больше за счет тою, что зона пара и горячей воды продвигается далеко впереди фронта горе­ния. В этом случае снижается и концентрация топлива, за счет чего уменьшается удельное потребление воздуха. Увеличение воздушного отношения от 0,002 м7м до 0,01 м /м приводит к снижению температуры на фронте горения, и процесс внутрипластового горения именуется сверхвлажным. При влажном и сверхвлажном внутри пластовом горении (ВГ) тепло переносится в зону впереди фронта горения. Впереди фронта горения регенерируется практически все тепло, выделившееся в результате горения.

Впереди фронта горения создается большая оторочка пара, что позволяет прекратить процесс горения значительно раньше, чем при сухом внутрип ластовом горении, а это приводит к сни­жению расхода воздуха в 2-3 раза.

7. Водо-воздуншое отношение (ВВО)

Соотношение закачиваемых в пласт объемов воды и воздуха составляет в среднем 1-5 м3 воды на 1000 м3 воздуха, т.е. водо-

|Л"3 т 1

воздушное отношение должно составлять (1-5) м/м. Кон­кретные значения водовоздушного отношения определяются гео­лого-физическими и технологическими условиями осуществле­ния процесса.

Повышение ВВО до некоторого предела приводит к пре­кращению окислительных процессов нефти в пласте, снижению температуры, сокращению расхода топлива. Занижение ВВО по­вышает температуру в пласте, при этом снижается эффектив­ность теплового воздействия. В этой связи рекомендуется про­цесс ВВГ проводить с максимально возможными значениями



В.И. Кудинов. Основы иефтегазопромыслового дела


Глава XVI. Воздействие на нефтяной пласт теплом




воздушного отношения. Данные исследования показывают, что при атмосферном давлении внутрипластовое горение поддержи­вается при ВВО, не превышающем 0,0059 м33; при ВВО, со­ставляющем 0,007 м'/м, оно затухает. При повышенных давле­ниях (7,0 и 14,0 МПа) горение поддерживается при сравнительно высоких значениях ВВО-0,01-0,012 м33.

8. Свсрхвлажнос внутрипластовос горение (СВВГ)

Сверхвлажное внутрипластовое горение осуществляется со­вместно с заводнением. В нагнетательную скважину при СВВГ" вместе с окислителем закачивается вода в таких количествах, ко­гда выделяемое тепло не может превратить всю ее в пар. При этом исчезает зона перегретого пара и в зоне реакции значи­тельно снижается температура. Значение воздушного отношения, при котором процесс влажного внутрипластового горения может перейти в сверхвлажное, зависит от концентрации остаточного топлива. При максимальном водо-воздушном отношении (ВВО) коэффициент использования кислорода значительно снижается, при этом диффузионный режим может перейти в кинетический, а тепловыделение может быть недостаточным для поддержания горения.

Существуют два типа реакций окисления углеводородов: высокотемпературное горение и жидкофазное окисление. Низко­температурное жидкофазнос окисление нефти происходит при температуре 200-250° С и ниже. При этом кислород связывается в молекуле углеводорода, а водород отщепляется от нее и связы­вается в «оде.

При повышении ВВО некоторой предельной величины вы­деляемая теплота за счет экзотермических реакций при окисле­нии нефти кислородом воздуха становится недостаточной для продолжения процесса в фазе высокотемпературного горения. В следствие этого происходит гашение высокотемпературной зо­ны с температурой около 400° С и выше до температуры, близкой к температуре насыщенного водяного пара - 200-300° С, при ко­торой вода может находиться в жидком состоянии. При сверх-


влажном горении утилизация кислорода улучшается, а коэффи­циент использования топлива при высоком ВВО становится меньше единицы за счет увеличения роли конвективного потока воды в процессе. С ростом ВВО уменьшается удельный расход на выжигание пласта и, соответственно, концентрация сгорающего топлива. При сверхвлажном впутрииластовом горении удельная потребность в воздухе зависит от темпа нагнетания воды и воз­духа, а при сухом и влажном горении - от концентрации остаточ­ного топлива.

По данным экспериментальных исследований, при ВВО, рав­ном 0,006 м33, удельная потребность в воздухе в 3 раза ниже, чем при ВВО, равном 0,002 м3/нм3.

Величина концентрации сгорающего топлива и величина удельной потребности в воздухе находится в обратной зависимо­сти от изменения величины ВВО.

Величина концентрации сгорающего топлива при сверх­влажном горении значительно ниже, чем при влажном. Напри­мер, при ВВО = 0,001 м33 величина концентрации сгорающего топлива составляла 16,5 кг/м3, в фазе сверхвлажного горения при ВВО = 0,006 м /м - около 5,5 кг/м, т.е. в 3 раза меньше.

Процесс сверхвлажного горения идет при температу­ре 200-250° С, а влажное и сухое горение - при температу­ре 400-600° С и соответствует температуре насыщенного водяно­го пара или горячей воды. При сверхвлажном горении скорость перемещения зоны генерации тепла пропорциональна водо-воздушпому фактору и определяется темпом нагнетания воды, а не воздуха. При сверхвлажном горении эта скорость возрастает в несколько раз. С увеличением ВВО снижаются расходы сго­рающею топлива и воздуха.

При значениях ВВО до 0,0022 идет процесс влажного горения, свыше 0,0022 начинается процесс сверхвлажного горения. При су­хом горении скорость перемещения фронта горения 0,13-0,15 м/ч, при влажном (ВВО = 0,0022) - 0,22 м/ч, а при сверхвлажном (ВВО = 0,0054) -0,36 м/ч.


& Глава XVII. Методы разработки вязких и высокопязких нефтси 515

- отсутствие связанной воды в трещинах и изолированных

кавернах;

х лава Л V11 т е в коллекторах этого типа при низкопористой матрице вода не

МеТОДЫ разработки ВЯЗКИХ И ВЫСОКОВЯЗКИХ оказываст существенного влияния на насыщенность коллекторов

, _ углеводородом..

ИСф ГСП В КарООНЯТНЫХ Коллекторах В порово-трещиппмх карбонатных коллекторах нефти и га­
за преобладающие фильтрационно-емкостпые системы (ФЕС)
образуют норовые каналы, а трещинная система имеет подчинен­
ное значение. В трещинно-поровых карбонатных коллекторах,

Последние десятилетия развития нефтяной промышленно- наоборот, основная ФЕС образована системой трещин, а подчи­
сти России характеризуются ухудшением структуры запасов ценное значение имеют поровые каналы.

нефти. Особое внимание научных работников и производствен- Выше изложенное подразделение карбонатных коллекторов
пиков все больше занимает проблема разработки сложнопостро- представляется условным, т.к. перечисленные типы коллекторов
енных залежей нефти и газа, сложенных карбонатными коллск- в большинстве случаев находятся в сочетании друг с другом. Ес-
торами, содержащими нефть повышенной и высокой вязкости. ли карбонатные коллекторы порового типа по своим ФЕС при-
Запасы нефти и газа, приуроченные к таким коллекторам, ближаются к терригенным коллекторам и могут быть сопостави-
с содержанием в них вязкой и высоковязкой нефти к настоящему мы с последними, то карбонатные коллекторы (трещинные, по­
времени составляют около 50% от всех разведанных запасов. рово-трещинные, порово-трещинно-коверновые и т.д.) называют-
Геолого-физичеекая специфика строения большинства та- ся «сложнопостроенными коллекторами» и по своему строению
ких залежей и свойства насыщающих их флюидов делают многие принципиально отличаются от терригеипых.
из этих запасов трудноизвлекаемыми. Во многих крупных нефте- в сложиопостроениых карбонатных коллекторах на одном
добывающих провинциях мира (Мексика, Канада, Средний участке залежи могут существовать благоприятные условия для
и Ближний Восток и др.) почти все основные разведанные запасы фильтрации нефти и газа преимущественно в горизонтальном на-
нефти приурочены к карбонатным коллекторам. В нашей стране правлении, на другом участке -.в вертикальном направлении,
доля трудиоизвлскасмых запасов нефти в сложно построенных а,,а третьем - в «хаотичном» направлении. Карбонатные породы
коллекторах составляет свыше 70%. Существующие в мире спо- отличаются резкой прерывистостью строения, которая нарушает
собы и методы разработки таких месторождений позволяют дос- единую гидродинамическую систему залежи. Толстый массив
тигать конечного пефтсизвлечения не более 0,25-0,27. карбонатных пород нередко переслаивается сильно уплотненны-
Карбонатные коллекторы отличаются сложным характером МИ( практически непроницаемыми слоями, которые полностью
строения фильтрационно-емкостной системы (ФЕС) и специфи- исключают вертикальную проницаемость, что превращает мас­
кой взаимосвязи содержащихся в них флюидов и поверхности сивную по форме залежь в пластовую. Все это сильно осложняет
породы-коллектора. Для карбонатных коллекторов чрещинного подсчет извлекаемых запасов, прогнозирование технологических
типа свойственны: показателей разработки и т.д. В слабопроницаемых карбонатных

- незначительная абсолютная величина проницаемости; породах при наличии системы горизонтальных, вертикальных

- низкая емкость трещин, не превышающая 2-3%; (или смешанных) трещин существенное значение играет меха-

- увеличение пористости происходит за счет развития каверн; мизм капиллярной пропитки. В таких типах карбонатных коллек-



В.И. Кудинов. Основы нефтегазопромыслового дела


Глапа XVII. Методы разработки вязких и высокопязких иефтен 517



торов сочетаются механизмы капиллярной пропитки и «гидроди­намической фильтрации». В случае «больших» трещин и наличия вертикальных трещин значительную роль играют гравитацион­ные силы. Для карбонатных коллекторов при подсчете запасов нефти и газа, технологии се извлечения важны не только лабора­торные исследования керпового материала, по и исключительно важное значение имеют методы гидравлического исследования скважин и пластов.

Карбонатные коллекторы нефти и газа по всем геолого-физическим показателям уступают терригемным коллекторам. Многообразная природная неоднородность строения карбонат­ных продуктивных пластов сильно ограничивает возможность применения традиционных методов воздействия (внутриконтур-ного, площадного заводнения) для поддержания пластового дав­ления и повышения конечного нефтеизвлечения. i

Для поддержания пластового давления и повышения конеч­ного нефтеизвлечения месторождений с указанными типами кол­лекторов, насыщенных маловязкой нефтью, могут применяться методы внутри контурно го заводнения,

Однако, как показывает опыт разработки нефтяных место­рождений с карбонатными коллекторами, методы внутриконтур-иого и площадного заводнения для таких месторождений оказы­ваются малоэффективными.

Месторождения с карбонатными коллекторами, содержа­щими нефть повышенной и высокой вязкости (30 мПа-с и более), с целью увеличения конечного нефтеизвлечения требуют приме­нения специальных комбинированных методов воздействия (по­лимерных, термических и других).

Обобщенный опыт разработки нефтяных месторождений с карбонатными коллекторами показывает:

1. Сложность определения значений фильтрационно-емкостных параметров (пористости, проницаемости, эффек­тивных нефтенасыщеппых толщин и др.) продуктивных пластов вследствие резкой неоднородности и отсутствия четких закономерностей изменения характера неоднородно­сти по толщине и простиранию залежей нефти, а также не-


достаточной информативности методов изменения этих па­раметров.

2. Недостаточная надежность и точность определения под-
счетпых параметров продуктивных пластов, величин балан­
совых и извлекаемых запасов нефти и газа, а также прогно­
зируемых технологических показателей разработки (деби-
тов и накопленной добычи нефти, динамики обводненности
добываемой продукции, темпов отбора нефти, технико-
экономических показателей и др.) вследствие невысокого
качества и недостаточности исходной геолого-промысловой
информации.

3. Исключительная сложность геолого-физического строения
продуктивных пластов с карбонатными коллекторами дела­
ет затруднительным применение традиционных методов
поддержания пластового давления путем закачки воды.
Плохая гидродинамическая связь с законтурной водоносной
областью, характерная для большинства нефтяных место­
рождений с карбонатными коллекторами, затрудняет ус­
пешное применение метода заводнения. В этой связи мно­
гие месторождения с карбонатными коллекторами разраба­
тывают на естественном режиме истощения пластовой энер­
гии.

4. Положительные результаты достигаются в случае примене­
ния методов впутриконтурного заводнения на залежах
с карбонатными коллекторами порового типа, содержащих
мал о вяз к не нефти.

5. Специфика геолого-физического строения карбонатных
коллекторов, выражающаяся в резком проявлении неодно­
родности фильтрацноино-емкостных свойств (ФСС) в гори­
зонтальном и вертикальном направлениях, обуславливает
применение более плотных сеток добывающих и нагнета­
тельных скважин, чем для залежей с терригенными коллек­
торами с аналогичными средними показателями ФЕС.
При этом освоение добывающих и нагнетательных скважин,
вскрывающих карбонатные продуктивные пласты, произво­
дится с применением соляно-кислотных обработок.



В.И. Кудимов. Основы нефтегаюпромыслового дела


Глава XVII. Методы разработки вязких и высоковязких исфтей 519



6. При всех примерно одинаковых значениях показателей фильтрационно-емкостмых свойстн терригенных и карбо­натных коллекторов порового типа показатели эффективно­сти применения заводнения (темпы добычи нефти, проект­ные уровни добычи нефти, накопленные отборы нефти, ди­намика обводнения добываемой продукции, коэффициенты нефтеизвлечения) для залежей с карбонатными коллектора­ми даже при более плотных сетках размещения добываю­щих и нагнетательных скважин часто оказываются хуже, чем для залежей с терригенными коллекторами. Еще более сложное состояние с разработкой сложнопостро-енных месторождений с трудноизвлекаемыми запасами нефти. К коллекторам сложионостроениого типа относятся резко неод­нородные трещиновато-поровые кавернозные известняки и доло­миты, сильно глинистые песчаники, слабопроницаемые алевро­литы и др. Осложняющие геолого-физические факторы часто со­четаются с неблагоприятными свойствами нефтей - повышенной и высокой вязкостью в пластовых условиях, большим содержа­нием асфальто-смолистых и парафиновых компонентов, серы, сероводорода и др.

Значительно осложняют технологию разработки месторож­дений температурные условия в пласте, близкие к температуре начала выпадения парафина. К осложняющим факторам относят­ся также сильная геолого-литолическая расчлененность коллек­торов, многопластовость продуктивных горизонтов, наличие об­ширных водоплавающих зон, газовых шапок, низкое газосодер­жание нефтей и т.д. В качестве примера можно привести геолого-литологический профиль Чутырско-Киснгопского нефтяного ме­сторождения Удмуртии.

Продуктивный пласт этого месторождения представляет со­бой сложный «слоистый пирог», состоящий из чередования про­дуктивных слоев, разделенных друг от друга плотными непрони­цаемыми слоями с наличием газовой шапки и подошвенных вод.

Перечисленные сложности строения коллекторских пород продуктинных пластов дополняются трудноизвлекаемыми свой­ствами насыщающих их нефтей - повышенной (10-30 мПа с)


и высокой (более 30 мПа-с) вязкостью, содержанием серы, пара-фино-смолисто-асфальтеновых компонентов и др.

Применение в этих условиях традиционных способов и ме­тодов разработки не приводят к удовлетвори тельным результатам ни по уровням добычи нефти, ни по достигаемым коэффициен­там нефтеизвлечепия. Не дает болылого эффекта даже примене­ние плотных сеток скважин. Все опытные работы для поддержа­ния пластового давления, интенсификации добычи нефти и уве­личения пефтеизвлечения с использованием закачки воды в неф­тяную и поднефтяную часть, закачка газа и воздуха в нефтяную часть и другое не давали ожидаемых положительных результа­тов, т.к. закачиваемый рабочий агент быстро прорывался по наи­более проницаемым участкам пласта, по которым нефть была отобрана, к добывающим скважинам, проникая в менее прони­цаемые нефтесодержащис части коллектора и не влияя на эффек­тивность разработки. Отрицательным фактором, влияющим на механизм нефтевытсенспия и нефтеотдачу при всех режимах дренирования пласта, является повышенная и высокая вязкость нефти в пластовых условиях. Повышенная и высокая вязкость нефти при прочих равных условиях является главной причиной уменьшения дебитов нефти скважин, удлинения срока разработ­ки месторождения и снижения конечного нефтеизвлечения.

При этом, чем выше вязкость нефти, тем быстрее происхо­дит прорыв воды к добывающим скважинам и, следовательно, тем меньше достигаемая безводная добыча нефти. При расчетах прогнозирования процесса вытеснения нефти рабочими агентами (водой, полимерными растворами и т.д.) принято считать, что при прочих равных условиях процесс нефтсвытеснения зависит от отношения их вязкостен. При этом, чем выше отношение вяз-костей нефти п вытесняющего рабочего агента, тем ниже темны добычи нефти и достигаемая нефтеотдача за экономически целе­сообразный период разработки месторождения.

Как показывают экспериментальные исследования, имеет значение не только отношение вязкостен, но и абсолютные зна­чения вязкостен вытесняемой и вытесняющей жидкостей. Значи­тельные осложнения при разработке нефтяных месторождений



В.II. Кудипов. Основы нефтегазопромыслового дела


Глапа XVII. Методы разработки вязких и высоковязких пефтей 521



вызывают высокое содержание в нефти сероводорода, наличие
обширных водоплавающих зон, газовых шапок, большое содер­
жание в продуктивном пласте глинистого материала, аномально
высокое давление и т.д. Научно обосновано, что в условиях неод­
нородного карбонатного трещи ни о-кавернозно го пласта, содержа­
щего вязкую нефть или нефть повышенной вязкости, необходимо
учитывать так называемую «вязкостную» неустойчивость, влияние
сильной неоднородности пласта и неблагоприятного явления
реологии из-за температурных влияний. Поэтому не существует
одного универсального подхода для рациональной разработки
всех типов месторождений сложного геологического строения
с трудноизвлекаемыми нефтями. *

В каждом отдельном случае должен применяться индивиду­альный подход, основанный на детальном изучении особенно­стей данной залежи нефти.

Многообразие осложняющих факторов при разработке ме­сторождений сконцентрировано па нефтяных месторождениях Удмуртии. Если доля трудноизвлскаемых запасов в России со­ставляет около 50% остаточных запасов нефти, то в Удмуртии их около 70%.

Большинство нефтяных месторождений Удмуртии относятся к сложнопостроенным, имеющим осложненные физико-геологи­ческие условия в продуктивных пластах. К осложняющим особен­ностям нефтяных месторождений Удмуртии относятся: сильная гсолого-литолическая расчлененность коллекторов, многопласто-вость в продуктивных зонах, наличие газовых шапок и больших водоплавающих зон, низкое газосодержание, значительное содер­жание в нефти асфальто-смоло-парафиновых соединений, а глав­ное - преобладание карбонатных коллекторов, содержащих нефть повышенной и высокой (до 180 мПа-с) вязкости.

Начиная с 1973 года производственное объединение «Уд-муртмефть» начинало освоение таких месторождений в условиях почти полного отсутствия мирового опыта успешной их разра­ботки. В этой связи первоначальные проекты для основных ме­сторождений Удмуртии были составлены отраслевыми институ­тами с расчетом на достаточную эффективность их разработки


с применением традиционных методов заводнения и редкой сет­кой скважин (500x500; 600x600).

Однако с самого начала освоения стало ясно, что для таких сложных месторождений с карбонатными коллекторами, насы­щенных вязкими и высоковязкими нефтями, методы заводнения как и естественные режимы, разработки приведуг к низким ко­эффициентам нефтеизвлечения и будут нерентабельными. Не да­ли большого эффекта и промысловые испытания известных теп­ловых методов увеличения нефтеизвлечения и холодного поли­мерного заводнения, так как в них слабо срабатывает механизм вытеснения вязкой нефти из низкопроницаемых блоков (матриц) трещиновато-норового карбонатного коллектора и высокая глу­бина залегания залежей (1200-1500 м), так как предельная глуби­на залегания залежей нефти для применения теплоносителей принята 700-800 м. Ниже приводятся обобщенные физико-геологические параметры эксплуатационных объектов нефтяных месторождений Удмуртии.

Для рациональной разработки таких месторождений необ­ходимо было создать принципиально новые технологии с учетом специфики их геолого-физического строения и качества нефтей.

Требовалось найти средства для снижения вязкости нефти, отношения вязкостен нефти и вытесняющего рабочего агента, приемы борьбы с сильной неоднородностью продуктивного пла­ста и увеличения охвата пласта рабочим агентом.

В результате проведенного анализа существующих техноло­гий, теоретических и промысловых исследований были обосно­ваны и созданы принципиально новые технологии, не имеющие аналогов в мировой нефтяной практике, которые успешно про­шли промысловые испытания и промышленное внедрение.

Научно обоснованы, созданы и внедрены в производство принципиально новые высокоэффективные технологии термо­циклического и термополимерного воздействия на сложнопо-строенные карбонатные пласты с трудноизвлекаемыми запасами высоковязкой нефти:

- технология импульсно-дозированного теплового воздейст­вия на пласт - ИДТВ (патент РФ № 1266271, 1984 год, авто­ры В.И. Кудинов, B.C. Колбиков и др.);


522 В.И. Кудннов. Основы нефтегазопромыслового дела

Таблица 22. Мишкинскос нефтяное месторождение


Глава XVII. Методы разработки пязких и высоковязких исфтсй 523 Таблица 23. Лиственское нефтяное месторождение



№ н/н Наименование параметра Яснополянский надгоризонт 11 ласты Турнейский ярус, Черепецкии горизонт
Тл.|, Тл.ц, Bfii, Вб-i
  Средняя глубина, м   -
  Тип залежи Пластовая Массивная
  Абсолютная отметка ВНК, м -1327,5 -1358
  Средневзвешенная неф-тснасы(ценная толщи­на, м 5,5  
  Проницаемость 10~3 мкмг    
  Гидропро водность, мкм -см (мПа-с) 2,2 3.9
  Пористость, % 14,0 16,0
  Начальное пластовое давление, мПа 15,5 16,12
  Давление насыщения, мПа 10,5 9,7
  Пластовая температура, °С 31,0 32,0
II Вязкость нефти в пла­стовых условиях, мИа-с 34,2 73,2
  Гачопасыщенность, м /т 12,2 7,0
  Плотность нефти п по-иерхпостных условиях, г/см" 0,9 0,91
  Содержание серы, % 3,5 3,8

и/и Наименование параметра Единица 1змсрсиня Объект
Верей-башкнрекнй Визсйский Турнейский
  Средняя глубина алегания м      
  "ип залежи массивно-пластовый и ластовый масеппно-пластопый
  "ии коллектора карбонат­ный терри ген­ный карбонат­ный
  Средняя общая толщина м П.7 12,5 12,8
5 6 Средняя иефтена-сыщепная толщина м 7,0 7,8 6,9
Тористость %      
  Средняя нефтена- см1 ценность %      
  1роницаемосгь мкм^ 0,075 0,458 0,056
  Соэффициепт рас­члененности 1,48 2,69 2,34
  Пластовая темпе­ратура °с      
  Начальное пласто­вое давление мПа 11,5 14,6 15,8
  Давление насыще­ния мПа 4,3 5,6 5,8
  Вязкость нефти в пластовых услови­ях МПа-с 32,8 35,2 33.4
  Плотность нефти в пластовых услови­ях г/см' 0,892 0,894 0,883
  Плотность нефти в поверхностных условиях г/см 0,896 0,902 0,915
16 17 Объемный коэф­фициент нефти __ 1,021 1,020 1,014
Содержание серы в нефти % 1,96 2,22 1,8
  Газосодержание м /т 10,9 10,6 6,8


В.И. Кудшюв. Основы иефтегазопромыспового дела


Глава XVII. Мстолы разработки вязких и высокоиязкнх нсфтей 525



Таблица 24. Гремихииское нефтяное месторождение

№ п/п Наименование параметра Единица измерения Числовое значение
  Средняя глубина залегания м  
  Тип коллектора   карбонатный по-рово-трещшшый
  Тип залежи массивный с подошвенной во­дой
  Отметка Ш1К м  
  Средняя общая толщина м  
  Нефтснасыщснная толщина м 24,4
  Пористость %  
  Проницаемость мкм2 0,Ю5
  Коэффициент песчанистости Коэффициент расчлененности доли единицы 0,541 8,75
  11 ачальиая нсфтсиасыщенность доли единицы 0,839
  Плотность нефти r Пластовых условиях г/см 0,897
  Вязкость нефти в пластовых ус­ловиях мПа-с  
  Газосодержаиие м 7т 6,5
  Начальное пластовое давление мПа 12,5
  Пластовая температура °С  
  Давление насыщения мПа 5,04
  Объемный коэффициент нефти доли единицы 1,025
  Коэффициент температурного расширения 11ород Нефти Воды (пластовой) 1/°С 6,1<У* 8.110" 0.4103
!9 Коэффициент теплопроводности пород нефти поды (пластовой) КДж/(кг-°С) 1,15 2,22 3,81
  Плотность коллекторских пород окружающих пород кг/м1 2240 2660

Таблица 25. Нефтяные месторождения Удмуртии с повышенной и высокой вязкостью нефти

№ п/п Месторож­дение, площадь Объект разработки Плот­ность, кг/м3 Динами­ческая вязкость, мПа-с Содержание
ас-фал ь-тены смолы па­рафи­ны сера
  Сиенгоп-ское Яснопо­лянский   58.9 4.9 18,29 3,29 3,03
  'удинскнй купол Турнсй-скнй   78,8 4,4 16,33 5.2 2.77
  Листвен-ское Турней- ский   33,4 5,3 19,85 2.78 4,52
  гльников-ское Турней-ский   22,9 8,9 16,8 3,0 3,05
  <ырык-масекое Турнсй- ский   41,2 6,9   2,65 2,42
  Сунлурско- 1ЯЗИНСКОС Яснопо­лянский   60,9 3,1 21,3 4,3 3,17
  ?-Красно­ярское Яснопо­лянский   99,7 2,0 14,2 1.7 3,35
  Иешеря- KODCKOC Турпсй-ский   309.7 5,4   4,43

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow