Геологические условия проявления режима пластов

Геологические условия оказывают значительное влияние на возможность создания того или иного режима пласта, а также определяют характер его проявления.

Особое влияние на характер режима пласта и его эффективность оказывают проницаемость коллектора и угол наклона пласта, расстояние до выхода пласта на дневную поверхность, структура порового пространства, начальная насыщенность нефтью, водой и газом, а также вязкость нефти и пластовой воды.

Хорошая проницаемость коллектора и малая вязкость нефти являются основными факторами, способствующими развитию напорных режимов: водонапорного, упруго-водонапорного и газонапорного. Следует, однако, учитывать, что эти факторы, взятые отдельно от других, не могут служить основанием для прогнозирования одного из напорных режимов. Так, например, если участок пласта с хорошей проницаемостью и малой вязкостью нефти изолирован от законтурной области дизъюнктивными нарушениями, то здесь невозможно осуществление водонапорного или упруговодонапорного режима.

Когда залежь нефти расположена недалеко от выхода пласта на дневную поверхность, где происходит полноценное питание пласта атмосферными и поверхностными водами, соблюдаются условия благоприятствующие развитию водонапорного режима. Когда же залежь нефти удалена на сотни километров от выхода пласта, как это часто наблюдается на месторождениях Волго-Уральской провинции, создаются условия для развития упруговодонапорного режима.

При усиленном отборе жидкости, приводящем к снижению пластового давления ниже давления насыщения нефти газом, при хорошей проницаемости коллектора возможен переход к газонапорному режиму или режиму растворенного газа. При крутом угле наклона пласта и малой вязкости нефти, пузырьки выделяющегося газа передвигаются в повышенную часть пласта, образуя там газовую шапку. При незначительном угле наклона пласта газ перемещается к забоям эксплуатационных скважин, способствуя тем самым развитию режима растворенного газа. Истощение энергии газа приводит к переходу режима пласта в гравитационный.

В случае разработки залежей с невысокой проницаемостью коллектора и большой вязкостью нефти, как правило, с самого начала эксплуатации развивается режим растворенного газа, переходящий в гравитационный (после истощения энергии пласта).

Одним из основных критериев эффективности того или иного режима является величина конечной нефтеотдачи пласта, выражаемая отношением извлеченных запасов нефти за весь срок эксплуатации объекта к начальным балансовым (или геологическим) запасам нефти. Наибольшим коэффициентом нефтеизвлечения характеризуются режимы, связанные с активным продвижением краевых вод (водонапорный и упруговодонапорный), наименьшим – режим растворенного газа. Это обусловлено более эффективным вытеснением нефти водой по сравнению с вытеснением нефти газом.

Основной причиной смены режима в процессе эксплуатации залежей нефти является снижение пластового давления и как следствие – недостаток запаса энергии. В результате режим сменяется на менее эффективный и происходит потеря в достижении конечного коэффициента нефтеизвлечения. Для повышения эффективности процесса разработки применяется ввод в пласт дополнительной энергии путем закачки воды или газа. Так например, путем закачки воды в законтурные зоны пласта на таких крупнейших месторождениях Урало-Поволжья, как Туймазинское, Бавлинское, Ромашкинское, Зольный Овраг, удалось перевести упруго-водонапорный режим в режим вытеснения нефти водой. Полученный в свое время опыт разработки месторождений данного типа, был распространен и на месторождениях Западной Сибири. (Ван-Еганское, Варь-Еганское). Достигаемая конечная нефтеотдача при этом близка к нефтеотдаче при водонапорном режиме.

Разработку залежей на естественном режиме принято называть первичным методом, разработку при закачке через систему нагнетательных скважин воды или газа называют вторичными методами.

Как показывает опыт разработки месторождений, благодаря повышению давления в пласте возможно обеспечение более высоких дебитов, сокращение числа эксплуатационных скважин, сроков разработки объектов. Что в конечном итоге влечет за собой более высокие технико-экономические показатели разработки месторождений.