Разработка водонефтяных зон

Значительная часть запасов нефти месторождений сосредоточена в водонефтяных зонах. Доля запасов в ВНЗ колеблется от 15 до 100%, т.е. имеются нефтяные залежи, которые всюду подстилаются подошвенной водой. Практика разработки показала, что эффективность разработки месторождения в целом во многом зависит от эффективности разработки водонефтяных зон.

Отличительная особенность процесса разработки водонефтяных зон в монолитных пластах - то, что течение нефти и воды в них носит сложный пространственный характер. Подошвенная вода поднимается в виде конуса к интервалу перфорации, ввиду чего имеет место обводнение скважин до предельной обводненности при слабой выработке пластов. Разработка ВНЗ требует также особых технологических условий по сравнению с разработкой чисто нефтяных частей залежи - надежного вскрытия пластов, хорошей изоляции заколонного пространства скважины, установления ограниченных депрессий или дебитов па пласт.

Если принять, что вскрытая часть пласта равна половине его нефтенасыщенной толщины, то предельный безводный дебит скважины определяется по следующей формуле:

, где

K – проницаемость;

h_н – толщина слоя нефти в пласте;

γ_в, γ_н – плотность воды и нефти в пластовых условиях;

µ_н – вязкость нефти в пластовых условиях;

R_к – половина расстояния между скважинами;

r_с– радиус скважины.

Приведенная формула пригодна только для однородного пласта. Однако, подавляющее большинство продуктивных пластов обладает свойством анизотропности, т.е. их проницаемость вдоль напластования значительно больше, чем поперек напластования. За счет анизотропности q_np могут быть значительно больше. Еще более важную роль играет расчлененность пласта непроницаемыми пропластками. Если между нижней дырой фильтра и ВНК расположен глинистый пропласток, то процесс конусообразования становится невозможным. Поэтому в ВНЗ перфорацию скважины всегда осуществляют таким образом, что иметь непроницаемый пропласток между ВНК и фильтром.

Эффективность разработки нефтяных залежей, имеющих обширные ВНЗ, значительно ниже, чем у залежей с небольшими ВНЗ. Из ВНЗ добываются, как правило, большие объемы попутной воды, а конечная нефтеотдача оказывается более низкой, чем для чисто нефтяных зон.

При разработке ВНЗ необходимо стремиться обеспечить эти зоны автономным воздействием, обеспечивающим преобладание послойного течения жидкостей в условиях неоднородных расчлененных коллекторов.

Выделяются следующие типы нефтяных залежей с ВНЗ и рекомендуемые для них системы разработки:

- залежи с относительно малыми ВНЗ, не более 20-25% площади, они не
требуют бурения специальных добывающих скважин в ВНЗ;

- залежи с большой ВНЗ, до 40-50% площади, на которых необходимо
размещать самостоятельные добывающие скважины без специального
заводнения их;

- залежи, имеющие обширные ВНЗ, более 50% площади. Это обычно такие
нефтяные залежи, размеры ВНЗ которых требуют специального подхода
к их разработке. На этих залежах отдельные участки ВНЗ должны быть отрезаны от нефтяной части залежи и разработка их должна производится самостоятельно.

Практика показала, что разработка обширных ВИЗ самостоятельной сеткой скважин и со своей системой заводнения позволяет значительно улучшить показатели извлечения нефти, но показатели остаются вес же ниже, достигаемых на чисто нефтяных участках залежей.

Следует также отметить, что в сильно расчлененных продуктивных пластах в качестве ВНЗ следует выделять лишь небольшие участки в нропластках, где нефть непосредственно контактирует с пластовой водой.