Материал: Основные проектные решения по разработке Угутского месторождения

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

1.5    Свойства пластовых жидкостей и газов

Физико-химическая характеристика нефти Угутского месторождения представлена по пластам ЮС11, ЮС12, ЮС13, и ЮС2. Исследования нефтей и газов выполнены Центральной лабораторией Главтюменьгеологии, лабораторией геолого-тематической партии подсчета запасов нефти ООО «РН-Юганскнефтегаз» и СибНИИНП. Нефти Угутского месторождения находятся в условиях высоких пластовых давлений (28 - 29 МПа) и температур (87 - 89 °С). В пластовых условиях нефти недонасыщены газом, давление насыщения их намного ниже пластового и изменяется от 10,9 МПа (ЮС2) до 11,3 МПа (ЮС11). Свойства пластовой нефти представлены в таблице 1.1. Нефти пластов ЮС11 - ЮС2 относится к средним, плотности нефтей ступенчатой сепарации меняются от 855 кг/м3 (ЮС11) до 885 кг/м3 (ЮС2)]. В пластовых условиях нефти характеризуются как маловязкие, их вязкости меняются от 1,07 мПа·с (ЮС11) до 2,10 мПа·с (ЮС2) (таблица 1.2).

По данным исследований поверхностных проб нефти Угутского месторождения характеризуются как малосмолистые - содержание смол силикагелевых от 6,31 % (ЮС11) до 8,16 % (ЮС12), сернистые - содержание серы от 1,46 % (ЮС2) до 1,81 % (ЮС13), парафинистые - содержание парафинов от 2,06 % (ЮС11) до 3,42 % (ЮС2). Шифр технологической индексации нефтей - IIТ1П2. Содержание метана в нефтяном газе при ступенчатой сепарации изменяется от 61,3 % (ЮС13) до 76,8 % (ЮС2); молекулярная масса нефтяного газа - от 22,0 г/моль (ЮС2) до 26,5 г/моль (ЮС13); плотность - от 0,91 кг/м3 (ЮС2) до 1,10 кг/м3 (ЮС13). По углеводородному составу нефть всех пластов относится к смешанному типу. Характерно преобладание нормальных бутана и пентана над разветвленными изомерами. Нефтяной газ жирный.

Таблица 1.1 - Свойства пластовой нефти Угутского месторождения

Наименование свойств, параметров

ЮС11

ЮС12

ЮС13

ЮС2


Принятые значения

Пластовое давление, МПа

28

29

29

29

Пластовая температура, °С

87

87,3

87,5

89

Давление насыщения, МПа

11,3

11,1

11

10,9

Газосодержание при одн. разг., м3/т

77,3

70,8

62

56,1

Газосодержание при ступ. разг. в рабочих условиях, м3/т





Р1= 0,79 МПа; t1= 10,0 °C

-

-

-

-

P2= 0,64 МПа; t2= 35,0 °C

-

-

-

-

P3= 0,44 МПа; t3= 35,0 °C

-

-

-

-

P4= 0,25 МПа; t4= 50,0 °C

-

-

-


P5= 0,10 МПа; t4= 47,0 °C

-

-

-

-

Суммарное газосодержание, м3/т

70,4

61,4

55

50

Плотность в условиях пласта, кг/м3

778

798,2

812

821

Вязкость в условиях пласта, мПа·с

1,07

1,17

1,6

2,1

12,3

11,5

10,9

10,4

Объемный коэффициент, д. ед.:





- при однократном разгазировании

1,213

1,184

1,167

1,154

- при ступенчатом разгазировании

1,182

1,158

1,143

1,132

Плотность нефтяного газа, кг/м3 при 20 °С





- при однократном разгазировании

1,19

1,26

1,24

1,19

- при ступенчатом разгазировании

1,07

1,16

1,08

1

Плотность дегазированной нефти, кг/м3:





- при однократном разгазировании

860,3

867,3

880

888,4

- при ступенчатом разгазировании

855

863

876

885


Таблица 1.2 - Физико-химическая характеристика дегазированной нефти Угутского месторождения

Наименование свойств, параметров

ЮС11

ЮС12

ЮС13

ЮС2


Среднее значение

Плотность

876,8

889,2

890,2

900,3

при 20 °С, кг/м3





Вязкость, мПа·с





- при 20 °С

25,9

46,7

48,3

53,9

- при 50 °С

10,8

14,2

14,4

18,1

Молярная масса,

238,5

262,7

270,9

291,4

г/ моль





Темп. застывания, °С

14,9

5,3

10,3

Темп. начала кипения, °С

94,7

111,6

109,8

128,2

Темп. плавл. парафина, °С

56,1

57

56,3

56,5

Массовое содержание, %





- серы

1,61

1,8



- асфальтенов

1,47

1,98

1,81

1,46

- смол силикагел.

6,31

8,16

2,03

6,17

- парафинов

2,06

2,34

7,77

7,48

- воды

0,2

5,03

2,42

3,42

- хлористых солей, мг/л

16,8

59,3

0,54

1,75

- кислотн. число,

6,7

6,3

37,6

21,8

мг КОН/г



8,9

10,6

Фракционный состав (объем. содерж. выкип.), %





- до 100 °С

2,2

1,8

3,8

2,2

- до 150 °С

8,7

5,3

5,6

3,7

- до 200 °С

16,3

12,6

11,8

9,6

- до 250 °С

25,9

20,9

20

19,1

- до 300 °С

33,6

32,3

31,8

- до 350 °С

61,2

63,5

67,1

65,8

Шифр технологической классификации (по ГОСТ 912-66)

IIТ1П2



2       ТЕХНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Основные проектные решения по разработке Угутского месторождения

Действующим в настоящее время технологическим документом на разработку месторождения является «Дополнение к технологической схеме разработки Угутского месторождения» выполненное в 2011 году и утвержденное ЦКР Роснедра (протокол №5302 от 26.12.2011 г). Ниже приводится постановляющая часть протокол.

В принятой работе в качестве «Дополнения к технологической схеме разработки Угутского месторождения» по авторскому варианту следующие основные положения и технологические показатели:

выделение объектов разработки ЮС11, ЮС12+3, ЮС1 и ЮС2;

система разработки девятиточечная, плотность сетки - 25 га/скв.;

-       - фонд скважин: всего - 931, в том числе добывающих - 679, нагнетательных - 252;

-       фонд скважин для бурения - 621 (из них 35 резервных), в том числе 468 добывающих (из них 5 горизонтальных), 153 нагнетательных;

-       проектные уровни:

o добыча нефти - 2804 тыс. т/год - в 2020 г.;

o   добыча жидкости - 9699 тыс. т/год - в 2024 г.;

o   добыча растворенного газа - 167,6 млн. м3/год в 2020 г.;

o   закачка воды - 12161 м3/год - в 2024 г.

o   КИН по категории ВС1 - 0,342, по категории С2 - 0,309;

o полное использование растворенного газа.

запасы газ нефть скважина

2.2 Состояние разработки месторождения и фонда скважин

На Угутском месторождении промышленная нефтеносность установлена в пластах юрских отложениях - ЮС11, ЮС12, ЮС13 и ЮС2. Геологические запасы в целом по месторождению составляют 209884 тыс. т., извлекаемые - 70552 тыс.т, рисунок 2.1. Основная часть запасов промышленных категорий В+С1 сосредоточена в пласте ЮС11 - 60382 тыс. т (35.4%) геологических и 22401 тыс.т (40.3%) извлекаемых и пласте ЮС13 - 63570 тыс.т (37,2%) геологических и 21232 тыс. т (36%) извлекаемых. Доля геологических. запасов категории С2 от общих по месторождению составляет 39090 (18,6 %), извлекаемых - 12069 тыс.т (17,1%). Большая часть геологических запасов категории С2 приурочена к пласту ЮС13 - 18499 (47,3%) и пласту ЮС2 - 14509 тыс.т. (37%).

а) геологические                                      б) извлекаемые

Рисунок 2.1 - Распределение геологических и извлекаемых запасов нефти Угутского месторождения по пластам

По состоянию на 01.01.2011 г. на Угутском месторождении пробурено 393 скважин, в том числе:

в северо-западной части 383 скважины (218 добывающих, 94 нагнетательных, 9 наблюдательных, 50 поисково-разведочных и 12 водозаборных скважин),

в юго-восточной части - пять добывающих скважин (в том числе три горизонтальных), четыре нагнетательных и одна водозаборная скважина.

Месторождение до 2003 г. находилось в стадии растущей добычи нефти, дальнейший период разработки характеризуется периодом падения добычи нефти, рисунок 2.2.

Рисунок 2.2 - Динамика основных технологических показателей разработки Угутского месторождения

Выработка запасов нефти на месторождении осуществляется с проведением геолого-технических мероприятий направленных на интенсификацию добычи и улучшение показателей использования и эксплуатации скважин.

С начала разработки месторождения в эксплуатационном добывающем и нагнетательном фонде перебывали 330 скважин, из них 328 - в добывающем, т.е. практически все нагнетательные скважины были в отработке на нефть. Суммарная добыча нефти на одну скважину (с учетом отработки нагнетательных скважин) составила в среднем 52,3 тыс. т., на одну скважину добывающего фонда - 81,9 тыс.т. Больше среднего значения по пласту отобрали нефти 116 скважин (35,5 % скважин), рисунок 2.3. Более 80 тыс.т. на скважину отобрали 75 добывающих скважин (23% скважин перебывавших в добыче) работающие раздельно на пласт ЮС1 в северной части участка и совместно работающие скважины с ГРП в северо-восточной части участка. Суммарный отбор нефти по этой группе скважин составляет более 60% накопленной добычи нефти по пласту. Более половины скважин (50,3 %) перебывавших в эксплуатации отобрали менее 30 тыс. т. на одну скважину: половина из них (51,4%) нагнетательные скважины после отработки на нефть. Средняя накопленная закачка воды на одну скважину составляет 498,4 тыс.м3. Высокие значения суммарной закачки (более 800 м3/сут) отмечаются по скважинам расположенным в высокопродуктивной зоне на севере разбуренного участка, рисунок 2.4.

Рисунок 2.3 - Распределение скважин по накопленному отбору нефти

Рисунок 2.4 - Распределение скважин по накопленной закачке воды

По состоянию на 01.01.2011 г. эксплуатационный фонд месторождения составляет 276 скважины, в том числе 163 добывающих и 113 нагнетательных скважин. Действующий фонд составляет 136 добывающих скважин и 90 нагнетательных скважин, соответственно 27 и 23 скважины составляют бездействующий фонд.

Действующий добывающий фонд характеризуется среднесуточным дебитом нефти и жидкости, соответственно 10,7 и 81,5 т/сут. С высокими значениями среднесуточного дебита жидкости (от 100 до 400 м3/сут) работают скважины высокопродуктивной северо-восточной зоны и горизонтальные скважины, рисунок 2.5. Почти половина действующего фонда 53 скважин (40%) работают с дебитами до 40 м3/сут, относятся они к низкопродуктивной западной части (зона совместного залегания пластов). Основная часть действующих скважин (60% фонда) характеризуется дебитами нефти менее 10 т/сут, рисунок 2.6 Доля суточной добычи малодебитных скважин составляет 71,4% от общей суточной добычи (2224,4 т/сут). 37% фонда скважин имеют дебит от 10 до 40 т/сут, на них приходится более 28 % суммарной суточной добычи нефти. Доля высокодебитных скважин (свыше 40 т/сут) составляет 4 % (пять скважин).

Рисунок 2.5 - Распределение действующих скважин по дебиту жидкости

Рисунок 2.6 - Распределение действующих скважин по дебиту нефти

При средней обводненности продукции скважин 86,8%, треть скважин действующего фонда скважин (25,5%) характеризуются обводненностью менее 50%. Высокообводненный фонд (более 90%) составляют 47 скважин или 37 %, рисунок 2.7. Низкообводненные скважины (до 20 %) обеспечивают 31,0 % от общей суточной добычи нефти. Средний дебит по нефти и жидкости составляет 22,9 и 25,2 т/сут соответственно. Почти 35 % суммарной суточной добычи нефти приходится на скважины, обводненность, которых изменяется от 0 до 40 %, средний дебит по нефти таких скважин составляет 30,7 т/сут. На долю высокообводненного фонда скважин приходится 25 % суточной добычи.

Рисунок 2.7 - Распределение действующих скважин по обводненности продукции

Как видно из анализа, в структуре действующего фонда скважин есть две выраженные группы скважин: низкообводненные, с небольшим дебитом жидкости и высокобводненные с большим дебитом жидкости. Первая группа скважин вносит весомый вклад в общую добычу нефти и именно на нее должны быть направлены основные усилия при работе с фондом и снижению обводненности.

2.3 Контроль за разработкой месторождения

Основной задачей контроля за разработкой Угутского месторождения является получение, обработка и обобщение регулярной достоверной информации о работе скважин и изменении параметров, характеризующих работу пласта, в целях оценки фактической технологической эффективности системы разработки залежи, оптимизации осуществляемого процесса разработки и проектирования мероприятий по его усовершенствованию, оценки эффективности новых технологий, используемых на отдельных участках залежи.

Основные способы получения информации при контроле - это измерение дебита и обводненности продукции скважин на поверхности, замер пластовых и забойных давлений, исследование профилей притока и состава жидкости в стволе скважины, исследование пластов в разрезе скважин.

Виды, объемы и периодичность исследований необходимые для контроля разработки Угутского нефтяного месторождения рекомендуются в соответствии с регламентирующими документами «Методическое руководство по гидродинамическим, промыслово-геофизическим и физико-химическим методам контроля разработки нефтяных месторождений». Обязательные системные комплексы исследований и измерений по контролю за разработкой должны равномерно охватывать всю площадь объекта разработки, весь фонд наблюдательных и контрольных скважин. Имеющиеся 12 контрольных скважин северо-западной части равномерно распределены по площади. На не разбуренной юго-восточной части залежи для контроля за процессом разработки месторождения необходимо дополнительное бурение контрольных скважин (5 % от общего фонда скважин).