Дипломная работа: Способы определения параметров трещин гидроразрыва пласта

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

На основании полученных данных, построена динамика изменения проектной и фактической годовой добычи нефти, которая представлена на рисунке 2.2.

Фактическая добыча жидкости в 2014 году близка к проектному значению, разница минимальна. В период с 2015 по 2018 год фактическая добыча жидкости превосходит проектную разница составляет 24-33%. Динамика изменения проектной и фактической годовой добычи жидкости представлена на рисунке 2.3.

Средний дебит скважин по жидкости в среднем превосходит проектные значение в течение всего периода, приведенного для анализа, и на 2018 год проектные и фактические значения составляют соответственно 23,4 и 23,5 т/сут.

Средний дебит скважин по нефти с 2014 по 2015 гг. меньше проектных значений, разница составляет 7-13%, с 2016 по 2017 происходит обратное: фактические значения выше проектных на 1-7%, что связано с уменьшением фонда скважин в этот период разработки. На 2018 год проектные и фактические значения составили соответственно 16,2 и 13,5 т/сут.

Действующий фонд добывающих скважин в настоящее время составляет 8 ед., что меньше проектного значения на 1 ед. Динамика изменения проектного и фактического количества добывающих скважин представлена на рисунке 2.4.

Средняя обводненность продукции действующих скважин в среднем превосходит проектные значения. На данном объекте в течение всего периода разработки существуют проблемы с прорывом воды. Значение обводненности на 2018 год составляет 78,2% что выше проектного значения на 53%. Динамика изменения проектной и фактической средней обводненности скважин представлена на рисунке 2.5.

Добыча нефти ведется с отставанием от проекта, накопленная добыча на 2018 год составила 1265,4 тыс.т., что меньше проектного значения на 4%.

Добыча жидкости, в целом, ведется с опережением, ввиду высокой обводненности. Разница между проектной и фактической накопленной добычей жидкости на 2018 год составляет 160 тыс.т., что составляет 9%.

Закачка рабочего агента с 2014 по 2016 велась с большим опережением, что и повлияла на быстрый прорыв воды в добывающие скважины, разница проектной и фактической годовой закачки достигала 28%, затем до 2018 году годовая закачка рабочего агента снижена и фактические значения ниже проектных: на 2018 год разница составила 14%.

Таким образом, в целом за анализируемый период отклонение фактического уровня накопленной добычи нефти от проектного находится в допустимых пределах (±5%).

2.4 Сложившаяся система разработки и оценка энергетическое состояние залежи

Разработка пласта Д-1 начата в 1957 г. одной добывающей скважиной. Начальное пластовое давление по залежи было принято равным 32,18 МПа. Начальная температура пласта Д-1 равна 72 С. В дальнейшем, на фоне роста добычи нефти вследствие увеличения фонда скважин пластовое давление по залежи постепенно снижалось и составило 17 МПа в 2010 г [1].

В соответствии с рекомендациями проектного документа в 2010 г. была начата закачка пресной воды в скважину №352. Однако в связи с дальнейшим большого роста пластового давления не наблюдалось. В 2012 - 2014 гг. по закачку воды были переведены еще две добывающие скважины (скв.356, 42).

После усиления системы ППД пластовое давление в целом по залежи стабилизировалось на уровне от 16-23 МПа.

Общий текущий энергетический уровень горизонтов девона в целом является приемлемым с точки зрения недопущения разгазирования нефти в пласте, хотя и значительно сниженным по сравнению с первоначальной величиной. За последние годы тенденции к дальнейшему снижению пластового давления, за исключением отдельных участков, не наблюдается. По объекту Д-1 пластовое давление снижено на 27,3-43,2%, что вызывает необходимость регулирования отборов жидкости при эксплуатации на естественном режиме или оптимизации нагнетательного фонда при эксплуатации с ППД.

О текущем пластовом давлении можно судить только по единичным замерам в скв.367 (18 МПа), 403 (20 МПа), 349 (15 МПа), 29 (16 МПа), 370 (22 МПа), 357 (23 МПа) которые свидетельствуют о его стабилизации на уровне от 15 до 23 МПа [1]. Динамика изменения пластового давления представлена на рисунке 2.6.

2.5 Анализ выработки запасов

Возможности реализованной системы в плане регулирования процесса разработки в полном объеме не используются по причине недостаточного объема проводимых мероприятий по контролю за разработкой. Основные направления по совершенствованию разработки объекта, на наш взгляд, могут быть связаны с разработкой пластов самостоятельными скважинами. Ведь за всю историю разработки на данном объекте эксплуатировались в той или иной степени совместными скважинами. На 01.01.2019 г. из восьми добывающих скважин две являются совместными.

Опыт разработки пластов совместными скважинами на Михайловско-Коханском и других месторождениях показал не достаточно высокую эффективность данной системы. С одной стороны, прирост дополнительной добычи от приобщения и переводов на вышележащие горизонты составляет 39,6 тыс.т, что составляет 13,4 % от всей дополнительной добычи по всем мероприятиям за последние 8 лет. Но с другой стороны, в последние годы, а именно 2017-2018 гг. наблюдается тенденция обводнения продукции скважин, после проведения вышеописанных мероприятий.

Залежь характеризуется высокой расчлененностью и ухудшенной связью с законтурной зоной питания. Разработка залежи осуществляется с ППД с 2010 г. посредством очагового заводнения. После начала процесса заводнения отмечалась стабилизация и незначительный рост пластового давления. ППД осуществляется избирательно, обширные части не охвачены системой заводнения. На 01.01.2019 нагнетательный фонд составляет четыре единицы [1].

Для повышения эффективности процесса разработки при вовлечении в разработку недренируемых зон, потребуется усиление реализуемой системы ППД, для чего необходимо на восточном участке залежи предусмотреть дополнительный очаг заводнения.

В условиях разработки неоднородных пластов (Красчл?1), коим и является данный объект, в разрезе которого имеются интервалы с различной проницаемостью, в этом случае предлагается ГРП.

2.6 Анализ применения геолого-технических мероприятий (ГТМ)

Фактически выполненные ГТМ и их эффективность представлены в таблице 2.3.

За период (2013-2018 гг.) на Михайловско-Коханском месторождении (пласт Д-1) было проведено 30 различных ГТМ (геолого-технических мероприятий): ГРП (гидроразрыв пласта) - 11 операций, ОПЗ (обработка призабойной зоны) - 8 операций, ИДН (интенсификация добычи нефти) -5 операций, ППР (планово-предупредительные работы) - 3 операции, ПиП (переходы и приобщения) - 2 операции, КРС (капитальный ремонт скважин) - 1 операция [5].

Эффект от проведения различных ГТМ представлены в таблице 2.3.

На рисунке 2.7 представлено распределение проведенных мероприятий на объекте Д-1.

Наибольший дополнительный прирост нефти обеспечили мероприятия ГРП-238 т/сут, ОПЗ, порядка 109 т/сут, ИДН-73,1 т/сут, Пип-68,8 т/сут, ППР 39,6 т/сут, КРС-5 т/сут.

Распределение дополнительной добычи нефти после проведенных ГТМ на объекте Д-1 представлено на рисунке 2.8.

Распределение дополнительной добычи нефти на одну скважино-операцию представлено на рисунке 2.9.

Таблица 2.3 ? Эффект от проведения различных ГТМ на скважинах пласта Д-1 за период 2013-2018 гг.

№ скв.

Состояние скважины на 01.01.2019

ГТМ

Дата проведения мероприятия

Параметры до проведения ГТМ

Параметры после проведения ГТМ

Прирост, %

Qн, т/сут

Qж, м3/сут

Обв-ть, %

Qн, т/сут

Qж, м3/сут

Обв-ть, %

349

В работе

ИДН

27.09.17

1,6

2,0

3

13,4

70,0

77

837,50

ОПЗ

22.06.14

4,1

5,0

2

18,2

22,0

1

443,90

29

В работе

ИДН

10.07.16

33,1

102,0

61

50,2

177,0

66

151,66

ИДН

18.04.15

36,0

55,0

22

54,3

87,0

26

150,83

ОПЗ

19.10.14

0

0

-

36,5

45,0

3

3650,00

563

В накоплении

ОПЗ

04.02.18

3,4

5

19

17,9

28

24

526,47

42

В накоплении

ППР

09.05.17

12,3

16,0

19

17,9

44,0

6

145,53

ППР

27.07.13

28,2

34,0

9

37,7

41,0

3

133,69

367

В работе

ПиП

07.06.16

16,1

35,0

45

84,9

103,2

2

527,33

ОПЗ

26.06.14

4,9

6,0

2

31,5

38,0

1

642,86

35

В накоплении

ППР

08.08.17

11,9

15,0

5

36,4

46,0

6

305,88

ИДН

08.10.16

0,9

13,0

92

19,7

30,0

22

2188,89

ОПЗ

15.09.14

6,6

8,0

1

8,3

10,0

1

125,76

334

В работе

ИДН

06.09.18

0

0

-

7,1

50,0

83

710,00

ОПЗ

08.12.14

13,8

28,0

41

21,6

64,0

60

156,52

403

В бездействии

ОПЗ

06.09.14

5,0

6,0

1

6,6

8

2

132,00

370

В бездействии

ПиП

28.02.13

6,3

142,0

95

4,6

5,6

1

73,02

372

В бездействии

КРС

21.10.18

0

0

-

5,0

13,0

54

500,00

ОПЗ

29.10.17

4,7

6

1

11,4

14,0

3

242,55

29

В работе

ГРП

18.02.13

0

19,0

2

69,9

85,0

2

6990,00

563

В накоплении

ГРП

30.09.18

0

0

-

15,3

30,0

39

1530,00

42

В накоплении

ГРП

13.05.13

0

0

-

13,3

88,0

1

1330,00

35

В накоплении

ГРП

05.06.18

0

0,1

90

67,6

84,0

4

6760,00

334

В работе

ГРП

08.08.13

0

0

-

3,3

4

2

330,00

336

В бездействии

ГРП

16.02.15

0

0,8

94

8,6

11,0

7

860,00

403

В бездействии

ГРП

11.01.15

0

0

-

5,8

7,0

2

580,00

357

В накоплении

ГРП

16.08.13

13,8

17,0

3

28,2

34,0

1

204,35

370

В бездействии

ГРП

19.03.17

0

0

-

11,4

14,0

3

1140,00

372

В бездействии

ГРП

07.04.18

0

0

-

16,1

20,0

4

1610,00

10.06.18

0

0,1

90

67,6

84,0

4

6760,00

Как видно из представленных выше рисунков, наибольший дополнительный прирост приходится на ГРП. Гидроразрыв пласта, проводимый на скважинах Михайловско-Коханского месторождения, пласт Д-1, обеспечил практически половину (45%) всей дополнительной добычи нефти от всех проводимых ГТМ и является наиболее эффективным мероприятием.

2.7 Специальный вопрос «Анализ эффективности применения ГРП, с целью увеличения дебитов нефти по пласту Д-1 Михайловско-Коханского месторождения»

С учетом особенностей геологического строения коллекторов, физико-химической характеристики насыщающих флюидов для обеспечения рациональных темпов отбора продукции на объекте Д-1 за период 2013-2018 гг. было проведено 11 мероприятий [5], связанных с гидроразрывом пласта.

Гидравлический разрыв пласта является одним из методов, позволяющим увеличить проницаемость призабойной зоны скважин. ГРП позволяет соединить призабойную зону скважины с зоной коллектора, не подвергшейся влиянию процессов происходящих при бурении и перфорации - с ненарушенной зоной пласта. Разрыв пласта осуществляется нагнетанием в трубы жидкости разрыва до момента расслоения пласта. В результате кратно повышается дебит добывающих или приемистость нагнетательных скважин за счет снижения гидравлических сопротивлений в призабойной зоне и увеличения фильтрационной поверхности скважины, а также увеличивается конечная нефтеотдача за счет приобщения к выработке слабо дренируемых зон и пропластков [6].

ГРП позволяет соединить призабойную зону скважины с зоной коллектора, не подвергшейся влиянию процессов происходящих при бурении и перфорации - с ненарушенной зоной пласта.

Разрыв пласта осуществляется нагнетанием в трубы жидкости разрыва до момента расслоения пласта. В результате кратно повышается дебит добывающих или приемистость нагнетательных скважин за счет снижения гидравлических сопротивлений в призабойной зоне и увеличения фильтрационной поверхности скважины, а также увеличивается конечная нефтеотдача за счет приобщения к выработке слабо дренируемых зон и пропластков.

Метод ГРП имеет множество технологических решений, обусловленных особенностями конкретного объекта обработки и достигаемой целью [6].

По полученным результатам построена диаграмма, показывающая эффект от проведения гидроразрыва пласта (рисунок 2.10).

В таблице 2.4 представлены результаты проведения ГРП на скважинах Михайловско-Коханского месторождения.

Таблица 2.4 - Эффект от проведения гидроразрыва пласта на скважинах Михайловско-Коханского месторождения (пласт Д-1) за период (2013-2018 гг.)

Состояние скважины на 01.01.2019

Дата проведения ГРП

Показатели до проведения ГРП

Показатели после проведения ГРП

Qн,

т/сут

Qж, м3/cут

Обв-ть,

%

Pзаб,

атм

Pпл,

атм

Qн,

т/сут

Qж, м3/cут

Обв-ть,

%

Pзаб,

атм

Pпл,

атм

29

В работе

18.02.2013

0

19,0

2

106

135

69,9

85,0

2

38

135

563

В накоплении

30.09.2018

0

0

-

239

270

15,3

30,0

39

48

136

42

В накоплении

13.05.2013

0

0

-

-

-

13,3

88,0

1

206

210

35

В накоплении

05.06.2018

0,5

5,0

89

37

198

13,4

18,0

8

50

198

334

В работе

08.08.2013

0

0,1

90

201

297

67,6

84,0

4

194

297

336

В бездействии

16.02.2015

0

0

-

-

243

3,3

4

2

73

280

403

В бездействии

11.01.2015

0

0,8

94

208

270

8,6

11,0

7

73

275

357

В накоплении

16.08.2013

0

0

-

-

182

5,8

7,0

2

44

233

370

В бездействии

19.03.2017

13,8

17,0

3

82

250

28,2

34,0

1

60

250

372

В бездействии

07.04.2018

0

0

-

-

246

11,4

14,0

3

29

246

10.06.2018

0

0

-

-

246

16,1

20,0

4

31

246