8.16. Понятие и разработка многопластовых месторождений. Принципы выделения эксплуатационных объектов. Этапы разработки, основные и возвратные объекты.

(Из лекций)

При разработке многопластовых м/р-ий учитывают гидродинамическую связь между пластами.

Наличие связи отмечается условиями:

1)распределение нач-го Рпласт по горизонтам подчиняется барометрической формуле

2)контакты газ-вода в горизонтах нах-ся в одной отметке

3)состав газа во всех горизонтах одинаков

а) единая система

б) раздельная система

Раздельная система применяется:

1)когда каждый из пластов хар-ся большой продуктивностью

2)один из пластов газовый, а второй газоконденсатный

3)газ имеет разный состав. В одном HS, а в другом CO₂

4)разное Рпласт

5)разные коллектора. Один сцементированный, другой рыхлый.

Многопластовые также могут разрабатываться комбинированным способом, когда продуктивные пласты разные по характеристикам, то пласты друг от друга изолируют пакером, и один пласт вырабатывается по НКТ, другой – по кольцевому пространству. Если между пластами сущ-ет газодинамическая связь, то в зависимости от запасов добывающие скв-ны могут вырабатывать нижний пласт, за счет подтока будет вырабатываться и верхний пласт. Если основные запасы нах-ся и в верхнем пласте, то перфорируют и вырабатывают сначала верхний.

При составлении проектов разработки выделяют эксплутационные объекты и эксплутац этажи. Эксплутац объект- 1 или несколько пластов, которые вырабатываются сважиной одновременно. При объединении нескольких пластов в один объект они должны иметь близкие кол-е св-ва, сходное качество или должны быть расположены не более 100 м друг от друга. В 1 объект нельзя объединять пласты Г и ГК или пласты, у которых в одном из них повышенное содержание H₂S. Пластовые давления в пластах не должны отличаться более 0,1 МПа. Если разные кол-е св-ва, то пласт с низкими ФЕС в процессе разработки может не вырабатываться. Эксплутационный этаж- несколько ЭО, которые вырабатываются одной серией скважин.

Существует 3 системы разработки: 1. Сверху-вниз(когда вначале вырабатывают вышележащие пласты, а затем нижележащие. Эту систему могут применять если залежи связаны с пластами, залегающими близко к дневной поверхности(неогеновые отложения)). 2. Снизу-вверх в ЗС (вначале вырабатывают нижележащие пласты,а после их обводнения изолируют с помощью цементных мостов. Если мост герметичен переходят к выработке вышележащего пласта). 3.комбинированная (когда ЭЭ разбуривают одной серией СКВ,а выработку пластов в каждом ЭЭ проводят по системе снизу-вверх). В последние годы на месторождениях Зап Сиб проводят одновременно раздельную эксплуатацию и одновременно раздельную закачку для разработки многопластовых мест-й. Для этого в СКВ спускают на одной подвеске 2 или 3 ряда НКТ на различную глубину для выработки разных пластов. Пласты друг от друга отделяют с помощью резиновых пакеров, или один пласт вырабатывают через НКТ, а второй по кольцевому пространству между НКТ и ЭЭ. Пласты друг от друга так же отделяют пакерами.

В последние годы на мест-х ЗС применяют многорядную систему разработки, когда в экспл-ю колонну спускают на одной подвеске 2-3 ряда НКТ на различную глубину для выработки различных пластов. Пласты друг от друга изолированы с помощью резиновых пакеров. Этот способ наз-ся одновре.-раздел-я эксплуатация многопластовых залежей. На практике часто применяют след констр-и:

Многорядная система разработки позволяет уменьшить кол-во доб СКВ и снизить сибистоимость добычи нефти. Это один из способов повышения эффективности разработки. По этой системе можно разраб-ть пласты с разными кол-ми св-ми и различным качеством нефти. По такой же схеме могут производить закачку воды в нагнет-е скв для воздействия на разные пласты. И эта система называется ОРЗ – одновременная раздельная закачка.

(Из шпор)

Многопластовым следует называть такое месторождение, на котором отдельные залежи приурочены к пластам, занимающим самостоятельное положение в разрезе, характеризующимся индивидуальными геолого-физическими свойствами, физико-химическими свойствами нефтей и размерами залежей и разделенными, между собой толщами непродуктивных пород большей или меньшей мощности. При вводе в разработку многопластового месторождения необходимо решить задачу - в каком порядке следует вовлекать в эксплуатацию выявленные залежи продуктивных пластов. С этой целью изучаются все продуктивные пласты, оцениваются содержащиеся в них запасы нефти и газа, дебиты, фильтрационные характеристики, физико-химические и товарные свойства нефти и газа. Комплексная геологопромыс-ловая оценка всех залежей позволяет выбрать соответствующий порядок ввода их в разработку. Существует три варианта систем разработки многопластовых месторождений: 1) сверху вниз;2) снизу вверх; 3) комбинированная.

Система разработки сверху вниз. Такая система разработки, во-первых, не позволяла оценить в целом ресурсы месторождения, выявить наиболее продуктивные пласты. Во-вторых, разведка и разработка месторождений затягивалась на долгие годы, наращивание добычи происходило очень медленными темпами. В-третьих, значительно увеличивался метраж эксплуатационных колонн, что приводило к значительному росту капитальных вложений и себестоимости нефти.

Система разработки снизу вверх начала применяться с момента внедрения новой технологии - вращательного бурения, позволяющего первыми разведочными скважинами вскрывать весь нефтегазоносный разрез и изолировать все продуктивные пласты. Такая система разработки позволяла оценивать потенциальные ресурсы месторождения и разрабатывать вышележащие пласты путем возврата эксплуатационных скважин после истощения нижележащих горизонтов. Описываемая система дала возможность значительно уменьшить объем разведочного и эксплуатационного бурения, сократить капитальные вложения в разработку месторождения. В то же время и эта система не могла привести к быстрому увеличению добычи нефти и газа, сроки разработки месторождения в целом значительно затягивались.

По результатам разведочных работ в пределах месторождения выделяется несколько этажей разработки, на каждый из которых планируется соответствующая серия эксплуатационных скважин. В пределах этажа разработки выделяются эксплуатационные и возвратные объекты. Каждая серия эксплуатационных скважин может буриться как одновременно, так и последовательно, что позволяет значительно увеличить темпы добычи, уменьшить капитальные вложения, снизить себестоимость нефти и газа. Такая система разработки получила название комбинированной.

Этажом разработки следует называть один или несколько продуктивных пластов, эксплуатируемых одной серией эксплуатационных скважин. Разработка залежей продуктивных пластов в пределах этажа осуществляется только по системе снизу вверх. Эксплуатационным объектомназывается один или группа пластов, предназначенных для одновременной самостоятельной разработки одной серией эксплуатационных скважин при обеспечении возможности регулирования разработки каждого из них отдельно. Возвратным объектом эксплуатации называют один или несколько продуктивных пластов, на которые осуществляется возврат эксплуатационных скважин в пределах этажа разработки после окончания выработки нижележащего эксплуатационного объекта. Объектом разработки следует называть либо каждый пласт многопластового эксплуатационного объекта, либо отдельные интервалы мощного продуктивного пласта, по которым производятся контроль и регулирование разработки. Этапы разработки:Первый этап связан с детальным геолого-геофизическим изучением залежи; на втором этапе на основе гидродинамических расчетов устанавливаются технологические показатели разработки определяемой системы разработки; третий этап заключается в технико-экономической оценке предлагаемых вариантов разработки. Принципы выделения эксплуат. объектов:

1. Геолого-промысловые факторы (относится: литология пластов, фильтрац. харак-ки пластов(прониц., гидропровод.,проводимость, пористость), рез-ты опробыв-я скв., хар-ка запасов.

2. Технологические факторы (нужно ли ППД, какая сетка скв., оцениваем все технолог. варианты).

3. Технические (учитывается: конструк. скв., какой диаметр насосно-компрес. труб, какое будем спускать оборудование, какие приборы будем спускать в скв.) т.е. учитыв-ся все технические факторы кот. необходимы при эксплуатации данного эксплуат. объекта.

4. Гидродинамические факторы учитывается:

Q = η *N₀ *(Р_н-Р_э)* К_э *365 *Υ ,где η- коэф-т продук-ти, т/сут*атм, N₀- общее кол-во пробур.скв. Р_н- Р на забое негнет. скв. Р_э – Р на забое эксп. скв.

К_э–коэф. экспл. кот. показ-ет какое кол-во дней эксп-ся та или иная скв.

Υ- коэф. кот. хар-ет взаиморасположение скв. доб. и наг. в пределах э.о.

5. экономические обчитываются нормативы на бурение, на обустро-во, оборудов-е, дороги и т. д. И оценивается с какого года будет прибыль.

(Из интернета)

Многопластовые залежи – отдельные залежи приуроченные к пластам, занимающим отдельное место в разрезе, характеризующиеся индивидуальными свойствами. Сверху вниз - при ударном способе разработке (20^х годов) но нельзя оценить ресурсы месторождения , выявить наиболее продуктивные пласты, разведка и доразведка затягивается на долгие годы увеличивалась длина эксплуатационной колонны и увеличивалась себестоимость нефти. Снизу вверх –при вращательном бурении –позволяла вскрыть весь разрез и изолировать все продуктивные пласты , уменьшение затрат на бурение, но сроки разработки затягивались. Сначала в эксплуатацию вводится нижний горизонт, а вышележащие (возвратные) после полного разбуривания нижележащих горизонтов. Комбинированная разработка- серия эксплуатационных скважин бурится как одновременно так и последовательно – увеличение темпов добычи, снижение себестоимости Н и Г. Эксплуатационный объект (ЭО) – один или группа пластов, предназначенных для совместной разработки одной серии эксплуатационных скважин. Этапы выделения ЭО –*до 20-х – ударный способ *23-46 гг –роторное бурение *46-48 до 1965 законтурное заводнение применено у нас( впервые в Америке) *64-75 выделение ЭО обьеденение пластов ( обьединялось очень много пластов, например группы пластов АВ или БВ) *75- до н.в. анализ геолого промысловой характеристик пластов и выявление необходимости обьединения не более 2-х пластов.

Принципы выделения ЭО - * качество Н совмещаемых пластов с технологической точки зрения должно быть одинаковым * литолого –физические св-ва пластов ( пористость, проницаемость, лит состав, мощность) должны быть сходными * энергетические свойства пластов Рпластовое должны быть сходными. * геолого-промысловые показатели должны быть сходными (контуры нефтеносности приблизительно одинаковы, дебит).