Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора
технических наук. Тюмень, ТюмГНГУ, 2013. — 47 с.
Специальность 25.00.17 – Разработка и эксплуатация нефтяных и
газовых месторождений
Научный консультант: д.г.-м.н. Лапердин А.Н.
Цель работы: Повышение эффективности разработки нефтяных и газовых
месторождений, характеризующихся сложным геологическим строением и
наличием трудноизвлекаемых запасов УВС, на основе обобщения
практического опыта, геолого-промыслового анализа и применения
новых научно-технических и технологических решений
Научная новизна:
На основе анализа выработки запасов нефти разрабатываемых пластово-сводовых залежей установлено, что в процессе внутриконтурного заводнения эксплуатационных объектов формируются техногенные водонефтяные зоны, которые можно рассматривать как «техногенные» залежи с малыми остаточными запасами, сконцентрированными по площади в районах локальных куполов, а по разрезу - в кровельной части пласта. Для моделирования пластово-сводовых залежей предложена слоистая модель пласта, учитывающая гравитационное разделение флюидов.
Разработана методика оценки технологической эффективности ввода в разработку сложнопостроенных месторождений с трудноизвлекаемыми запасами. Предложен геолого-статистический метод расчета коэффициента охвата для систем разработки, отличающийся от известного учетом профиля скважин: кроме вертикального профиля можно использовать горизонтальное окончание ствола.
Обоснована и разработана концепция формированию программы геолого-технических мероприятий, учитывающая механизм выработки запасов, включающая критерии выбора и позволяющая принимать эффективные решения по работе с пластом в конкретных скважинах.
Установлена новая обобщенная характеристика вытеснения нефти водой, описывающая механизм вытеснения нефти водой в терригенных коллекторах, позволяющая оценить потенциально извлекаемые запасы нефти, а также достоверно рассчитать коэффициент охвата вытеснением по фактическим данным добычи в условиях недостатка геолого-промысловой информации.
Научно обобщены методы проектирования систем разработки сложно-построенных залежей с ТрИЗ скважинами различного профиля и конструкции (многозабойные, с горизонтальным окончанием, боковые стволы) и способами одновременно-раздельной эксплуатации, позволяющими увеличить темпы отбора и нефтеотдачу пластов. Практическая ценность:
На основе анализа состояния ресурсной базы месторождений нефти и газа ЯНАО дана оценка эффективности ввода залежей и месторождений нефти и газа с трудноизвлекаемыми запасами, позволяющая увеличить добычу нефти на 25-30 млн.т/год.
Внедрены в практику проектирования и анализа разработки: методика расчета коэффициента охвата для систем скважин с пологим и горизонтальным окончанием ствола; методика технологической оценки эффективности ввода новых месторождений; методические рекомендации по формированию программы ГТМ; алгоритм и компьютерная программа расчета величины потенциально извлекаемых запасов нефти и коэффициента охвата на основе авторской обобщенной характеристики вытеснения нефти водой, что способствовало увеличению темпа отбора нефти и повышению КИН.
Предложен и внедрен в производство способ разработки нефтяной залежи, учитывающий гравитационные эффекты в системе «нефть-вода» (патент РФ № 2225941), на основе которого реализованы мероприятия по скважинам на Северо-Пямалияхском месторождении.
Авторские инновации реализованы в проектных документах по разработке ряда месторождений ЯНАО, ХМАО, Томской области, Красноярского края и других регионов, что позволило сократить количество скважин, увеличить охват воздействием, а также входные дебиты нефти и газа, повысить объем добычи УВС в 1,5-2,0 раза и КИН до 10% по сравнению с традиционным подходом.
Издано и используется в образовательном процессе Тюменского государственного нефтегазового университета (ТюмГНГУ) учебное пособие по дисциплине «Проектирование разработки нефтяных и газовых месторождений» для подготовки магистров направления 131000 «Нефтегазовое дело»
На основе анализа выработки запасов нефти разрабатываемых пластово-сводовых залежей установлено, что в процессе внутриконтурного заводнения эксплуатационных объектов формируются техногенные водонефтяные зоны, которые можно рассматривать как «техногенные» залежи с малыми остаточными запасами, сконцентрированными по площади в районах локальных куполов, а по разрезу - в кровельной части пласта. Для моделирования пластово-сводовых залежей предложена слоистая модель пласта, учитывающая гравитационное разделение флюидов.
Разработана методика оценки технологической эффективности ввода в разработку сложнопостроенных месторождений с трудноизвлекаемыми запасами. Предложен геолого-статистический метод расчета коэффициента охвата для систем разработки, отличающийся от известного учетом профиля скважин: кроме вертикального профиля можно использовать горизонтальное окончание ствола.
Обоснована и разработана концепция формированию программы геолого-технических мероприятий, учитывающая механизм выработки запасов, включающая критерии выбора и позволяющая принимать эффективные решения по работе с пластом в конкретных скважинах.
Установлена новая обобщенная характеристика вытеснения нефти водой, описывающая механизм вытеснения нефти водой в терригенных коллекторах, позволяющая оценить потенциально извлекаемые запасы нефти, а также достоверно рассчитать коэффициент охвата вытеснением по фактическим данным добычи в условиях недостатка геолого-промысловой информации.
Научно обобщены методы проектирования систем разработки сложно-построенных залежей с ТрИЗ скважинами различного профиля и конструкции (многозабойные, с горизонтальным окончанием, боковые стволы) и способами одновременно-раздельной эксплуатации, позволяющими увеличить темпы отбора и нефтеотдачу пластов. Практическая ценность:
На основе анализа состояния ресурсной базы месторождений нефти и газа ЯНАО дана оценка эффективности ввода залежей и месторождений нефти и газа с трудноизвлекаемыми запасами, позволяющая увеличить добычу нефти на 25-30 млн.т/год.
Внедрены в практику проектирования и анализа разработки: методика расчета коэффициента охвата для систем скважин с пологим и горизонтальным окончанием ствола; методика технологической оценки эффективности ввода новых месторождений; методические рекомендации по формированию программы ГТМ; алгоритм и компьютерная программа расчета величины потенциально извлекаемых запасов нефти и коэффициента охвата на основе авторской обобщенной характеристики вытеснения нефти водой, что способствовало увеличению темпа отбора нефти и повышению КИН.
Предложен и внедрен в производство способ разработки нефтяной залежи, учитывающий гравитационные эффекты в системе «нефть-вода» (патент РФ № 2225941), на основе которого реализованы мероприятия по скважинам на Северо-Пямалияхском месторождении.
Авторские инновации реализованы в проектных документах по разработке ряда месторождений ЯНАО, ХМАО, Томской области, Красноярского края и других регионов, что позволило сократить количество скважин, увеличить охват воздействием, а также входные дебиты нефти и газа, повысить объем добычи УВС в 1,5-2,0 раза и КИН до 10% по сравнению с традиционным подходом.
Издано и используется в образовательном процессе Тюменского государственного нефтегазового университета (ТюмГНГУ) учебное пособие по дисциплине «Проектирование разработки нефтяных и газовых месторождений» для подготовки магистров направления 131000 «Нефтегазовое дело»