ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМНЫЕ ФАКТОРЫ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
Ухудшение состояния сырьевой базы на сегодняшний день явля ется одной из важнейших проблем нефтяной отрасли. Это ка сается как количественного (сокращение объема), так и каче ственного (рост доли трудноизвлекаемых запасов) показателей. Начиная с 1994 года приросты запасов нефти не компенсируют текущую добычу. Уменьшаются размеры открываемых место рождений не только в освоенных регионах, но и на новых пер спективных площадях.
Основные приросты запасов были по лучены в основном за счет доразвед- ки ранее открытых залежей, а также перевода запасов из предварительно оцененных в разведанные.Ускоренно растут и объемы списания запасов как неподтвердившихся. Доля трудноизвлекаемых запасов, ха рактеризующихся изначально более низкими дебитами скважин и срав нительно невысокими темпами отбора нефти, достигла 55 - 60% и продолжает расти. Выработка остаточных запасов нефти на разрабатываемых месторож дениях и ввод в эксплуатацию новых залежей требуют все больших финан совых затрат и зачастую просто не рентабельны без использования самых современных технологий. Более 70% запасов нефтяных компаний находится в диапазоне низких дебитов скважин на грани рентабельности. Свыше трети разрабатываемых нефтяными компа ниями запасов имеют обводненность более 70%.
Ухудшилось использование фонда скважин, сократилось их общее ко личество. Значительно вырос фонд бездействующих скважин, превысив четверть эксплуатационного фонда. Высокий процент неработающего фонда скважин привел к разбалан сированию систем разработки ме сторождений, выборочной отработке запасов нефти. В конечном счете все это ведет к безвозвратным потерям части извлекаемых запасов и явля ется грубейшим нарушением Закона "0 недрах"в части рационального использования недр. Основные причины перевода сква жин в категорию бездействующих и консервацию - низкий дебит нефти и высокая обводненность продук ции, делающие их эксплуатацию в рамках действующей налоговой си стемы убыточной для компаний. В настоящее время обеспеченность рентабельными в разработке запаса ми (аналог доказанных извлекаемых запасов по западной классификации) в целом по России не превышает 20 - 25 лет, а по некоторым компаниям -15 - 20 лет, что соответствует средней продолжительности разработки одно го небольшого месторождения или по рядка двух инвестиционных (разведка плюс освоение) циклов. Известно, что одной из основных при чин снижения дебита нефтяных и га зовых скважин является ухудшение проницаемости породы в призабойной зоне пласта непосредственно у стенки скважины. Это происходит как на этапе бурения скважин, так и в процессе их эксплуатации.
Выделим основные причины ухудше ния фильтрационной характеристики призабойной зоны пласта в нагнетательных и добывающих скважинах.
ЭТИ ФАКТОРЫ МОЖНО ОТНЕСТИ К ТРЕМ ГРУППАМ:
1) снижение фильтрационных свойств коллектора ПЗП происходит при пер вичном вскрытии продуктивного горизонта; на практике, основными технологическими факторами,влияю щими на проницаемость ПЗП, являют ся: величина депрессии; тип и состав раствора; время и степень контакта раствора.
Необходимо выделить, снижение филь трационных свойств коллектора про исходит за счёт набухания глинистых минералов и цементной породы при их контакте с фильтратом разных раство ров. Проникновение воды, фильтрата буровых растворов на водной основе в поровые каналы коллектора с низкой проницаемостью необратимо снижает естественную проницаемость. Вода связывается с поверхностью стенок поровых каналов вследствие капил лярных сил и образования адсорбционных слоев. Степень снижения проницаемости пород-коллекторов, содержащих глинистые материалы, зависит от типа глинистого минера ла, содержания глины, фракционного состава, содержания и глубины про никновения фильтрата, от свойств по роды коллектора: типо кристалличе ской решетки, состояния поверхности, химического состава; 2) снижение фильтрационных свойств коллектора ПЗП происходит за счёт проникновения, формирования, пере движения, накопления и кольматации твёрдых частиц в порах и трещинах (применимо к процессу добычи). Снижение фильтрационных свойств различно и зависит от скорости про никновения, передвижения, кольма тации в порах и трещинах, природы фракционного состава, содержания твёрдой фазы, скорости фильтрации пластовых флюидов. [2]. Кроме этого существует ряд негатив ных физико-химических явлений во время добычи, КРС, ПРС, ухудшающих фильтрационные свойства и умень шающих долговечность скважины. Это технологические жидкости, вступаю щие в контакт с элементами насосного оборудования, с поверхностью обсад ных и насосно-компрессорных труб, с продукцией скважины, минералами горных пород, составляющими продук тивный пласт, флюидами пласта; 3) снижение фильтрационных свойств коллектора ПЗП происходит за счет физико-химического взаимодействия между фильтратом раствора, породой- коллектором и пластовым флюидом. Взаимодействие между проникающим фильтратом и пластовым флюидом (нефть, газ) часто приводит к фор мированию эмульсии нефть-вода, вода-газ. Эти типы эмульсии затем стабилизуются адсорбцией смолисто- асфальтеновых веществ, имеющихся в нефти. Вода, проникшая в пористую среду, приводит к увеличению водо насыщенности и создаёт «блокирую щую» преграду для фильтрации нефти за счет разности поверхностных на тяжений между пластовыми флюи дами. [2].
Многочисленными исследованиями и практикой установлено, что гидро динамические воздействия на пласт - наиболее эффективный метод коль матационных процессов, который может применяться с целью увеличения проницаемости призабойной зоны пласта.
При этом важным фактором, приво дящим к росту фильрационнных ха рактеристик пород коллектора при использовании гидродинамических устройств, является импульсный возвратно-поступательный характер воздействия на пласт перекачивае мой жидкости. Импульс давления на первом этапе направляет рабочую жидкость в пористую среду, а на вто ром этапе жидкость движется обрат но. Такое многократное возвратно- поступательное движение рабочей жидкости с нефтью (либо водонеф тяной имульсией) отмывает различные отложения в пористой породе.
Однако существенными недостат ками гидродинамических устройств (генератора импульсов, пульсато ров давления и т.п.) для обработ ки нефтесодержащих пластов, при которых достигается недостаточно высокая эффективность являются факторы:
|