Многие месторождения Азербайджана находятся на IV стадии разработки. Однако их пласты и сегодня характеризуются высокими остаточными запасами. Это обстоятельство вызывает большой интерес и поэтому применение технологий по поддержанию пластового давления является актуальной задачей. Своевременное применение этих технологий и уточнение их рационального использования могут положительно повлиять на конечные коэффициенты нефтеотдачи. Методика, предложенная в данной статье, дает возможность уточнить границы эффективного применения методов заводнения и скорректировать успешность этого процесса.
Ключевые слова: нефть, месторождения, нефть Дашлары, блок, запасы, методы заводнения, эффективность, статистические границы, процесс нефтеизвлечения.
Как известно, многие месторождения Азербайджана находятся на последней стадии разработки. Однако в их пластах сохранилось еще достаточное количество неизвлечённых запасов углеводородов. В этой связи необходимо привлечение систем по поддержанию пластового давления. К этим системам можно отнести как вторичные, так и третичные методы.
К вторичным системам можно отнести методы заводнения: законтурное, приконтурное и внутриконтурное. Методы заводнения у нас в республике начали применять с 1950 г. Применение этих систем на нефтепромыслах положительно повлияли на процессы нефтеизлечения. Технологии применения этих методов отличаются своей простотой и в свою очередь эффективностью, так как нагнетание воды позволяет предотвратить падение пластового давления. В результате чего пласты характеризуются активной динамической системой и поэтому воздействие водой, позволяет вытеснять углеводороды в различных направлениях.
Однако необходимо отметить, что применение этих методов могут привести и к не желательным последствиям, таким как обводнение продукции, образование языков обводненности и т. д. В этой связи, необходимо производить расчеты для эффективного и рационального применения этих методов и применение математических методов становятся во главе решения этой проблемы. Для решения этой задачи в данной статье рассмотрена динамическая модель «Контрольные карты» Шухарта.
Методика позволяет достаточно надежно определить оптимальные зоны развития динамики нефтеизвлечения отдельно взятого объекта, в случае перехода годовой добычи ниже или выше границ оптимального регулирования процесса, четко определить время нарушения процесса, выяснить причины этого явления и рекомендовать мероприятия для перевода ее к этой зоне и выявить влияние процессов заводнения на темпы нефтеизвлечения [1].
Согласно методике, число измерений параметра
Отклонения — размах (R) в свою очередь будет определяться по формуле:
Тогда оптимальная зона развития процесса разработки или верхняя и нижняя границы регулирования (ВГР и НГР) определяются по формуле:
Вгр=
Нгр=
где значение
Отметим, что установленные границы симметричны относительно центра. Если годовые объемы добычи нефти выходят за установленные границы регулирования, то это свидетельствует о том, что оптимальность процесса разработки нарушена и необходимо, принять меры, которые позволят вернуть процесс в оптимальное русло.
Разрешающие способности оценки степени оптимальности процессов нефтеизвлечения и эффективного применения методов заводнения показаны на конкретном примере (месторождение Нефт Дашлары, V блок залежь горизонта VIIa — I-IV стадии).
Месторождение Нефт Дашлары, V блок залежь горизонта VIIa — объект введен в разработку в 1968 г. Результаты по составленным «Контрольным картам» Шухарта свидетельствует о том, что для этой залежи область статистического регулирования по годовой добыче нефти, находится в пределах 19–93 тыс. т. Как видно, резкостные изменения (колебания) этого параметра прослеживаются особенно в начальной стадии разработки. Кривая добычи с 1971 г. по 1983 г. располагалась за пределами верхней границы регулирования, т. е. значения 93 тыс. т. нефти (рис. 1). Однако, начиная с 1985 г. и до 2006 г. при интенсивном падении добычи нефти, особенно при темпе отбора менее 2 % кривая добычи стремительно снижается, хотя при этом она еще находится в области регулирования. После 2006 г. кривая выходит за пределы нижней линии регулирования. С целью изучения причин, характеризующих это явление, составлены аналогичные карты по основным важным показателям разработки: числу эксплуатационных скважин, годовой добыче воды, числу нагнетательных скважин, объемам закачанной воды, а также добыче нефти, приходящейся на одну эксплуатационную скважину [1, 2].
Комплексный анализ «Контрольных карт» Шухарта по этим показателям разработки позволил выявить причины изменения годовой добычи нефти за весь период разработки.
- На начальном этапе введение в разработку большого количества эксплуатационных скважин: начиная с 1968 г. по 1988 г. их количество увеличилось от 1 до 47 ед., хотя оптимальная зона регулирования для этого показателя находилась между значениями от 12 до 28 ед. (рис. 2);
- В период с 1978 г. по 1985 г. проводился форсированный отбор жидкости (рис. 3), за счет которого годовая добыча воды достигла 179 тыс. м 3 воды. Расчеты показывают, что при разработке данного объекта оптимальный отбор воды не должен был превышать 72 тыс. м 3 ;
- При разработке этой залежи процессы заводнения проводились уже в начальный период разработки. Как видно из рис. 1.4 оптимальной зоной регулирования объемов закачки изменяется от 10 до 230 тыс. м 3 . Однако, с 1983 г. по 1993 г. с увеличением количества нагнетательных скважин от 9 до 13 ед. (рис. 4), наблюдается увеличение объема нагнетательной воды в залежь до 657 тыс. м 3 (рис. 5). В этот отрезок времени разработки объем закаченной воды находился за пределами верхней границы регулирования. После указанного времени наблюдается систематическое уменьшение числа нагнетательных скважин, хотя она практически неизменно находилась в зоне регулирования (рис. 5). В этой связи, можно сказать, что увеличение нагнетательных скважин до 3–4 ед. и количества нагнетаемой воды 120 тыс.м 3 позволит эффективно повлиять на процесс нефтеизвлечения.
Таким образом, как видно из выше приведенных рисунков при изучении вопросов об оптимальности динамики добычи нефти из залежи с помощью методики «Контрольных карт» Шухарта, стало возможным получить адекватный ответ на поставленный вопрос. При этом настоящий метод оказывается полезным, как для анализа всего динамического ряда, так и для отдельных отрезков (стадий).
В результате проведенного исследования с помощью динамической модели «Контрольные карты» Шухарта стало возможным провести контроль и регулировать процессы разработки залежей морских месторождений, а так же выявит степени оптимальностей этих процессов и выявить эффективность применения методов заводнения.
Контрольные карты Шухарта V блока горизонта VIIa месторождения Нефт Дашлары
Рис. 1. Карта годовой добычи нефти
|
|
|
|
Рис. 2. Карта количества эксплуатационных скважин |
Рис. 3. Карта отобранной годовой воды |
|
|
|
|
Рис. 4. Карта количества нагнетаемых скважин |
Рис. 5. Карта нагнетаемой воды |
Рис. 6. Карта количества годовой добычи, приходящейся на одну скважину
Литература:
- Б. А. Багиров. Нефтегазопромысловая геология. Баку-2011 г.
- Фондовые материалы АРДНШ
- . — Текст : электронный // БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ : [сайт]. — URL: http://libed.ru/knigi-nauka/409011-4-minobrnauki-rossii-federalnoe-gosudarstvennoe-byudzhetnoe-obrazovatelnoe-uchrezhdenie-visshego-professionalnogo-o.php (дата обращения: 01.03.2022).
- . — Текст : электронный // БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Книги, пособия, учебники, издания, публикации : [сайт]. — URL: http://kniga.seluk.ru/k-tehnicheskie/1125470-3-pamyati-professora-doktora-tehnicheskih-nauk-gennadiya-vasilevicha-rassohina-posvyaschaetsya-rassohinskie-chteniya-mat.php (дата обращения: 01.03.2022).
