Например, нефть
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-4-22-27 Аннотация В работе определены геологические и промыслово-технологические критерии, а также разработан алгоритм принятия решений по выбору и ранжированию скважин для повторных многостадийных гидроразрывов пласта (МсГРП) в горизонтальных скважинах (ГС). Разработанный алгоритм выбора и ранжирования скважин успешно применяется для поддержания уровня добычи нефти на участках, разбуренных скважинами с горизонтальным окончанием, одного из наиболее сложных как в геологическом, так и в эксплуатационном плане объекта разработки — пласта ВК1-3 Каменной площади Красноленинского нефтегазоконденсатного месторождения. На конец 2022 года выполнены опытно-промышленные испытания методики при реализации повторных избирательных МсГРП на двенадцати скважинах. Рекомендованные мероприятия эффективны как с технологической, так и с экономической точки зрения. Материалы и методы Создан и апробирован инструмент автоматизированного выбора кандидатов для повторных избирательных МсГРП на базе ПО MS Excel с использованием языка программирования Visual Basic. Ключевые слова горизонтальная скважина, повторный избирательный многостадийный гидроразрыв пласта (МсГРП), критерии выбора, алгоритм и автоматизированный инструмент ранжирования скважин-кандидатов для МсГРП
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-4-16-21 Аннотация В статье рассмотрены особенности и осложнения при глушении газовых скважин в условиях ачимовских коллекторов (пласты Ач3-4 и Ач5 2-3 Ново-Уренгойского и Восточно-Уренгойского лицензионных участков) с применением блокирующих составов. На основании проведенного комплекса исследований установлено, что суспензионные блокирующие составы, загущенные ксантаном и крахмалом, применимы для блокирования призабойной зоны в условиях наличия трещин гидравлического разрыва пласта и выдерживают репрессию не менее 14 МПа. Подтверждена перспективность продолжения исследований блокирующих составов, загущенных поверхностно-активными веществами. Материалы и методы Обоснование выбора новой технологии глушения с блокированием призабойной зоны на основе мирового опыта и анализа геолого-технических условий Ново-Уренгойского и Восточно-Уренгойского лицензионных участков. Физико-химические и фильтрационные исследования высокоплотных блокирующих составов глушения в условиях рассматриваемого объекта. Ключевые слова Уренгойское месторождение, глушение скважин, газовые скважины, аномально высокое пластовое давление, высокая температура, поглощения, блокирующие составы, суспензии, модификация
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-3-52-57 Аннотация В статье рассмотрены особенности и осложнения при глушении газовых скважин в условиях ачимовских коллекторов (пласты Ач3-4 и Ач52-3 Ново-Уренгойского и Восточно-Уренгойского лицензионных участков). В частности, при глушении происходит интенсивное поглощение жидкостей, снижение продуктивности скважин, коррозионное воздействие на внутрискважинное оборудование и потеря стабильности в условиях высоких температур. Определена зависимость изменения скин-фактора от плотности базового полимер-глинистого бурового раствора, используемого при глушении скважин. На основании проведенного комплекса лабораторных исследований установлено, что модифицированные высокоплотные растворы на основе смеси хлорида и нитрата кальция (плотностью 1 600 кг/м3) и смеси хлорида цинка и бромида кальция (плотностью 1 910 кг/м3) обеспечивают высокое восстановление проницаемости модели пласта после глушения. Материалы и методы Анализ результатов применения технологий глушения на Ново-Уренгойском и Восточно-Уренгойском лицензионных участках. Обоснование выбора новой технологии на основе мирового опыта и результатов исследований базовых применяемых жидкостей. Физико-химические и фильтрационные исследования высокоплотных модифицированных солевых растворов в условиях рассматриваемого объекта. Ключевые слова Уренгойское месторождение, глушение скважин, газовые скважины, аномально высокое пластовое давление, высокая температура, поглощения, блокирующие составы, суспензии, модификация
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-2-63-66 Аннотация В данной статье рассматриваются исследования фильтрационных характеристик образцов кернового материала терригенных коллекторов при воздействии на него полимер-силикатного концентрата (ПСК), определены проницаемости по воде до и после его фильтрации, показаны результаты опытных работ и экспериментов. В ходе работ получен фактор остаточного сопротивления по воде: отношение исходной проницаемости по воде, полученной до закачки реагента, к ее остаточной величине (после проведения воздействия). Представлены выводы и рекомендации по применению технологии ПСК. Материалы и методы Материалы: установка для определения коэффициента вытеснения нефти и фазовых проницаемостей на стандартных образцах керна с моделированием пластовых условий, образцы керна терригенных коллекторов, оторочка ПСК, пробы пластовой воды и соляной кислоты. Методы: удаление привнесенной воды, вакуумирование, насыщение минерализованной водой, определение эффективной проницаемости по воде, закачка оторочки ПСК, определение конечной проницаемости. Ключевые слова терригенные коллекторы, обводнение нефтеносных пластов, фильтрационные характеристики, изменение (перераспределение) фильтрационных потоков, выравнивание профиля приемистости
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-2-56-61 Аннотация При учете накопленных знаний в части выбора жидкостей гидроразрыва (ЖР) пласта и последующей их апробации в рамках опытно-промышленных (ОПР) и научно-исследовательских работ (НИР) на туронских отложениях месторождений-аналогов подобрана альтернативная ЖР, применение которой позволит снизить негативное воздействие на продуктивный пласт (относительно пресной воды), а также увеличить экологическую и экономическую составляющую работ в целом относительно ЖР на углеводородной основе (дизельное топливо). Материалы и методы Путем аналитического обзора накопленной базы знаний в части выбора ЖР для отложений туронского яруса (Т) и проведения собственных лабораторных исследований керна сформированы рекомендации по применению альтернативной ЖР для целей ОПР на рассматриваемом активе. Ключевые слова туронский ярус, жидкость гидроразрыва пласта, лабораторные исследования керна, линейное расширение глин
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-2-51-54 Аннотация Разработка трудноизвлекаемых запасов (ТРИЗ) с проницаемостью коллектора менее 0,5 мД ставит перед специалистами вызовы по повышению рентабельности добычи нефти. Основным направлением решения этой задачи является повышение продуктивности за счет бурения скважин с горизонтальным окончанием с длиной хвостовика более 1 000 м и проведение многостадийного гидравлического разрыва пласта (МГРП). Проектирование и внедрение перспективных дизайнов трещин гидравлического разрыва пласта (ГРП) требует новых подходов по оценке их прогнозной продуктивности. Существующие аналитические и численные методики расчета прогнозной продуктивности используют средние параметры трещин. На практике дизайны часто характеризуются сложной геометрией и неравномерным распределением проводимости в объеме трещины ГРП. Использование некорректных алгоритмов определения средних параметров трещин приводит к значительному отклонению динамики фактического дебита скважины от рассчитанной. Это приводит к использованию неоптимальных дизайнов при проведении ГРП и снижению рентабельности добычи из объектов ТРИЗ. Для повышения качества оценки эффективности дизайна ГРП разработана методика интеграции симулятора гидравлического разрыва пласта и гидродинамического симулятора, которая позволяет выполнить корректный расчет продуктивности скважины. Материалы и методы Для решения задачи в работе предлагается: • проектирование перспективных дизайнов в симуляторе ГРП; • импорт спроектированных дизайнов в гидродинамический симулятор; • расчет продуктивности скважины с проектными дизайнами ГРП в гидродинамическом симуляторе; • выбор эффективного дизайна для опытных испытаний и внедрения. Ключевые слова трудноизвлекаемые запасы, гидродинамическое моделирование, гидравлический разрыв пласта, гидродинамический симулятор, симулятор ГРП
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-2-44-47 Аннотация Освоение морских арктических месторождений углеводородов РФ с использованием систем подводной добычи определяется широким кругом различных факторов. Предложено рассматривать архитектуру обустройства месторождения как 3D-модель с протяженными и сосредоточенными объектами, включая скважины, подводное заканчивание скважин, трубопроводы и другие элементы подводного добычного комплекса (ПДК). Показана необходимость и возможность применения оптимизационных подходов для проектирования архитектуры подводного обустройства месторождения углеводородов в арктических условиях. Практическая реализация метода поиска оптимальной архитектуры обустройства арктического месторождения для обобщенного случая — «месторождение с несколькими залежами» — выполняется на основе ранее разработанного алгоритма поиска на 3D-модели оптимальной конфигурации ПДК и скважин между двумя точками на основе принципа оптимальности Беллмана — Форда и алгоритма Ли. Материалы и методы Опыт РФ по оптимальному проектированию линейно протяженных объектов и анализ арктических условий. Существующие методы оптимизации магистральных трубопроводов. Ключевые слова системы подводной добычи, оптимизация, обустройство, Арктика
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-2-38-42 Аннотация В статье представлены результаты определения более эффективной конструкции скважин для объекта, имеющего зоны улучшенных фильтрационно-емкостных свойств в кольцевых структурах карбонатного коллектора. Данный коллектор отличается низкой проницаемостью и высокой расчлененностью. Объект фактически разрабатывается наклонно направленными и горизонтальными скважинами (ГС). По анализу эффективности скважин продуктивность горизонтальных скважин выше, чем наклонно направленных. С целью оценки перспектив разработки создана полномасштабная гидродинамическая модель (ГДМ) для прогнозных расчетов. По результатам гидродинамического моделирования выявлено, что она оптимальна к бурению многозабойных скважин (МЗС) с конструкцией «Ласточкин хвост». Рекомендованная конструкция реализована, положительный эффект от бурения масштабирован на Осинский горизонт. Материалы и методы Выполнен анализ проведенных сейсмических исследований, определен подход к выделению кольцевых структур зоны патч-рифа. Выявлены перспективные зоны для бурения в районе кольцевых структур. Проведена оценка различных вариантов конструкции скважин с помощью гидродинамического моделирования. Ключевые слова МЗС, карбонатный коллектор, низкая проницаемость, нефтегазовое месторождение
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-1-76-80 Аннотация В статье рассмотрены особенности глушения скважин с контролем поглощений в условиях терригенных высокопроницаемых коллекторов, характерных для Восточной Сибири, на примере пласта Вч 1–2 Верхнечонского нефтегазоконденсатного месторождения. Проведены исследования состава с мгновенной фильтрацией для целей контроля поглощений при глушении скважин и промысловые испытания технологии. Результаты свидетельствуют о перспективности применения составов с мгновенной фильтрацией для контроля поглощений при глушении скважин в осложненных условиях, эксплуатирующих терригенные коллекторы Восточной Сибири. Материалы и методы Анализ результатов применения технологий глушения с блокированием призабойной зоны на Верхнечонском нефтегазоконденсатном месторождении. Обоснование выбора новой технологии на основе мирового опыта. Физико-химические и фильтрационные исследования нового состава в условиях рассматриваемого объекта. Анализ результатов промыслового испытания рассмотренной технологии на скважине. Ключевые слова глушение скважин, аномально низкое пластовое давление, низкая температура, поглощения, блокирующие составы, состав с мгновенной фильтрацией, Восточная Сибирь
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-1-72-75 Аннотация Релаксация остаточных запасов нефти — частичное восстановление запасов подвижной нефти после остановки разработки месторождения, что может привести к повышению коэффициента извлечения нефти. Процессу способствуют наличие структурных поднятий, высокие выдержанность, проницаемость и связность пласта. По результатам бурения новых транзитных скважин и проведения геолого-технических мероприятий в период 2017–2022 гг. подтверждена теория о наличии эффекта релаксации остаточных запасов нефти на шельфовом пласте БС10(1–2) Западной Сибири. Материалы и методы Предложен алгоритм ввода во вторичную разработку нефтяного месторождения, находящегося на поздней стадии разработки, который включает в себя комплексирование исследований: отбор и анализ нового керна, пересмотр фильтрационно-емкостных свойств пород, проведение гироскопических исследований по старым скважинам, анализ насыщения транзитных скважин, перестроение гидродинамической модели с учетом новых данных. Ключевые слова релаксация остаточных запасов нефти, вторичная миграция запасов, поздняя стадия разработки, регенерация залежи
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-1-66-69 Аннотация В статье представлен пример поиска аналога, адаптации гидродинамической модели целевой залежи с учетом истории разработки аналога и поиска оптимального варианта разработки путем проведения многовариантных расчетов. Материалы и методы Характеристики вытеснения объекта-аналога. Использование объекта-аналога для верификации гидродинамической модели нового объекта. Ключевые слова гидродинамическая модель, система разработки, многовариантные расчеты, геолого-физические характеристики, аналог, нефтегазоконденсатная залежь
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-1-61-65 Аннотация В статье приводится расчет потенциала снижения добычи воды, разработанный в рамках проекта по снижению затрат на подъем скважинной продукции. Идея работы заключается в расчете вероятности и объема добычи воды, превышающего уровень текущей выработки запасов нефти. Предполагается, что положительная разница фактической и теоретической обводненности, рассчитанной от выработки запасов нефти, по скважине определяет потенциал снижения добычи воды (объем «чужой воды»). Вероятность добычи «чужой воды» оценивается по степени соответствия критериям аномального обводнения. Материалы и методы В статье описана методика по аналитическому поиску скважин-кандидатов для проведения ремонтно-изоляционных работ на основе разработанных критериев. В качестве исходных данных для расчетов объемов и вероятности используются геолого-промысловые данные месячных эксплуатационных рапортов, данные технологических режимов, данные по интервалам перфорации. Ключевые слова ремонтно-изоляционные работы, ограничение водопритока, ликвидация негерметичности эксплуатационной колонны, «чужая вода», коэффициент продуктивности, обводненность, преждевременное обводнение
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-1-56-60 Аннотация Данная статья посвящена исследованию влияния упругих и фильтрационно-емкостных свойств глин на процессы перераспределения давления и фильтрации жидкости в области дренирования скважины и, как следствие, на продуктивность скважины. Сопоставление результатов расчетов показало существенное влияние глинистых пропластков в разрезе пласта на эксплуатационные характеристики и продуктивность скважины. Материалы и методы Исследование выполнено путем создания синтетических гидродинамических моделей с различным количеством глинистых пропластков в разрезе продуктивного пласта, с сохранением объемного соотношения между песчаником и глинами в соотношении 50:50. Методы Арпса и Фетковича использовались для анализа кривых падения добычи и расчета прогнозных значений накопленной добычи в области дренирования скважины, оценки и сравнения темпов изменения добычи жидкости в скважинах. Ключевые слова глинистые породы, сжимаемость порового пространства, фильтрационно-емкостные свойства, гидродинамическая модель, кривые падения добычи, метод Арпса, метод Фетковича
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-1-46-53 Аннотация В работе рассмотрен подход к разработке залежей трудноизвлекаемых запасов (ТРИЗ), характеризующихся сложным геологическим строением, низкой проницаемостью (менее 1 мД) и дифференциацией насыщенности по площади и разрезу. Применение стандартных подходов и технологий разработки для таких сложных коллекторов затрудняет получение высокой эффективности извлечения запасов. С целью выбора оптимальной технологии разработки проведена оценка применимости газовых методов увеличения нефтеотдачи (МУН) с использованием аналитических методик и расчетов на композиционной гидродинамической модели. Материалы и методы Представлены результаты численной оценки минимального давления смесимости нефти и различных газовых агентов (попутный нефтяной газ, СО2, метан) с помощью корреляционных зависимостей и уравнения состояния, настроенного на результаты стандартных исследований глубинных проб. Выполнена предварительная технико-экономическая оценка различных вариантов разработки рассматриваемого объекта — заводнение и газовое воздействие (секторная композиционная гидродинамическая модель). Ключевые слова трудноизвлекаемые запасы, низкая проницаемость, гидравлический разрыв пласта, опытно-промышленные работы, тестирование технологий, газовые методы увеличения нефтеотдачи
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-1-41-45 Аннотация Работа посвящена исследованию влияния гистерезиса относительных фазовых проницаемостей (ОФП) на численную оценку эффективности водогазового воздействия на моделях различного масштаба: одномерная модель керновой колонки (оценка влияния гистерезиса ОФП на качество адаптации модели на результаты потоковых экспериментов на керновых колонках в условиях отсутствия гравитации), двумерная синтетическая модель двух скважин (оценка влияния гистерезиса ОФП на величину дополнительной добычи нефти в условиях наличия гравитации), трехмерная полномасштабная модель месторождения (оценка влияния гистерезиса ОФП на эффективность водогазового воздействия). Материалы и методы Материалы: результаты керновых экспериментов по вытеснению нефти оторочками газа и воды. Методы: численное моделирование с использованием гидродинамического симулятора Eclipse 300. Ключевые слова гистерезис ОФП, смесимость нефти и газа, эффективность ВГВ
DOI: 10.24412/2076-6785-2023-1-36-40 Аннотация В настоящее время на месторождениях Восточной Сибири в условиях инфраструктурных ограничений остро стоит проблема утилизации попутного газа, а также прорывного газа газовых шапок, добываемого при разработке нефти тонких нефтяных оторочек. Одним из способов ограничения добычи газа при разработке нефтяных оторочек является использование автономных устройств контроля притока (АУКП) при заканчивании скважины. На Среднеботуобинском месторождении, расположенном в Восточной Сибири, проведены успешные опытно-промышленные работы по применению автономных устройств контроля притока и начато полномасштабное тиражирование в рамках разработки тонкой нефтяной оторочки ботуобинского горизонта. Материалы и методы В рамках ОПР реализовано 4 скважины с АУКП. По результатам начато полномасштабное тиражирование. Для дизайна заканчивания разработан инструмент расстановки количества АУКП в каждом сегменте скважины в зависимости от геологических и технологических условий. Ключевые слова автономное устройство контроля притока, конусообразование, прорыв газа, газовый фактор, накопленная добыча нефти, Восточная Сибирь, ботуобинский горизонт
DOI: 10.24412/2076-6785-2022-3-48-52 Аннотация Сформирован комплексный подход по обоснованию конструкций проектных газовых скважин, учитывающий накопленный опыт по формированию стратегии и технологии разработки туронского яруса. Создана матрица решений по выбору оптимального способа заканчивания скважин в зависимости от насыщения (чисто газовая и водогазовая зоны) и фильтрационно-емкостных свойств (в частности Kh). Разработана экспресс-оценка по выбору способа заканчивания скважин для слабоизученных и неразбуренных зон. Материалы и методы Путем формирования и проведения множества расчетов на секторных гидродинамических моделях в зависимости от насыщения (чисто газовая и водогазовая зоны) и фильтрационно-емкостных свойств (в частности Kh) для каждой из типовых зон продуктивного пласта рекомендованы индивидуальные конструкции скважин, количество стадий гидроразрыва пласта и тоннаж проппанта согласно созданной матрице выбора решений. Ключевые слова туронский ярус, зоны насыщения пласта, зоны проводимости пласта, секторные гидродинамические модели, способы заканчивания скважин
DOI: 10.24412/2076-6785-2022-2-60-64 Аннотация Увеличение доли трудноизвлекаемых запасов делает актуальным внедрение физико-химических методов повышения нефтеотдачи. Перспективным методом является полимерное заводнение. Одним из факторов, влияющих на успешность данной технологии, является удерживание (адсорбция) полимера в пористой среде. При высоком значении адсорбции происходит интенсивная потеря вязкости закачиваемого состава, возможна кольматация прискважинной области пласта. Необходимо выполнять подбор составов, характеризующихся приемлемыми величинами удержания в пласте конкретного месторождения. В статье приводится пример оценки адсорбции, в том числе влияние на ее величину различных факторов. Материалы и методы Лабораторные испытания проводились согласно методическим указаниям института «Гипровостокнефть» [14] и Американского нефтяного института [15]. Все этапы по подготовке моделей пласта и флюидов к исследованию основаны на ОСТ 39-195-86 «Нефть. Метод определения коэффициента вытеснения нефти водой в лабораторных условиях». Ключевые слова адсорбция, концентрация, полимер, температура
DOI: 10.24412/2076-6785-2021-5-46-51 Аннотация В данной работе был проведен анализ влияния биметаллических катализаторов, образованных in situ из смеси нефтерастворимых прекурсоров железа и кобальта, в процессе акватермолиза сверхвязкой нефти Ашальчинского месторождения. По результатам определения группового состава (SARA-анализ) и вязкостно-температурных характеристик показано улучшение компонентного состава и увеличение подвижности нефти под действием совместного воздействия пара и биметаллического катализатора. Установлено, что катализатор интенсифицирует деструктивные процессы смолистых соединений, обеспечивая тем самым обогащение насыщенной и ароматической фракции высокомолекулярными н-алканами и полициклическими углеводородами соответственно. Выявлено, что предложенный катализатор оптимального состава, представляющий собой смесь индивидуальных и смешанных оксидов и сульфидов железа и кобальта (феррошпинелей), может быть применен на Ашальчинском месторождении сверхвязкой нефти в условиях близких к пластовым (200 °С, 10 бар) в качестве реагента, обеспечивающего повышение степени нефтеизвлечения. Материалы и методы Сверхвязкая нефть Ашальчинского месторождения Республики Татарстан, SARA-анализ, вискозиметрия, газовая хроматографиямасс-спектрометрия (ГХ-МС), активная форма катализатора, рентгенофазовый анализ. Ключевые слова сверхвязкая нефть, паротепловая обработка, биметаллический катализатор, нефтерастворимые прекурсоры, активная форма катализатора, внутрипластовое облагораживание, увеличение нефтеизвлечения
DOI: 10.24412/2076-6785-2021-5-42-44 Аннотация В статье проведено изучение направления распространения естественной трещиноватости и преимущественное направление распространения кавернозности карбонатного коллектора подоло-каширо-верейского объекта Ельниковского нефтяного месторождения. Исследования базируются на анализе информации по отобранному керну, трассерных исследований, метода FMI и взаимовлияния добывающих/нагнетательных скважин. При исследовании определены основные направления трещин и каверн. Данные параметры необходимо учитывать при планировании сетки скважин, в частности корректировании расположения добывающих/нагнетательных с целью предотвращения опережающего обводнения, а также при подборе кандидатов на геолого-техническое мероприятие для увеличения конечного коэффициента нефтеотдачи. Материалы и методы На основе анализа практического материала по оптимизации условий разрабатываемых месторождений на территории Удмуртской Республики. Ключевые слова естественная трещиноватость, естественная кавернозность, разработка, нефтяное месторождение, карбонатный коллектор, геолого-техническое мероприятие (ГТМ), взаимовлияние скважин