Файл: Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Проектирование разработки.pdf

Ч \С Т Ь II

ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

ГЛАВА I

МЕТОДЫ ОБОСНОВАНИЯ РАЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕФТИ

§1. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯ

ИСОСТАВ ПРОЕКТНЫХ РАБОТ

Совершенствование методов проектирования — один из путей выбора наиболее рационального варианта разработки нефтяных месторождений.

На основе обобщения результатов многолетнего опыта выработались опреде­ ленные принципы и последовательность проектирования разработки нефтяных месторождений, а также требования, предъявляемые к методам геологопромысло­ вого и технико-экономического обоснования технологии разработки и эксплуа­ тации нефтяных месторождений.

ж) проект обустройства месторождения; з) документы по авторскому надзору и анализу разработки нефтяных ме­

сторождений.

Документы «а», «б», «в», «г» составляют до проектирования промышленной разработки месторождения, документы «з» — после ее проектирования.

Проекты промышленной разведки и документы по подсчету запасов месторо­ ждений нефти составляют организации Министерства геологии СССР и Мини­ стерства нефтяной промышленности, осуществляющие разведку месторождений.

Документы по проектированию разработки нефтяных месторождений, автор­ скому надзору и анализу разработки составляют в основном территориальные научно-исследовательские и проектные институты Министерства нефтяной про­ мышленности.

Документы «а», «г», «д», «е», регламентирующие непосредственно разработку месторождения, рассматривает и утверждает Министерство нефтяной про­ мышленности.

Для сравнительно небольших по запасам месторождений нефти схемы и проекты их разработки рассматривают и утверждают производственные нефте­ добывающие объединения.

Документы по авторскому надзору и анализу разработки передают для ин­ формации в Министерство нефтяной промышленности и производственные объ­ единения. Рекомендации этих документов по совершенствованию разработки утверждает объединение, если они не вносят коренных изменений в принятую систему разработки. Рекомендации, коренным образом изменяющие принятую систему разработки, утверждает организация, утвердившая ранее проектный документ.

88

В плане (проекте) опытной или оНытно-промышленной эксплуатации обосно­ вывают первоначальные мероприятия по добыче нефти и опытному применению метода воздействия на пласт для получения дополнительных данных о геолого­ промысловых особенностях месторождения, необходимых при проектировании.

Планом опытной эксплуатации может предусматриваться бурение опере­ жающих добывающих и нагнетательных скважин с проведением в них необходи­ мого комплекса геологопромысловых исследований. Это необходимо потому, что большинство месторождений характеризуется невыдержанностью толщины и коллекторских свойств продуктивных пластов. По действующей же «Классифи­ кации запасов месторождений нефти и горючих газов» разведка таких месторо­ ждений с целью сокращения стоимости последней завершается при переводе запасов в категорию Сх.

На месторождениях с большой площадью нефтеносности и на многопласто­ вых месторождениях, разведка которых затягивается на продолжительное время, опытную эксплуатацию целесообразно начинать до окончания разведочных работ.

В последние годы оправдало себя выделение на ряде месторождений, разведка которых еще не закончена, опытно-промышленных участков добычи нефти, при­ уроченных к наиболее разведанным частям залежей.

Проект опытной или опытно-промышленной эксплуатации следует составлять таким образом, чтобы в нем предусматривались те же вопросы, что и в проектных документах на промышленную разработку.

Документы по проектированию и анализу разработки нефтяных месторожде­ ний состоят из следующих основных разделов (глав):

1) геологическая характеристика залежи и геологопромысловое обоснование исходных данных для проектирования системы разработки;

2) технологическое обоснование вариантов систем разработки залежи;

3)обоснование способов бурения, вскрытия пластов и освоения скважин, организации буровых работ;

4)обоснование технологии и техники эксплуатации скважин;

5)технико-экономический анализ вариантов разработки и выбор рациональ­ ного варианта;

6)обоснование применения методов воздействия на пласты с целью интен­ сификации добычи нефти и увеличения нефтеотдачи;

7)обоснование способов контроля и регулирования процесса разработки при реализации проекта разработки;

8)выбор и обоснование схемы обустройства района и месторождения для сбора и подготовки нефти, газа и воды;

9)меры по охране недр и окружающей среды;

10)краткая характеристика рекомендуемого варианта системы разработки месторождения;

^11) заключение и выводы.

L Технологическая схема (проект) разработки — технологический, технико­ экономический и юридический правовой документ, предусмотренный для ввода нового месторождения в промышленную разработку и обустройства нового района месторождения.

При проектировании разработки месторождения необходимо: изучить геоло­ гическое строение месторождения и его свойства и подготовить исходные данные для проектирования; определить на основе гидродинамических расчетов геолого­ технические показатели разработки месторождения для различных вариантов, отличающихся системами воздействия (с включением новых методов и видов воздействия), схемами размещения добывающих скважин и др.; рассчитать эко­ номические показатели различных вариантов технологии разработки; выбрать рациональную систему разработки месторождения на основе комплексного гео­ логопромыслового, технологического и технико-экономического анализа рас­ смотренных вариантов.

На различных стадиях проектирования разработки нефтяных месторождений

взависимости от полноты и качества исходной геологопромысловой информации

освойствах пласта и флюидов и условиях эксплуатации скважин следует приме­

нять различные по степени сложности и точности методы расчетов технологиче­ ских показателей при использовании различных методов воздействия на пласты.

89

Так, при подготовке проекта опытной эксплуатации, оценке добывных возмож­ ностей в процессе составления комплексного плана развития нефтедобывающего района, т. е. когда, как правило, исходных геологопромысловых данных недо­ статочно и качество их невысокое, для определения технологических показателей можно рекомендовать наиболее простые методы расчета (приближенные).

1. Реальный неоднородный по проницаемости пласт схематизируется серией прослоев различной проницаемости, отделенных непроницаемыми разделами бес­ конечно малой мощности (перетоки между слоями отсутствуют). Прослои различ­ ной проницаемости k и, в общем случае, толщины h вероятностно распределены по общей эффективной толщине пласта по определенному закону.

Модель слоисто-неоднородного по проницаемости прерывистого пласта пре­ образуется в расчетную схему-модель непрерывного неоднородного по прони­ цаемости пласта с меньшей, чем в исходном реальном пласте, эффективной тол­ щиной. Дебиты жидкости, нефти и нефтеотдачу рассчитывают по каждому слою, после чего результаты суммируют по числу слоев (прослоев) во времени.

2. При сравнительно продолжительной разработке залежи нефти (т. е. при фактической зависимости изменения дебитов жидкости, нефти, пластовых и за­ бойных давлений во времени и др.) расчетную схему-модель неоднородного пласта можно построить по комплексным характеристикам неоднородности пластов, полученным на основе решения обратной задачи по известной истории разработки. В этом случае целесообразно использовать методы экстраполяции характеристик вытеснения.

В процессе составления схемы или проекта разработки одно- и многопласто­ вого объекта методы и последовательность расчетов технологических показателей разработки должны лредусматривать:

учет неоднородности пластов по проницаемости и прерывистости в соответ­ ствии с указанной расчетной схемой-моделью, различия вязкостей нефти и воды и изменение фазовых проницаемостей в переходной зоне нефть—вода, геометрию фильтрационного потока (фильтрация флюидов в системе скважин) в расчетах дебитов жидкости, нефти и нефтеотдачи до и после прорыва воды в скважины, например, по методу, приведенному в [6];

расчет дебитов жидкости, нефти и нефтеотдачи для одного элемента из группы скважин (добывающих и нагнетательных) общей схемы их размещения и суммиро­ вание результатов во времени в зависимости от вариантов по темпу и последова­ тельности ввода скважин в эксплуатацию;

детальный расчет дебитов жидкости, нефти и нефтеотдачи во времени (по годам) за основной период и укрупненный — за весь срок разработки по всем рассматриваемым при проектировании вариантам для каждого нефтяного гори­ зонта и месторождения в целом;

установление технологически и экономически целесообразных обводненности и нефтеотдачи при отключении рядов скважин (рассматривают различные ва­ рианты по обводненности скважин при их отключении) и конечной нефтеотдачи по вариантам;

оптимальное распределение добычи жидкости и нефти во времени, рассчи­ танной по всем вариантам систем разработки многопластового месторождения в целом по отдельным объектам его эксплуатации (горизонтам) с помощью одного из известных методов решения этой задачи, например, метода неопре­ деленных множителей Лагранжа, линейного и динамического програм­

мирования; обеспечение методов расчета технологических и экономических показателей

разработки программами расчетов на ЭВМ.

Аналогичные требования предъявляют и к обоснованию видов и способов

бурения, технологии и техники добычи.

Документы по авторскому надзору и анализу разработки предназначены для обобщения всех материалов, накапливаемых в процессе разработки месторо­ ждения, внесения необходимых коррективов в проектные решения и обоснова­ ния мероприятий по регулированию разработки, учитывающих детали геологи­ ческого строения залежи и динамичность протекающих в недрах процессов.

Авторский надзор ведется в период реализации системы разработки в соот­ ветствии с утвержденными проектными документами.

90