8.17. Геолого-промысловые факторы, предопределяющие применение различных видов заводнения.

В случае недостаточного запаса естественной пластнергии для ППД и увел-ия нефтеотдачи пластов применяют заводнение.

Разр-ка нефталежей осущ-ся с применением след. систем:1) использование естественного напора краевых вод; 2) закачка воды в законтурную область; 3) закачка воды в пределы внеш. и внутр. контуров нефтеносности; 4) комбинированная - сочетание законтурного и внутри контурного заводнения.

2) Законтурное заводнение: в пределах залежи д.б. четко установлены положения внеш. и внутр. контуров н-носности Залежи должны хар-ся однородным строением, выснач-ями колл-их св-в (особенно прониц-ти и гидропроводности), малой вязкостью Н в пласт.усл-ях, отсутствием фациальных замещений пластов, четкой гидродин-кой связью м/у законтурной и н-ной частями залежи. Доб. скв-ны располагаются рядами (батареями) параллельно внеш. контуру нефтеносности. Нагн. скв-ны д.б. макс-но приближены к внешонтуру н-носности, однако это расст-е должно составлять не менее половины расстояния между нагн.скв-ми. При увел-и расстояния от контура н-носности до нагнкв-н будет повышаться сопротивление продвижению ж-ти в прод.пласт, значительно увел-ся коэф. оттока закачиваемой воды.

3) Приконтурное заводнение рекомендуется для залежей с однородным строением, высильтрац. хар-ками пласта, когда отсутствует гидродинам. связь м/у н-ной и законтурной частями залежи за счет обр-ния различных экранов. Нагнкв-ны размещают в пределах н-ой части залежи на min-ом расст-и от внеш.контура н-носности. Добкв-ны бурят параллельно контурам н-носности

4) При внутриконтурном заводнении различаются след. виды систем разработки.

Осевое (продольное) заводнение (рис.1): в пределах залежей могут набл-ся случаи, когда колл-ие св-ва закономерно ухудшаются от сводовых участков к периферийным частям Нагн. скв-ны располагаются вдоль оси стр-ры, а доб. скв-ны - рядами параллельно нагн-ым скв-ам. Расстояния м/у линией нагнетания и первым рядом доб. скв-н принимаются равными расстоянию м/у рядами добкв-н.

.

Рис.1                        Рис.2

В том случае, когда наблюдается активная гидродинам.связь м/у законтурной и н-ой частями залежи, а соотношение вязкости Н и закачиваемой В ≈ одинаковое, осевое заводнение может применяться в комплексе с законтурным (рис.2). В первую очередь планируется бурение нагн. скв-н как в пределах залежи, так и за контуром, а также доб. скважин в рядах, прилегающих к нагн. скв-ам.

Центральное заводнение (рис.3)рекомендуется для ЭО, характ-щихся закономерным ухудшением физико-литолог. и фильтрац. хар-к от сводовой к периферийным частям залежей. Для залежей больших размеров, характ-щихся более однородным строением, более высокими значениями колл-их св-в и фильтрац. харак-к, центральное заводнение применяют в сочетании с законтурным. В центр. части залежи размещ-ся нагн. скв-ны (от 3 до 7) вдоль окружности, радиус к-ой достигает 250-300 м. Добкв-ны планируется располагать концентрическими рядами параллельно внешнему контуру н-носности в пределах как чисто н-ной, так и в/н-ной зон.

           Рис.3                   Рис.4

Кольцевое заводнение (Рис.4) рекомендуется для залежей, к-ые харак-ся изменением литолого-физ. и фильтрац. св-в в определенном направ-и от сводовой к периклинальным частям стр-ры. Залежи обычно харак-ся изометрической, овальной формой. Для ППД в средней части залежи нагн. скв-ны располагают по кольцу, а в законтурной области - параллельно внеш. контуру н-носности - в рез-те этого обр-ся две неравные площади: меньшая – в центр. части площади и большая – м/у двумя рядами нагн. скв-н

Системы разработки с разрезанием залежей (ЭО) нагн-ми скв-ми на отдельные блоки прим-ся, в пределах залежей, в к-ых м.б. выявлены участки с различной геол. неоднор-тью, физико-литолог. и фильтрац. св-ми. Площадь ЭО разрезается рядами нагн. скв-н на отдельные полосы, блоки шириной не более 4-5 км. Закачка В в нагн. скв-ны приводит к образованию локальных зон повышенного давления, к-ые в процессе дальнейшей закачки ж-ти обр-ют единый фронт закачиваемой В с повышенным давлением.

 

Площадное заводнение прим-ся для залежей (ЭО), характ-щихся сравнительно однородным замещением песчаников глин-ми породами и низ. знач-ями вязкости Н, прон-ти, гидропроводности и подвижности. Пласт должен харак-ся значительной толщиной, что способствует лучшей выработке запасов. В залежах со значительной неоднор-тью В из нагн. скв-н может прорываться по наиболее проницаемым проппасткам, что приводит к преждевременному обводнению доб. скв-н. Нагн. и доб. скв-ны черед-ся, м/у к-ми выдерживают определенные расстояния. При этом набл-тся следующие варианты размещения как нагн., так и доб. скв-н:

а)   линейная система скв-н - ряды нагн. скв-н черед-ся с рядами доб-их. Обязат. усл-ие - размещение нагн. и доб. скв-н в шахматном порядке, но расст-я м/у скв-ми в рядах м.б. отличными от расст-й м/у рядами скв-н с одинаковым назнач-ем;

б)   четырехточечнаянагн. скв-ны располагаются в вершинах треугольника, а доб-ая - в его центре;

в)   пятиточечная

г)   семиточечная система выбирается в зависимости от подвижности нефти

д)   девятиточечная система прим-ся в завис-ти от неоднородности залежи и ее подвижности

а - линейная; б - четырехточечная,  в - пятиточечная: г - семиточечная; д - девятиточечная; е - ячеистая

Избирательное заводнение рекомендуются для ЭО, характ-щихся значительной неоднор-тью, линзовидным строением, прерывистостью, а также резким изменением колл-их св-в и толщины пласта. В этом случае залежь разбуривается по равномерной треугольной или квадратной сетке и все скв-ны вводятся в эксплуатацию. Затем на основе опытной эксплуатации скв-н и сопоставления их разрезов выбирают из числа пробуренных скв-н пригодные для нагнетания.

Очаговое заводнение прим-ся на ЭО, где уже была внедрена та или иная система разр-ки и где отдельные участки залежей слабо охвачены разр-кой. В этом случае очаговое заводнение прим-ся как дополнение к основной сис-ме разр-ки. Очаговые скв-ны бурятся в том случае, если отмечаются выклинивание колл-ра, прерывистость пласта и т.п.

Система разр-ки с ячеистым размещением скв-н прим-ся для неоднородных колл-ров. На участках с улучшенными колл-ми св-ми в центрасти бурится нагн. скв-на, а на периферии в виде ячеи - сеть доб-их скв-н.

Головное заводнениенагнетание воды  произв-ся в повышенные (головные) участки залежи нефти.

Разр-ка нефтегазовых залежей осущ-ся с прим-ем следующих систем: 1) без ППД; 2) путем законтурного заводнения; 3) с барьерным заводнением.

1. без ППД рекомендуются для ЭО, где основными движущими силами являются эн-я расширяющегося Г в газовой шапке и эн-я подошвенной или краевой В.

2. с законтурным заводнением прим-ся на ЭО, где размеры, объем газовой части пласта по сравнению с нефтяной очень небольшие, эн-я пластовой в-носной сис-мы незначительная, колл-ие и фильтрац. св-ва пласта обычно низкие, вязкость Н м.б. повышенной. Нагн-ый ряд располагается за внеш. контуром н-носности, разр-ка в этом случае почти не отличается от разр-ки н-ых залежей.

3. с барьерным заводнением рекомендуются когда отсутствует трещиноватость пород, прон-ть вкрест напластования гораздо ниже аналогичной вел-ны по напластованию пород. Нагн. скв-ны бурятся вдоль внутр. контура г-носности или в некоторых случаях в непосредственной близости от него. Закачиваемая В образует как бы барьер, к-ый изолирует газонасыщенную часть залежи от н-насыщенной. Это позволяет одновременно добывать как Н, так и Г. Особое внимание при контроле за разр-кой уделяется иссл-ям, позволяющим оценить возможность прорыва В в доб. скв-ны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.16. Литолого-фациальные, палеогеографические карты, методика построений, легенда, использование при нефтегазопоисковых работах.

Литофациальные карты представляют собой карты вещественного состава отложений какого-либо стратиграф-го подразделения, показывают распростронение колл-ов, покрышек и литологической изменчивости изучаемого комплекса. Составляются для отдельных небольших стратиграфических подразделений (для крупных усреднение значений ведет к большим ошибкам).

Палеогеографические карты отражают основные физико-географические усл-я изучаемого отрезка времени, очертания суши, ее рельеф, реки, моря, области сноса и накопления осадков, климатические зоны.

Легенда: море, континет, мощ-ть, содержание песчаника.

Реконструкция производится по комплексу геофизических, литологических исслед-ий. В морских отложениях исследуют фауну, в континентальных наличие растений.

1 – глубокое море (>200м)

2 – отн. глубокое (50-200м)

3 – мелкое море ( до 50м)

4 – прибрежная равнина

5 – озерно-болотная равнина

Мелкое море – много света, водорослей, органики, действия приливов и отливов, много обломочного материала, восстановительная обстановка седиментации, самая благоприятная.

Относительно глубокое море – шельфовая зона, обр-ся клиноформы, приносится много органики, перспектива на коллекторы.

Глубокое море – практически нет коллекторов, искл – наличие глубоководных течений.

Особенности морской обстановки реконструируются по фауне: аммониты, фораминиферы, моллюски, в море накапливаются серые и черные отложения.

Прибрежно-морские – чередование суши и моря, богата коллекторами, дельтовая система – в протоках дельт много коллекторов.

Континентальные отложения – преобладают окислительные фации, за искл. болот и озер. Здесь очень мало фауны (двустворки, раки), но много крупных растительных остатков, ОВ много, но большая часть подвергается гниению. Эта обстановка менее богата на формирование залежей, но в континентальных условиях могут быть крупные залежи.


7.15. Определение качества цементирования скважин по данным ГИС.

Цементирование обсадных колонн можно считать высококачественным, если наблюдается:

1. соответствие положения цемента в затрубном прост-ве проектной высоте его подъёма

2. наличие цемента в затрубном прост-ве в твердом состоянии

3. равномерное распред-е цемента в инт-ле его закачки 

4. отсутствие каналов, трещин и каверн в цементном камне

5. надёжное сцепление цементного камня с колонной и породами

Для контроля за качеством цементирования обсадных колонн могут быть использованы термометрия, метод радиоактивных изотопов, гамма-гамма-метод и акустический.

●Термометрия позволяет:

1) установить верхнюю границу цементного кольца

2) выявить наличие или отсутствие цемента за колонной

3) опр-ть степень равномерности распр-ния цемента по разрезу, связанную с литологией пород.

Затвердевание цементного камня – экзотермическая реакция, через 18-20 часов происходит max выделение тепла.зацементированный интервал на термограмме отмечается повышенными значениями Т на фоне постепенного возрастания её с глубиной и расчленённостью кривой по сравнению с кривой против незацементированных участков скв. Уровень цемента по термограмме устан-ся на 10-15м ниже начала подъёма температурной кривой, тем самым учитывается распространение тепла вдоль ствола скв.

Гамма-гамма метод  позволяет:

1) установить высоту подъёма цемента

2) опред-ть наличие цемента и хар-р его распределения в инт-ле цементирования

3) фиксировать наличие переходной зоны от цементного камня к раствору (гель-цемент) 

4) выявить в цементном камне раковины и каналы

5) опред-ть эксцентриситет колонны.

Метод основан на различии плотностей бурового р-ра, цементного камня и породы (δц=1,8 г/см3, δр-ра=1,05-1,2 г/см3, δг/п=2,1(сеноман)-2,3(неоком)). Плотность цементного камня значительно выше плотности промывочной жид-ти → на регистрируемой кривой ГГЦ участки с цементом чётко выделяются пониженными показаниями интенсивности счета гамма-квантов (Iγγ), т.к. Iγγ=f(1/δ), зацементированном участке скв. наибольшие значения Iγγ хар-ны для каверн.

  

Существует дополнительная модификация ГГЦ, позволяющая исследовать распределение цемента по выделенным секторам, а так же круговая ГГЦ, позволяющая строить круговую развертку изменения плотности среды вблизи скважины

Акустический метод – даёт наибольшую инф-ю и по сравнению с предыдущим позволяет так же:

- исследовать процесс формир-ния камня во времени.

- опр-ть кач-во сцепления цемента с породой и колонной

Основан на измерении амплитуды преломлённых продольных волн распространяющихся по обсадной колонне и ГП и регистрации времени распространения упругих кол-й в этих средах.

Установлено:

1)надёжный контакт цемента с обсадной колонной хар-ся отсутствием трубной волны, при этом амплитуда продольной волны в колонне АК на диаграмме минимальна, а амплитуда АП по породе имеет высокие значения.

2) отсутствие или плохое сцепление цемента с колонной фиксируется макс. амплитудой АК и мин. АП.

3) при неполном сцеплении цемента с колонной регистрируется АК с промежуточной амплитудой, интерпретировать к-ое наиболее сложно.

Кач-во:

1) незацементированная колонна на волновой картине отмечается мощным, долго не затухающим сигналом трубных волн.

2) хорошее кач-во отмечается малой амплитудой АК и значительной АП.