книги / ХХVIII научно-техническая конференция ПГТУ по результатам науч.-исслед. работ, выполненных в 1991-1994 гг. [Тез. докл. горно-нефтяного фак

Анализ полученных зависимостей позволяет сделать следующие выводы:

1)соотношение дебитов скважины при совместной и раздельной эксплуатации пластов зависит от того, в какоймере забойное давле­ ние при совместной работе отличается от забойных давлений для каж­ дого из пластов при раздельной эксплуатации;

2)для пластов с одинаковыми характеристиками и режимами раб ты при раздельной эксплуатации имеется техническая возможность (если дебиты пластов не составляют сотни и тысячи тонн в сутки) эксплуатировать их в скважине совместно при тех же режимах и деби­ тах;

3)для пластов с различными характеристиками и режимами рабо­

ты при раздельной эксплуатации дебит скважины в случае совместной работы пластов всегда будет меньше суммарного дебита при их раз­ дельной эксплуатации.

ИССЛЕДОВАНИЕ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА КИСЛОТНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРИСКВАЖИННУЮ ЗОНУ ПЛАСТА (ПЗП)

К.Т. н. R А. Мордвинов (ПГТУ)

Эффективность кислотного воздействия на ПЗП зависит, при про­ чих равных условиях, от глубины отработки пласта и степени охвата его воздействием по толщине. Выполненный анализ полученных зависи­ мостей для глубины проникновения соляной кислоты при движении в каналах карбонатного коллектора и лабораторных данных позволяет в первом приближении оценить глубину обработки порового карбонатного пласта с учетом его проницаемости. Кислотный раствор при продолжи­ тельности нагнетания его в пласт 1 час распространится на глубину 2 - 10 м и более, достаточную для существенного увеличения произ­ водительности скважин, в том числе и неосложненных проявлением скинэффекта.

В скважинных условиях факторами, влияние которых может изме­ нить глубину обработки по сравнению с полученными значениями,явля­ ются возможность радиального распространения кислоты, активность насыщающей горной породы нефти по отношению к кислоте и осадкооб­ разующие процессы при ее нейтрализации. Все эти факторы должны про­ являться, в первую очередь, в условиях ниэкопроницаемого коллекто­

ра и ве и к уменьшению -глубины воздействия на пласт. Так, образование частиц осадка в нейтрализованном растворе кислоты ве­

ветствующего выбора исходной концентрации кислоты в растворе,темпа закачки кислотного раствора в пласт, добавок, снижающих скорость взаимодействия кислоты с породой и понижающих осадкообразование в ходе нейтрализации кислотного раствора.

ИССЛЕДОВАНИЯ ПО РАЗРАБОТКЕ СОСТАВОВ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОФИЛЕЙ ПРИЕМИСТОСТИ СКВАЖИН

двух и более пластов, имеющих различную проницаемость пород,проис­

регулировать процесс, добиваясь более равномерного вытеснения .неф­ ти в целом по продуктивной толще пород, вскрытых в добывающей сква­ жине, уменьшения объемов попутно добываемой с нефтью воды и увели­ чения нефтеизвлечения. Выравнивание профилей приемистости нагнетательных скважин за счет ограничения проницаемости пород мо­ жет быть достигнуто в результате применения различных способов, основанных на формировании в высокопроницаемых пластах вон с повы­ шенными гидравлическими сопротивлениями по отношению к закачивае­ мой воде. Существуют десятки технологий, обеспечивающих ограниче­ ние приемистости пластов, характеризующихся различной степенью воздействия (селективности) по отношению к пластам разной проница­ емости. По ряду причин ни одной из них нельзя отдать явного пред­ почтения, поэтому задача разработки высокоэффективных технологий, обеспечивающих выравнивание профилей приемистости нагнетательных скважин, остается по-прежнему актуальной.

В ПермГТУ, на кафедре РИТМ разработан осадкообразующий лигносульфонатно - нефтяной состав (ОЛИНС), рекомендуемый для опытноп­ ромышленных испытаний в качестве материала, обеспечивающего вырав­ нивание профилей приемистости нагнетательных скважин. Состав характеризуется селективным действием по отношению к карбонатным и

гексановая фракция, дизельное топливо и др.

Механизм действия ОЛИНС при обработке прискважинных зон плас­ тов в нагнетательных скважинах с целью выравнивания профилей при­ емистости основан на повышенной вязкости приготовленного раствора и образовании в нем частиц гидроксида алюминия в процессе фильтра­ ции ОЛИНС в карбонатных и терригенных породах.

ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОЦЕНКЕ И СНИЖЕНИЮ КОРРОЗИОННОЙ АКТИВНОСТИ ОСАДКООБРАЗУЮЩИХ СОСТАВОВ

ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРИЕМИСТОСТИ В СКВАЖИНАХ

концентрации, что повышает коррозионную активность состава по от­ ношению к промысловому оборудованию.

Соляная кислота, поставляемая для проведения технологических работ на скважинах, ингибируется уникодом ПБ-5, защитное действие

которого рассчитано на определенную концентрацию НС1. Поэтому не­ обходимо подобрать более эффективные ингибиторы коррозии для полу­ ченных составов.

Скорость коррозии слабокислотных растворов с добавками осад­ кообразующих компонентов в 1.5-2.5 раза превышают допустимые зна­ чения коррозии металла.

Для снижения уровня коррозии был опробован технический лигносульфонат (ЛСТ) Камского ЦБК Лигносульфонаты хорошо растворимы в ингибированных растворах и обладают высокой адсорбционной способ­ ностью, что вызывает образование защитной пленки на поверхности ме­ талла.

Анализ результатов показывает, что с увеличением концентрации

солей алюминия значения скорости коррозии в 1.5 - 2 раза ниже, чем для растворов с FeCls .

При таких значениях скорости коррозии полученные составы мож­ но испольэовать для проведения работ на скважинах.

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕФТЕДОБЫВАЮЩИХ СКВАЖИН

Кт. н. Е А. Мордвинов, К1Ф. Антонов, С. Е Колесников, ПМ. Бармин (ПГТУ)

Разработаны алгоритм и программа для ПЭВМ, обеспечивающие оценку состояния прискважинной зоны пласта (ПЗП) в добывающей скважине, оптимизацию выбора сважинного оборудования и режима ра­ боты скважины. Методика выполнения работы предусматривала:

1)определение коэффициента продуктивности по результатам гидродинамических или динамометрических исследований скважин при установившихся режимах;

2)определение коэффициента гидропроводности пласта в зоне влияния скважины по результатам обработки кривой восстановления давления или уровня;

3)определение безразмерной величиньК в формуле притока жид­ кости в скважину), учитывающей дополнительные фильтрационные соп­

ротивления из-за несовершенства скважины по степени и характеру вскрытия;

4)определение коэффициента,характеризующего проявление скинэффекта в ГОП;

5)выбор величины забойного давления и сравнение ее с мин мальным давлением фонтанирования;

6)выбор скважинного оборудования и режима его работы;

7)определение оптимальной глубины подвески скважинного насо­

са с учетом влияния газа на его работу и затрат электроэнергии на добычу жидкости;

8) определение удельных затрат на добычу нефти при разных возможных способах эксплуатации скважины.

По результатам экспертной оценки получаемых данных выбираются способ воздействия на ГОП, способ эксплуатации скважины, скважин­ ное оборудование и режим его работы.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ Г О Ш ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ АНАЛИЗА

ИОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМОВ РАБОТЫ СКВАЖИН

М.М. Казанбаев, д. г. -м.н. КХЕЩурубор (ПГТУ)

расчетных и фактических показателей работы скважин в ходе так на­ зываемого ретроспективного моделирования эксплуатации нефтяных месторождений, которому предшествует группирование (классифика­ ция, типизация) скважин в соответствии с историей функционирования каждой из них. Оптимизация технологических и технических решений опирается на результаты многовариантных расчетов большого коли­ чества показателей работы скважин и осуществляется в порядке перс­

вает, как использовалась скважина в течение соответствующего пери-

ода (0 -простаивала или еще не была пробурена; 1-эксплуатировалась как фонтанная; 2- эксплуатировалась с помощью ЭЦН и т. д.). Наличие построенной ПЭВМ классификации скважин позволяет анализировать ре­ жимы их работы и оценивать эффективность режимов с рассмотрением каждой из скважин в качестве конкретного представителя определен­ ного классификационного подразделения. Эго способствует выявлению основных закономерностей в работе скваяга даме при наличии у мно­ гих из них труднообъяснимых уникальных особенностей функционирова­ ния.

Расчеты технологических и технических показателей работы скважин ведутся применительно к скважинам определенного назначения с определенным оборудованием. К настоящему времени практически за­

тельной оценки эффективности совместной и различных вариантов раз­ дельной разработки многопластовых нефтяных залежей (авторы прог­ рамм КХ Е Щурубор и О. М. Гордиенко).

Программы моделирования работы скважин, оборудованных ШГН, рассчитывают оценки давления у приема насоса, забойного давления, коэффициентов подачи и наполнения насоса, давления на вькиде насо­ са и т. д., величины минимальной и максимальной нагрузок в точке подвеса штанговой колонны, напряжений в штанговой колонне,обеспе­ чивают .гчет влияний свободного газа и утечек на работу насоса. Они позволяют решать задачи оптимизации работы скважин по забойному давлению, коэффициенту продуктивности; всесторонне оценивать сос­ тояние насосной установки; обосновывать решения относительно необ­ ходимости ревизии насосной установки с подъемом оборудования для устранения утечек, рекомендации по оборудованию приема скважинного насоса сепаратором для отделения газа; осуществлять выбор насосной установки и режима откачки, глубины подвески насоса; выполнять рас­ четы штанговой колонны и характеристик электродвигателя станка-ка­ чалки.

Программы сравнительной оценки эффективности совместной и ра­ здельной разработки многопластовых залежей основное применение на­ ходят при решении задач выделения эксплуатационных объектов (ЭО) и корректировки ранее принятых схем выделения ЭО в ходе разработки многопластового месторождения.

ИЗОЛЯЦИЯ КАНАЛОВ РАСТВОРЕНИЯ В КАРБОНАТНЫХ ПЛАСТАХ

К.т. н. И. С. Мищенков (ПГТУ)

В результате многократных солянокислотных обработок в карбо­ натных пластах создаются глубокие каналы растворения. По этим ка­ налам вода преждевременно поступает в добывающие скважины, обходя нефть,содержащуюся в обширных зонах пористых сред, что ведет к сни­ жению нефтеизвлечения на 10-15%.

Увеличение нефтеизвлечения может достигаться изоляцией кана­ лов растворения с применением соляносернокислотной смеси и цемент­

УЧЕТ ГЕОТЕКТОНИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ ПРОДУКТИВНЫХ ПЛАСТОВ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ И АНАЛИЗЕ ИХ РАЗРАБОТКИ

R.T. н. Э. Г. Герович, к.т. н. Е. П Гудков, А. А. Машков (ПГТУ)

При проектировании и анализе разработки эалежей нефти исполь­ зуются геологические модели (карты и профили), носящие пликативный (сплошной) характер. Однако материалами аэрокосмогеологических ис­ следований установлено,что в пределах структур залежей наблюдаются линии малоамплитудных разломов.

В 1993-1995 гг. нами предпринята попытка учета разломной структуры залежей нефти при решении задач регулирования их разра­ ботки на примере Первомайского и Падунского месторождений.

Выводы о влиянии разломов на показатели работы скважин по за­ лежи яснополянского надгоривонта Первомайского месторождения сво­ дятся к следующему.

Линиями разломов площади залежей делятся на блоки, имеющие форму неправильного четырехугольника и содержащие, в основном, по одной скважине.

Расположение пескопроявляющих скважин залежи пласта В61, а также результаты гидродинамических исследований их, позволяют предположить, что вдоль линий разломов располагаются полосы рых­ лых песчаников шириной 50 - 100 м.

Между плотностью разломов и удельными максимальнымидебитами

теризуется северная часть залежи. Южная часть характеризуется уме­ ренной величиной плотности разломов, здесь расположено небольшое количество пескопроявляющих и опасных в отношении пескопроявлений

вытеснение нефти, очевидно, происходит за счет общего подъема ВНК, который более активно происходит по разломам. Аналогичное явление наблюдается и на залежи турнейского яруса Добывающие скважины, расположенные на значительных расстояниях от разломов, слабо под­ вержены влиянию закачки воды,поэтому в центральных частях тектони­ ческих блоков целесообразна организация внутриконтурных очагов за­ воднения.

В условиях разломного характера структур залежей предусмо­ тренная ранее разработка их с применением щелочного заводнения представляется нецелесообразной из-за избирательного движения за­ качиваемого агента вдоль линии разломов и неизбежной при этом не­ эффективной адсорбции химического реагента поверхностями разломов.

Таким образом, при подготовке геолого-промысловой основы для проектирования и анализа разработки залежей нефти необходимо учи­ тывать геотектонические особенности их продуктивных пластов.

СИСТЕМЫ МАРКШЕЙДЕРСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

К.Т. н. Э. Г. Герович (ПГТУ)

Документами, отражающими пространственное положение геоло­ го-технических структур, являются карты, планы, профильные разре­

зы, блокдиаграммы, аэрокосмические снимки и др. Для того, чтобы на картах, планах и других документах не возникало ошибок, обуслов­ ленных некомпетентностью составителя, маркшейдеру необходимы зна­ ния из всех областей горного дела и нефтяного хозяйства, что поз­ воляет ему решать основные задачи маркшейдерского обслуживания работы нефтегазодобывающего предприятия (управления буровыми и горными работами, процессами извлечения запасов, обеспечение безо­ пасности людей, охраны недр и окружающей среды от вредного влияния разработки). Все упомянутые задачи охватываются в единую систему маркшейдерского обеспечения деятельности по поискам, разведке и разработке нефтяных и газовых месторождений. Маркшейдер на всех стадиях освоения месторождения имеет широкомасштабные связи с де­ сятками внешних и внутренних организаций и производственных под­ разделений, обеспечивая плодотворную работу НГДУ, УРБ,УБР и т. д.

Система маркшейдерского обслуживания нефтегазовых месторожде­ ний должна обеспечивать создание общего и детального съемочного планово-высотного обоснования, решение задач поиска и разведки, проектирования обустройства и разработки нефтяных месторождений, выполнение изыскательских работ, осуществление мероприятий по ох­ ране недр и окружающей среды. Обеспечение обустройства месторожде­ ний предполагает оформление земельных и горных отводов; топографи­ ческое обслуживание строительства автодорог, линий электропередач, трасс и траншей для укладки нефтепроводов, газопроводов, водоводов низкого и высокого давления; прокладку дюкеров; выноску кустовых площадок и устьев скважин; выполнение съемочных работ. Обеспечение бурения включает проектирование наклонно-направленных скважин, контроль за проводкой и приемку скважин от буровых управлений. Важными направлениями исследований и работ маркшейдеров-нефгяников являются геодинамическое районирование, изучение геодинамических и техногенных процессов (включая обусловленные наличием мерзлых грунтов, заболоченностью местности); горно-геометрическое модели­ рование месторождений, осуществляемое с учетом геодинамической структуры продуктивной толщи, перекрывающих и подстилающих ее гор­ ных пород; маркшейдерский контроль в связи с мероприятиями по ре­ гулированию разработки нефтегазовых месторождений.

Главным средством отображения результатов маркшейдерских ра­ бот является совокупность картографических материалов (масштаб от 1:1000000 до 1:500), являющихся моделями природою-геолого-техни­ ческого пространства ПГТК Постоянное пополнение и совершенствова­

ние этих картографических материалов можно считать основным содер­ жанием работы маркшейдеров-нефтяников в разных организациях и производственных подразделениях, главным вкладом маркшейдеров в принятие рациональных управленческих решений, обеспечивающих высо­ кую эффективность и безопасность разработки, защиту недр и окружа­ ющей среды, выявление зон опасных природно-технических явлений (ОПГЯ), обоснование и прогнозирование последствий разнообразных природоохранных мероприятий.

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ТИПЫ НАКЛОННЫХ ПОДЪЕМНИКОВ ДЛЯ ГЛУВСШХ КАРЬЕРОВ

Кт. н. Н. В. Чекмасов (ПГТУ)

Цри полезной концевой нагрузке, равной грузоподъемности тяже­ лых автосамосвалов (80; 120 и 180 т), подъемники могут быть толь­ ко многоканатными, прячем, для них неприемлемы известные, применя­ емые в промышленности,технические решения, так как в условиях нак­ лонного подъема уравновешивающие канаты не применяются. У подъем­ ников с двумя приводными шкивами трения должны устанавливаться 2 - 4 блока направляющих (отклоняющих) шкивов. При таком количестве шкивов увеличивайся габариты, металлоемкость, капитальные затраты на оборудование и строительство подъемника Кроме того, из-за большого расстояния между приводными шкивами должны использоваться беэредукторные машины с электрическим валом.

Указанные недостатки свидетельствуют о необходимости альтер­

терес представляют бобинные органы навивки, которые, несмотря на ограниченное применение в промышленности, имеют ряд преимуществ по сравнению с канатоведущими шкивами: статически уравновешены, до­ пускают работу с нескольких горизонтов, небольшие габариты, отсут­ ствует скольжение канатов и электрический вал с присущими ему не­ достатками, использование смазанных тяговых органов и более высо­ кая безопасность эксплуатации. Недостаток бобинной навивки - боль­ шие контактные напряжения и износ проволочек плоских стальных ка­ натов. Этот недостаток полностью устраняется при использовании плоских стальных лент. Однако условия эксплуатации канатов при бо-