 |
Министерство образования Российской Федерации
|
|
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОУ ВПО «УДМУРТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Нефтяной факультет
Кафедра «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»
Специальность 090800 – «Бурение нефтяных и газовых скважин»
Доклад
по курсу Разработка нефтяных и газовых месторождений
на тему
«Системы заводнения нефтяных месторождений»
Работу выполнил:
студент группы О-090800-31 Кузнецов А. Д.
Ижевск 2011 г.
Системы заводнения нефтяных месторождений
Введение
Первая нефтяная (разведочная) скважина, была пробурена промышленным способом в Биби-Айбатском месторождении вблизи Баку в 1846 году, однако в промышленных масштабах бурение скважин в России началось в 1864 году, когда была пробурена первая эксплуатационная скважина в долине реки Кудако на Кубани, этот год считается годом рождения нефтяной промышленности России. В США начало нефтедобыче положило открытие месторождений нефти Эдвином Л. Дрейком в 1859 года в Пенсильвании.
В 1880 году Карлл(Carll) выдвинул идею о возможности увеличения извлечения нефти путем закачки в пласт воды с целью вытеснения нефти в направлении добывающих скважин. К 1907 году нагнетание воды уже оказывало заметное влияние на добычу нефти на месторождении Брэдфорд. Первая схема заводнения, названная круговым заводнением, заключалась в закачке воды в скважину до тех пор, пока окружающие добывающие скважины не обводнялись. Затем обводненные добывающие скважины переводились под закачку с целью расширения кругового фронта заводнения. Однако до 1921 года применение заводнения, по сути, являлось незаконным из-за некоторых законов и часто проводилось втайне от властей.
|
|
|
С 1921 года нагнетание воды всё чаще использовалось как метод разработки месторождений. Круговое заводнение было заменено линейным заводнением, при котором два ряда добывающих скважин размещаются на одинаковом расстоянии по обе стороны от ряда водозаборных скважин. К 1928 году линейное заводнение было заменено новой схемой, которая получила название пятиточечной. Заводнение рассматривалось в качестве вторичного метода извлечения, поскольку оно позволяло извлечь дополнительные объемы нефти после применения методов первичной разработки, и в этом качестве оно постепенно стало распространяться во всех нефтедобывающих регионах. Имеются упоминания об использовании заводнения в штате Оклахома в 1931 году, в Канзасе в 1935 году и в Техасе в 1936 году.
Медленное распространение заводнения было обусловлено несколькими причинами. Вначале процесс заводнения не был достаточно изучен. На некоторых месторождениях использовалось нагнетание в залежь газа – конкурирующая технология, которая была разработана одновременно с заводнением. Кроме того, в те времена потенциальная добыча нефти намного опережала потребности рынка, следовательно, уровень добычи на многих месторождениях сдерживался рыночным спросом.
В дальнейшие годы были открыты крупные месторождения нефти по всему миру. Хотя уровень добычи и сдерживался, но все равно он превышал спрос. Поставки больших объемов недорогой импортной нефти привели к растягиванию периода разработки месторождений первичными методами, что отсрочило введение заводнения. Интерес к заводнению возобновился в конце 1940-х начале 1950-х годов, когда разработка многих месторождений приблизилась к границам рентабельности, и перед добывающими компаниями встала задача прироста запасов. С этого момента метод заводнения стал широко применятся во всем мире. [Уиллхайт]
|
|
|
Заводнение в России
Системы законтурного и внутриконтурного заводнений нефтяных месторождений нашли широкое применение в Советском Союзе. В настоящее время более 87% добычи нефти осуществляется с применением систем поддержания пластового давления (в США порядка 50%).
Необходимость в кратчайшие сроки ввести нефтяные месторождения в разработку, обеспечить высокие темпы отбора нефти и наиболее полно использовать её запасы обусловила повышенный интерес инженеров-нефтяников к рассредоточенным системам заводнения – площадной, очаговой, и избирательной, предложенной в последнее время. Большое внимание, которое оказывается рассредоточенным системам заводнения, объясняется рядом причин.
Специальные исследования ТатНИПИ, показали, что более 1/3 запасов нефти страны сосредоточены на месторождениях, разработка которых может проводиться только с применением интенсивных методов воздействия на продуктивные пласты.
Как отмечается в ряде работ, законтурной системе заводнения присущ ряд крупных недостатков, основными из которых являются практически полное исключение использования напора краевых вод, большая протяженность трубопроводных коммуникаций и небольшие темпы выработки запасов нефти. Применение этой системы исключается и в тех случаях, когда законтурная зона нефтяного месторождения характеризуется резким ухудшением коллекторских свойств пласта, в частности проницаемости и мощности, также в условиях запечатанных нефтяных месторождений. Одним из недостатков систем разработки нефтяных месторождений с законтурным заводнением является невозможность применения ряда методов повышения нефтеотдачи.
Ряд нефтяных месторождений нашей страны переходит на стадию разработки, характеризующуюся быстрым ростом обводненности добываемой продукции и снижением уровня добычи нефти. Эта стадия разработки связана со значительным увеличением трудоемкости процесса добычи нефти. Поддержание высокого уровня добычи нефти, увеличение охвата продуктивного пласта заводнением и, в конечном счете, коэффициента нефтеотдачи могут быть обеспечены только при условии широкого применения рассредоточенных систем заводнения, в первую очередь очагового, а также путем существенного изменения фильтрационных потоков. Об этом свидетельствует опыт разработки Ромашкинского, Туймазинского и других нефтяных месторождений. [Фазлыев Р. Т. ]
|
|
|
