Аннотация

В работе выполнен анализ результативности проведения обработок призабойной зоны (ОПЗ) на объектах с карбонатными коллекторами с осложненными условиями: высоковязкая нефть, асфальтеносмолопарафиновые отложения в призабойной зоне пласта. Установлено, что происходит падение результативности ОПЗ при росте вязкости нефти и содержания в ней асфальтенов, смол и парафинов (АСП). Рекомендуется предварительная закачка реагента-растворителя перед закачкой кислотной композиции для повышения эффективности ОПЗ.

Ключевые слова: высоковязкая нефть, геолого-техническое мероприятие, интенсификация добычи, углеводородный растворитель, поверхностно-активные вещества

Abstract

The paper analyzes the effectiveness of bottomhole zone treatments (BHT) at facilities with carbonate reservoirs with complicated conditions: heavy oil, asphaltene-resin-paraffin deposits in the bottomhole formation zone. It has been established that there is a drop in the efficiency of the SCR with an increase in the viscosity of oil and the content of asphaltenes, resins and paraffins (ASP) in it. It is recommended to pre-pump the reagent-solvent before pumping the acid composition to increase the efficiency of the BHT.

Keywords:  heavy oil, geological and technical measures, production intensification, hydrocarbon solvent, surfactants

Ввиду истощения запасов легкой маловязкой нефти в традиционных коллекторах на территории старых нефтегазоносных провинций (например, Волго-Уральской), добывающие компании всё большее внимание уделяют восполнению запасов за счёт вовлечения в разработку объектов с высоковязкими нефтями (ВВН), природными битумами, а также – с низкопроницаемыми коллекторами.

Одной из важнейших задач при эксплуатации добывающих скважин на месторождениях высоковязкой нефти является борьба с различными видами загрязнения призабойной зоны пласта. Одним из методов, позволяющих устранить подобные загрязнения, принято считать проведение обработки призабойной зоны (ОПЗ) пласта с помощью кислотных составов.

Однако на скважинах месторождений высоковязкой нефти эффект от подобных операций может быть значительно ниже (вплоть до не выполнения плана по результату ГТМ) по сравнению с аналогичными мероприятиями на объектах с легкой нефтью.

Установлено, что в период с 2015 по 2019 годы результаты 34-44 % от общего числа геолого-технических мероприятий по обработке призабойной зоны пласта не достигали плана (рис. 1).

Анализ выполнен на основе выборки состоящей из 34 месторождений высоковязкой нефти АО «Самаранефтегаз», 201 скважины и 273 обработок призабойной зоны пласта.

Рисунок 1 – Результативность проведения ОПЗ на скважинах месторождений высоковязкой нефти

При этом отмечается характерное падение результативности ОПЗ при росте вязкости нефти и содержания в ней асфальтенов, смол и парафинов (АСП). Так, например, для Озеркинского месторождения (пласт А3), обнаружено недостижение плана по результатам 56% ОПЗ за последние 10 лет, что косвенно позволяет выделить вязкость и содержание АСП как основную причину низкой результативности ОПЗ на скважинах с ВВН.

Приведенные результаты анализа эффективности ОПЗ позволяют утверждать о необходимости улучшения современных методов борьбы с отложениями АСП в призабойной зоне пласта или создании новых более эффективных. Основой для данных методов могут служить различные типы воздействия, которые способны удалить отложения АСП, например химические и тепловые или физические.

Согласно проведенным в [1] лабораторным испытаниям, для условий карбонатных коллекторов с высоковязкой нефтью Самарской области установлено, что предварительная закачка реагента-растворителя перед закачкой кислотной композиции позволяет предупредить осложнения в виде образования стойких кислых водонефтяных эмульсий, отложений АСПО в призабойной зоне пласта и улучшить взаимодействие кислотного состава с породой [2].

Помимо углеводородных растворителей для удаления загрязнений призабойной зоны также могут применятся и прочие химические реагенты, как например различные поверхностно-активные вещества (ПАВ). В настоящий момент имеется широкий как отечественный, так и иностранный опыт по применению растворов ПАВ в процессах интенсификации добычи нефти [3].

Удалить отложения АСП в призабойной зоне возможно путем их расплавления с помощью теплового воздействия. Наиболее популярным, в виду своей простоты, тепловым методом интенсификации можно считать промывку скважины и призабойной зоны пласта горячей нефтью, однако эффективность такой обработки падает с ростом глубины залегания пласта по причине потерь тепла по мере закачки агента в скважину.

Возможен также вариант воздействия на призабойную зону с помощью перегретого пара. Данный способ более актуален на объектах сверхвязкой нефти и часто используется в виде основного метода разработки месторождения. В данном случае эффективность метода, аналогично ранее описанному, зависит от глубины залегания пласта [4].

Мировые добывающие компании отмечают широкий опыт использования специального оборудования для генерации тепла в скважине, как, например, греющие кабели, различные забойные и скважинные нагреватели, однако эффективность подобных методов отличаются сравнительно малой эффективностью и требуют доработки [5].

Последние годы все больше растет заинтересованность добывающих компаний в технологиях термогазохимического воздействия. Суть подобных методов заключена в создании на забое и в призабойной зоне пласта большого количества химически активных газов с последующим резким повышением давления и температуры. Различными специалистами ведется активная работа в данной области, метод считается перспективным [6, 7].

В направлении физических методов наиболее яркими представителями являются технологии виброволнового и ударного воздействия на призабойную зону пласта. В [2] отмечается высокая эффективность предложенного метода по сравнению с классическими подходами. Перспективы волновых методов также описаны в работах [9, 10].

В настоящее время активно ведется разработка и улучшение различных технологий ОПЗ на скважинах ВВН, каждое подобное направление имеет собственные уникальные особенности, перспективы применения и эффективность. Неизменным для каждого метода остается необходимость проведения тщательных лабораторных исследований в процессе проектирования той или иной технологии воздействия на ПЗП. Именно проектирование на основе данных лабораторных исследований позволит получить максимальный эффект на промысле и повысить результативность ОПЗ на скважинах ВВН.

Список литературы

1. Никитин А. В. и др. Подбор компонентов комплексной кислотной обработки карбонатных коллекторов для интенсификации добычи высоковязкой нефти //Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – 2020. – №. 5. – С. 35-39.

2. Рощин П. В. и др. Обоснование применения комплексной технологии гидромониторного воздействия на призабойную зону пласта на месторождениях высоковязкой нефти //Экспозиция Нефть Газ. – 2020. – №. 5 (78).

3. Хромых Л. Н., Литвин А. Т., Никитин А. В. Обзор существующих поверхностно-активных веществ для интенсификации добычи нефти //Ашировские чтения. – 2016. – Т. 2. – №. 1-1. – С. 30-35.

4. Хромых Л. Н., Зиганшин Р. Ш., Рогожинский Р. А. К вопросу оперативной интенсификации добычи высоковязкой нефти с применением методов комплексного действия //Вестник евразийской науки. – 2020. – Т. 12. – №. 2.

5. Хромых Л. Н., Никитин А. В., Литвин А. Т. Современные способы увеличения нефтеотдачи с применением технологий электропрогрева //Генезис научных воззрений в контексте парадигмы устойчивого развития. – 2018. – С. 16-20.

6. Хузин Р. Р., Андреев Д. А., Салихов В. Е. Совершенствование методов термогазохимического воздействия на призабойную зону пласта на месторождениях с трудноизвлекаемыми запасами //Нефтепромысловое дело. – 2019. – №. 10. – С. 24-27.

7. Михайлов А. В. и др. Перспективы разработки технологии термохимического воздействия на призабойную зону пласта скважин для интенсификации добычи высоковязкой нефти на месторождениях АО «Самаранефтегаз» //Экспозиция Нефть Газ. – 2020. – №. 6 (79).

8. Кононенко П.И., Квитчук К.К., Калинин В.Ф., Климашин В.П., Лихой Н.Д., Бурмистров Н.Н., Шахбазов Ю.Х. Освоение скважин методом инфрачастотно-волнового воздействия на призабойную зону пласта // Экспозиция Нефть Газ. 2014. №5 (37).

9. Прачкин В. Г., Галяутдинов А. Г. Волновые технологии интенсификации добычи нефти //Сетевое издание «Нефтегазовое дело». – 2015. – №. 5. – С. 215-235.