Sisteme de dezvoltare a câmpurilor petroliere cu menținerea presiunii rezervorului
Menținerea presiunii rezervorului prin injecția de apă, pe lângă recuperarea îmbunătățită a uleiului, asigură o intensificare a procesului de dezvoltare. Acest lucru se datorează apropierii zonei de presiune mărită creată prin pomparea apei în sondele de injecție a apei în fântâni.
Pentru a lua o decizie cu privire la menținerea presiunii rezervorului prin pomparea apei pe un anumit depozit de țiței, următoarele aspecte sunt ulterior rezolvate prin:
determinarea amplasării gropilor de injecție a apei;
determinarea volumului total de apă pompată;
calcula numărul de sonde de injecție a apei;
stabilește cerințele de bază pentru apa injectată.
Localizarea sondei de injecție a apei este determinată în principal de caracteristicile structurii geologice a depozitului de petrol. Sarcina este de a selecta locația puțurilor de injecție a apei, care asigură cea mai eficientă conexiune dintre zonele de injecție a apei și zonele de selecție cu o deplasare uniformă a uleiului cu apă.
În funcție de amplasarea puțurilor de injecție a apei, în practica dezvoltării câmpurilor petroliere s-au aplicat acum următoarele sisteme de inundații.
Fig. 1. Diagrama schematică a inundațiilor provocate de apă:
1 - fântâni producătoare;
2 - sonde de injecție
Inundațiile legitime sunt folosite pentru a dezvolta depozite cu rezerve mici de petrol. Găurile sunt situate în conturul acviferului (Figura 1). Utilizarea unui sistem de dezvoltare bazată pe lege este posibilă atunci când contactul dintre apă și ulei poate fi mișcat la scaderi de presiune realizabile. Practica dezvoltării depozitelor de petrol a relevat cazuri când depozitul de petrol este "etanșat" direct de produsele de oxidare a uleiului (asfaltene, rășini, parafine și altele) sau de produsele activității vitale a bacteriilor. În plus, proiectarea și implementarea acestui sistem necesită un studiu detaliat al conturului formării. Uneori caracteristicile conturului formării, porozității, permeabilității, nisipului sunt semnificativ diferite de cele ale părții centrale a formării.
Se aplică o ploaie de apă interioară atunci când conexiunea hidrodinamică a zonei de petrol a rezervorului cu zona de frontieră este dificilă. Un număr de godeuri de injecție în acest caz sunt situate în zona de apă-ulei sau în conturul interior cu ulei.
Fig. 2. Schema de plasare a puțurilor în timpul circuitului
Pentru notații, vezi Fig. 1.
Lucrările de uzină în interiorul bucla sunt utilizate în principal în dezvoltarea depunerilor de petrol cu o dimensiune foarte mare a suprafeței. Inundarea în interiorul conturului nu contrazice conturul apelor de apă și, atunci când este necesar, inundarea în circuitul de apă este combinată cu apariția apei în contur. Pentru depozitele de petrol mari, instalația de contur nu este suficient de eficientă, deoarece funcționează cel mai eficient 3-4 rânduri de puțuri de petrol situate mai aproape de injecția de apă.
Dezmembrarea suprafeței cu ulei în mai multe zone prin inundarea în circuit permite întregii zone de petrol și spațiu să fie introduse simultan în dezvoltarea efectivă. Pentru o tăiere pe scară largă a zonei cu ulei, gurile de injecție sunt aranjate în rânduri. Atunci când apa este pompată în ele de-a lungul liniilor seriei de sonde de injecție, se formează o zonă de presiune ridicată, care împiedică curgerea uleiului dintr-o zonă în alta. Odată cu injectarea, focurile de apă formate în jurul fiecărei godeuri de injecție cresc în dimensiune și, în final, se îmbină, formând o singură față a apei, progresul căruia poate fi reglat în același mod ca și în cazul unui inundații cu apă. Pentru a accelera formarea unei fronturi unite a apei de-a lungul liniei, un număr de puțuri de injecție, dezvoltarea gropilor de injecție într-un rând este realizată "prin una". În intervalele de timp, jgheaburile proiectate cu jet de apă sunt puse în funcțiune ca producatoare de ulei, efectuând selecție forțată în ele. Pe măsură ce apar în godeurile "intermediare" ale apei injectate, acestea sunt transferate sub injecție de apă.
Găurile de producție sunt aranjate în rânduri paralele cu rândurile fântânelor de injecție a apei. Distanța dintre rândurile de puțuri de petrol și între puțurile din rând este aleasă pe baza calculelor hidrodinamice, luând în considerare caracteristicile structurii geologice și caracteristicile fizice ale rezervoarelor din această zonă dezvoltată.
Fig. 3. Schema schematică a dezvoltării rezervoarelor atunci când se utilizează sisteme bloc.
Pentru notații, vezi Fig. 1.
Dezvoltarea fiecărei zone se poate realiza în funcție de sistemul de amplasare și de amplasare a acesteia, luând în considerare caracteristicile geologice ale zonei.
Marele avantaj al sistemului descris este capacitatea de a începe dezvoltarea din orice zonă și, în special, de a dezvolta în primul rând zonele cu cele mai bune caracteristici geologice și operaționale, cea mai mare densitate de rezerve cu rate ridicate de bine.
În Fig. 2 arată schema de dezvoltare a depozitului Romashkinskoye, Republica Socialistă Sovietică Autonomă Tătară, cu plantarea în circuit.
Proiectul inițial de dezvoltare, elaborat de Institutul All-Rus de Cercetare, domeniul Romashkinskoye, a fost tăiat în 23 de locuri de dezvoltare independente de către rânduri de sonde de injecție de apă. Ulterior, zonele individuale au fost tăiate în continuare în zone mai mici.
O varietate de sisteme de inundare a apei în circuit - blocuri bazate pe sisteme de dezvoltare.
Sistemele de blocare a dezvoltării sunt folosite în locurile de naștere ale formei alungite, cu aranjarea rândurilor de sonde de injecție a apei mai des în direcția transversală. Diferența principală între sistemele de dezvoltare a blocurilor și sistemul de inundații în circuit este că sistemele bloc presupun abandonarea unei inundații legale de apă. În Fig. 3 prezintă o diagramă schematică a dezvoltării rezervorului A4 al câmpului petrolier Kulishovskoye (Oblast Kuibyshev). După cum se poate observa din diagrama, seria de sonde de injecție de apă taie un singur rezervor în secțiuni separate (blocuri) de dezvoltare.
Avantajul sistemelor bloc este după cum urmează.
1. Refuzul de a localiza sondele de injecție a apei în zona de frontieră exclude riscul de forare a puțurilor în partea rezervorului care este slab explorată în etapa de explorare.
2. Manifestarea forțelor naturale din regiunea hidrodinamică a conturului formării este utilizată mai pe deplin.
3. Zona care urmează să fie demolată de obiectele care mențin presiunea rezervorului este semnificativ redusă.
4. Întreținerea sistemului de menținere a presiunii rezervorului (puțuri, stații de pompare a grupurilor etc.) este simplificată.