Сокращения

РАЗРАБОТКА НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Учебное пособие для студентов

направления

21.03.01 «Нефтегазовое дело»

всех форм обучения

Нижневартовск

Утверждено редакционно-издательским советом

Федерального государственного бюджетного образовательного

учреждения высшего образования

«Тюменский государственный нефтегазовый университет»

Составители:

Кривова Н.Р., кандидат технических наук,

начальник отдела разработки

месторождений и управления

заводнением ОАО «Варьеганннефтега»

Колесник С.В., кандидат технических наук,

заведующий кафедрой «Нефтегазовое дело»

филиала ТюмГНГУ в г. Нижневартовске

Федорова К.В., инженер отдела разработки

месторождений и управления

заводнением ОАО " Варьеганннефтегаз"

Борисов А.А., студент НВФ ТюмГНГУ

Рецензенты:

Шаньгин Е.С. доктор технических наук,

профессор кафедры нефтегазовое дело

филиала ТюмГНГУ в г. Нижневартовске

Мухаметшин В.Г. начальник отдела разработки

ОАО «НижневартовскНИПИнефть»

© Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет» филиал в городе Нижневартовске, 2015

Содержание

Сокращения. 6

Основные термины.. 8

Введение. 17

1. Основы разработки нефтяных месторождений. 20

1.1 Основные свойства нефти и газа. 20

1.2 Нефтяные газы и их свойства. 22

1.3 Пластовые воды.. 25

1.4 Коллекторские свойства горных пород. 27

Контрольные вопросы по теме 1. 29

2. Режимы работы нефтяных пластов. 31

2.1 Понятие о давлении. 31

2.2 Режимы работы нефтяных залежей. 34

2.2.1 Водонапорный режим.. 36

2.2.2 Упругий режим.. 38

2.2.3 Режим растворенного газа. 40

2.2.4 Газонапорный режим.. 41

2.2.5 Гравитационный режим.. 43

2.2.6 Смешанные режимы.. 44

Контрольные вопросы по теме 2. 45

3. Категории запасов, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и газа. 46

3.1 Общие сведения о запасах и ресурсах. 46

3.2 Группы запасов нефти и газа и основные принципы их подсчета. 51

3.3 Методы подсчета запасов нефти. 54

3.4 Коэффициент извлечения нефти. 57

3.5 Использование проницаемости пласта и вязкости нефти при прогнозе конечной нефтеотдачи 58

Контрольные вопросы по теме 3. 61

4. Системы разработки нефтяных месторождений. 62

4.1 Основные понятия. 62

4.2 Технология и показатели разработки. 68

4.3 Категории скважин. 74

Контрольные вопросы по теме 4. 77

5. Разработка нефтяных месторождений на естественных режимах. 78

5.1 Проявление упругого режима. 78

5.2 Разработка месторождений при режимах растворенного газа и газонапорном.. 84

Контрольные вопросы по теме 5. 91

6. Классификация и характеристика систем разработки. 93

6.1 Параметры, характеризующие систему разработки. 93

6.2 Системы разработки при отсутствии воздействия на пласты.. 94

6.3 Системы разработки с воздействием на пласты.. 95

6.3.1 Поддержание пластового давления закачкой газа. 95

6.3.2 Поддержание пластового давления закачкой воды.. 97

Контрольные вопросы по теме 6. 109

7. Разработка нефтяных месторождений с применением заводнения. 110

7.1 Основные характеристики поддержания пластового давления закачкой воды.. 110

7.2 Расчет показателей разработки слоистого пласта на основе модели поршневого вытеснения 119

7.3 Расчет показателей разработки одного пласта на основе модели непоршневого вытеснения нефти водой. 125

7.4 Расчет пластового давления и дебитов скважин. 132

7.5 Опыт и проблемы разработки месторождений с применением заводнения. 137

Контрольные вопросы по теме 7. 142

8. Техника и технология применения систем ППД путем заводнения. 143

8.1 Требования к системе ППД.. 143

8.2 Свойство и качество нагнетаемой воды в пласт. 145

8.3 Подготовка вод наземных источников. 148

8.4 Подготовка сточных пластовых вод. 150

8.5 Нормирование объемов закачкой к учету закачиваемой воды.. 150

8.6 Методы контроля за разработкой при заводнении. 151

8.6.1 Использование данных термометрии. 152

8.6.2 Расходометрия скважин. 154

Контрольные вопросы по теме 8. 155

9. Моделирование процессов разработки. 156

9.1 Геологическое моделирование. 157

9.2 Гидродинамическое моделирование. 161

9.3 Моделирование пласта и процессов вытеснения нефти. 165

9.4 Модели вытеснения нефти. 169

9.5 Уравнение неразрывности. 170

9.6 Уравнение энергии. 171

Контрольные вопросы по теме 9. 174

10. Проектирование и регулирование разработки нефтяных месторождений. 175

10.1 Порядок составления и утверждения проектных документов на ввод в разработку месторождений 175

10.2 Общие требования и рекомендации по составлению проектных документов на разработку месторождений. 177

10.3 Постоянно действующие геолого-технологические модели нефтяных и газонефтяных месторождений. 180

10.4 Анализ показателей разработки месторождений. 184

10.5 Регулирование разработки месторождений. 186

Контрольные вопросы по теме 10. 186

11. Методы увеличения нефтеотдачи. 188

11.1 Газовые МУН.. 189

11.1.1 Водогазовое воздействие. 189

11.1.2 Воздействие углекислым газом (СО₂) 189

11.1.3 Воздействие другими газами. 190

11.2 Гидродинамические МУН.. 190

11.2.1 Циклическое (нестационарное) заводнение. 190

11.2.2 Форсированный отбор жидкости. 191

11.3 Тепловые МУН.. 191

11.3.1 Паротепловое воздействие на пласт. 192

11.3.2 Внутрипластовое горение. 192

11.4 Физико-химические МУН.. 194

11.4.1 Полимерное заводнение. 194

11.4.2 Мицеллярное заводнение. 194

11.4.3 Вытеснение нефти растворами ПАВ.. 195

11.5 Микробиологические МУН.. 195

11.6 Механические МУН.. 196

11.6.1 Волновое воздействие на пласт. 196

11.6.2 Электромагнитное воздействие. 196

11.7 Эффективность МУН.. 196

Контрольные вопросы по теме 11. 196

Тематика курсовых проектов. 198

Список использованных источников. 200

Сокращения

S Qнагн – суммарная с начала разработки закачка воды (по нагнетательным скважинам)

S Qотб – суммарная с начала разработки добыча жидкости (по добывающим скважинам)

h_эф – эффективная толщина коллектора

P_заб – забойное давление

P_зак – давление закачки

P_пл – пластовое давление

Qв – добыча воды

Qж – добыча жидкости

W_пр – приемистость скважины

Абс. отм. (гл.) – абсолютная отметка (глубина)

БС – боковой ствол

ВГФ – водогазовый фактор

ВЛГ – вышележащий горизонт

ВНЗ – водонефтяная зона

ВНК – водонефтяной контакт

ВНС – ввод новых скважин

ВСП – вертикальное сейсмическое профилирование

ВСС – влияние ствола скважины

ВЧР – верхняя часть разреза

ГВК – газоводяной контакт

ГГК – гамма-гамма каротаж

ГГШ – газ газовой шапки

ГДИС – гидродинамические исследования скважин

ГДМ – гидродинамическое моделирование

ГЗУ – групповая замерная установка

ГИС – геофизические исследования скважин

ГКЗ РФ – Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых Министерства природных ресурсов Российской Федерации

ГКО – глино-кислотная обработка

ГКФ – газоконденсатный фактор

ГНВЗ – газонефтеводяная зона

ГНЗ – газонефтяная зона

ГНК – газонефтяной контакт

ГПЗ – газоперерабатывающий завод

ГРП – гидравлический разрыв пласта

ГРР – геолого-разведочные работы

ГТМ – геолого-технологическое мероприятие

ГФ – газовый фактор

ГШ – газовая шапка

ДНС – дожимная насосная станция

ДС – диаметр скважины

ЗУ – замерное устройство

ИД – индикаторная диаграмма

ИДН – интенсификация добычи нефти

ИК – индукционный каротаж

ИУ – измерительная установка Кh – произведение коэффициента проницаемости и эффективной насыщенной толщины пласта

КВД – кривая восстановления давления

К_во – коэффициент остаточной водонасыщенности

КВУ – кривая восстановления уровня

К_г – коэффициент газонасыщенности

КГФ – конденсатно-газовый фактор

КИН – коэффициент извлечения нефти

К_н – коэффициент нефтенасыщенности

К_нг – коэффициент нефтегазонасыщенности

КНС – кустовая насосная станция

К_п – коэффициент пористости

КПД – кривая падения давления

К_пр – коэффициент проницаемости

КПУ – кривая падения уровня

КС – компрессорная станция

МУН – методы увеличения нефтеотдачи

МЭР – месячный эксплуатационный рапорт

НК – нейтронный каротаж

НПЗ – нефтеперерабатывающий завод

ОПЗ – обработка призабойной зоны пласта

ОРД – одновременно-раздельная добыча

ОРЗ – одновременно-раздельная закачка

ОРЭ – одновременно-раздельная эксплуатация

Отн. отм. (гл.) – относительная отметка (глубина)

ОФП – относительные фазовые проницаемости

ПАВ – поверхностно-активное вещество

ПВ – пункт возбуждения сейсмических колебаний

ПГИ – промыслово-геофизические исследования

ПЗ – подсчет запасов

ПНГ – попутный нефтяной газ

ППД – поддержание пластового давления

ППН – пункт подготовки нефти

ППР – планово-предупредительный ремонт

ПРК – повторный радиоактивный каротаж ПС – самопроизвольные потенциалы

ПТВ – подтоварная вода

ПТД – проектные технологические документы на разработку месторождений

РИР – ремонтно-изоляционные работы

СК – сейсмокаротаж

СКО – соляно-кислотная обработка

ТСРМ – текущее состояние разработки

ТЭО КИН – технико-экономическое обоснование коэффициента извлечения нефти

УВ – углеводороды (нефть, газ, газоконденсат)

УКПГ – установка комплексной подготовки газа

УПН – установка подготовки нефти

УПСВ – установка предварительного сброса воды

ФЕС – фильтрационно-емкостные свойства

ФОН – способ эксплуатации фонтаном

ЦКР Роснедра – Центральная комиссия по разработке нефтяных и газонефтяных месторождений Министерства природных ресурсов Российской Федерации

ЧГЗ – чисто газовая зона

ЧНЗ – чисто нефтяная зона

ШГН – штанговый глубинный насос

ШФЛУ – шламовая фракция легких углеводородов

ЭЦН – электроцентробежный насос