17 Одновременная раздельная эксплуатация нескольких пластов одной скважиной

Наибольшее число нефтяных и газовых месторождений мира многопластовые, они представляют собой несколько продуктивных пластов расположенных поэтажно один над другим. Разработка таких месторождений самостоятельными сетками скважин, пробуренных на каждый пласт, требует огромных капитальных вложений .

При разработке многопластовых месторождений часто объединяют несколько пластов в один эксплуатационный объект для сокращения сроков разработки месторождения и уменьшения затрат на бурение и обустройство нефтедобывающих площадей. Это допустимо, если пластовые давления и качество нефти объединяемых объектов достаточно близки. Сущность такого способа эксплуатации заключается в том, что все продуктивные пласты месторождения или основные из них вскрываются в одной скважине и в последующем разрабатывается как единый объект.

Опыт разработки нефтяных и газовых месторождений показывает, что более половины всех капитальных вложений приходится на бурение скважин. Кроме того, не всегда в пластах содержатся рентабельные для извлечения самостоятельной сеткой скважин запасы нефти и газа. Уменьшить затраты на бурение скважин и сделать рентабельной добычу нефти и газа из пластов с небольшими запасами позволяет одновременная раздельная эксплуатация нескольких пластов одной скважиной (ОРЭ).

Метод ОРЭ заключается в том, что пласты в скважине разобщаются с помощью специальных устройств (пакеров) и для каждого пласта создаются отдельные каналы для выхода продукции на поверхность, снабженные соответствующим оборудованием.

Принципиальные схемы ОРЭ приведены на рисунке 10.1 (насосное оборудование, фильтры, якори условно не показаны). При одновременной эксплуатации двух пластов с одним пакером (Рисунок 10.1 а) продукция нижнего пласта отводится на подъемной трубе, нижнего — по межтрубному пространству. В случае одновременной эксплуатации трех пластов с двумя пакерами (Рисунок 10.1 б) используются две подъемные трубы, а с тремя пакерами (Рисунок 10.1 в) — три трубы.

Рисунок 10.1 — Принципиальные схемы ОРЭ

а) — эксплуатация двух пластов с одним пакером; б) — эксплуатация трех пластов с двумя пакерами; в) — эксплуатация трех пластов с тремя пакерами

Продукция разных пластов доставляется на поверхность отдельно, что позволяет не смешивать разносортные (например, высокосернистые и малосернистые) нефти. Более того, одновременно ложно добывать из одного пласта нефть, а из другого — газ. Различными могут быть и способы эксплуатации разных пластов. Согласно терминологии принято для краткости именовать ту или иную технологическую схему совместной эксплуатации названием способа эксплуатации сначала нижнего, а затем верхнего пласта.

Например, схема насос-фонтан означает, что нижний пласт эксплуатируется насосным способом, а верхний — фонтанным.

Возможности раздельной эксплуатации пластов через одну скважину существенно зависят от диаметра эксплуатационной колонны. Если он мал (меньше 168 мм), то диаметры подъемных труб невелики и их гидравлическое сопротивление является повышенным, что отрицательно сказывается на дебите скважин.