§ 3. Сетка скважин нефтяного эксплуатационного объекта

Под сеткой скважин понимают сеть, на кото­рой размещаются добывающие и нагнетательные скважины на эксплуатационном объекте. Правильный выбор сетки скважин — важнейшее звено в обосновании рациональной системы разработки объекта. Поскольку затраты на бурение скважин — одна из наибольших частей капитальных затрат на разработку месторождения, необходимо предотвращать бурение лишних скважин, т.е. переуплотнение сетки. В то же время количество скважин должно быть достаточным для обеспечения необходимых темпов добычи нефти и возможно более высокого коэффициента извлечения нефти. Следова­тельно, необходимо обосновывать оптимальную сетку сква­жин.

Для каждого эксплуатационного объекта, поскольку он ге­ологически неоднороден и в целом его строение индивиду­ально, должна создаваться и индивидуальная сетка скважин, неравномерная по площади объекта в соответствии с измен­чивостью его строения. По данным разведки, как правило, можно оценить лишь средние значения параметров объекта, изменчивость же его геологического строения остается плохо изученной. Поэтому принято осуществлять двухэтапное разбуривание эксплуатационных объектов. На первом этапе бу­рят проектные скважины основного фонда, т.е. скважины, расположенные по строго геометрической сетке, форму ко­торой определяют с учетом принимаемой разновидности ме­тода воздействия на пласт, а густоту (плотность) — с учетом средних параметров объекта. На втором этапе последова­тельно бурят скважины резервного фонда, предусмотренные проектным документом в количестве 10 — 50%, а иногда и более от количества скважин основного фонда. Местополо­жение резервных скважин в первом проектном документе не определяется, а их количество обосновывается исходя из сложности строения объекта разработки, плотности прини­маемой сетки основного фонда скважин, степени изученнос­ти объекта. Впоследствии места заложения резервных сква­жин устанавливают по данным основного фонда скважин на основе большого объема геолого-промысловой информации, полученной при их бурении и эксплуатации. Резервные скважины размещают на участках объекта, по геологическим и другим причинам не вовлеченных или недостаточно вовле­ченных в разработку. На объектах, на которых в процессе разработки происходит стягивание контуров нефтеносности (при законтурном или приконтурном заводнении, разрезании залежей на площади или блоки), часть резервных скважин бурят в центральных частях площади (блоков), наиболее дол­го находящихся в эксплуатации, взамен обводненных пери­ферийных скважин для обеспечения предусмотренных про­ектным документом годовых уровней добычи нефти из объ­екта. В результате бурения скважин основного и резервного фондов на эксплуатационном объекте в конечном счете со­здается неравномерная (с различными расстояниями между скважинами) сетка скважин, отвечающая геологическим осо­бенностям объекта и заданным технологическим показателям разработки.

Многообразие геологических особенностей эксплуатаци­онных объектов обусловливает применение различных сеток скважин основного фонда. Они различаются по характеру размещения скважин, по форме сетки, по постоянству рас­стояний между скважинами, по плотности.

По характеру размещения скважин основного фонда различают сетки равномерные и равномерно-переменные. Равномерными называют сетки с одинаковым расстоянием между всеми скважинами. Эти сетки рекомендуются для за­лежей, скважины которых характеризуются ограниченными радиусами действия, т.е. при низкой проницаемости или вы­сокой неоднородности пластов, при повышенной вязкости нефти, а также для обширных зон нефтяных залежей, пред­ставляющих собой нефтегазовые зоны или подстилаемые во­дой. Равномерное размещение скважин производят при пло­щадном и избирательном заводнении, при разрезании зале­жей на узкие блоки (рис. 69). В последнем случае добываю­щие и нагнетательные скважины фактически располагаются рядами. Равномерные сетки целесообразны также при внед­рении новых методов воздействия на пласт, которые приме­няют для малопродуктивных залежей. Преимущество равно­мерных сеток заключается в том, что они позволяют вносить изменения в принятые системы разработки по мере более углубленного изучения объектов, изменять размещение на­гнетательных скважин или увеличивать их количество, повсе­местно или выборочно уплотнять сетку, осуществлять регу­лирование разработки путем периодического изменения на­правления потоков жидкости в пластах и т.д.

Равномерно-переменными называют сетки с линейным расположением скважин, в которых расстояние между ряда­ми скважин больше, чем расстояние между скважинами в рядах (рис. 70). Расстояние мелсду рядом нагнетательных и ближним рядом добывающих скважин может равняться рас­стоянию между рядами добывающих скважин или быть не­сколько большим. Увеличение расстояний между рядами спо­собствует продлению безводного периода эксплуатации сква­жин. Такое расположение скважин возмолсно и целесообраз­но на залежах пластового типа, которые, благодаря высокой продуктивности и относительно однородному строению, мо­гут разрабатываться на природных режимах вытеснения неф­ти водой или в сочетании с теми видами заводнения, при ко­торых нагнетательные скважины располагаются рядами (за­контурное, приконтурное, разрезание на широкие блоки).

Рис. 69. Равномерная сетка скважин.

Заводнение: а — площадное, б — с разрезанием залежи на блоки. Скважи­ны: I — нагнетательные, 2 — добывающие; 1_скв — расстояние между сква­жинами

В последние годы применяется ячеистое равномерно-пе­ременное размещение скважин, рекомендуемое для карбо­натных трещинно-поровых пластов при повышенной вязкос­ти пластовой нефти (см. рис. 67, „).

При расположении скважин рядами различают ряды замк­нутые и незамкнутые. Замкнутыми называют ряды, которые имеют вид колец, обычно неправильной формы, примерно повторяющей конфигурацию контура нефтеносности залежи или границ площади, выделенной для самостоятельной разра­ботки. Замкнутыми рядами добывающие скважины распола­гают на залежах пластово-сводового типа и в условиях реали­зации систем разработки, при которых происходит стягивание естественных контуров нефтеносности (системы с ис­пользованием природного напора вод и с законтурным и приконтурным заполнением). Такую форму рядов применяют также на площадях округлой формы, выделенных в пределах объекта рядами нагнетательных скважин для самостоятельной разработки.

Рис. 70. Равномерно-переменная сетка скважин.

Расстояния между скважинами: - добывающими, — нагнетатель­ными; — расстояние между рядом нагнетательных скважин и первым рядом добывающих скважин; — расстояние между рядами добывающих скважин

Незамкнутыми называют ряды, обычно прямолинейные, которые пересекают залежь в определенном направлении и обрываются вблизи контура нефтеносности. Сюда же отно­сят ряды, параллельные контуры нефтеносности, на залежах, тектонически или литологически экранированных (рис. 71). В таких случаях ряды будут изогнутыми.

П ри расположении скважин рядами оптимальное количе­ство рядов добывающих скважин обосновывают с учетом того, что любой нагнетательный ряд может оказывать эф­фективное воздействие не более чем на три добывающих ря­да, примыкающих к нему с одной стороны. Внутри замкну­того ряда нагнетательных скважин обычно располагают не более двух замкнутых рядов добывающих скважин и в цент­ральной части залежи (площади) — один незамкнутый ряд, к которому на поздних стадиях разработки будет стягиваться контур нефтеносности. Между незамкнутыми разрезающими рядами обычно размещают пять или три незамкнутых ряда добывающих скважин.

Рис. 71. Незамкнутые ряды добывающих скважин: