Глава 2. Методы, используемые на второй и третьей стадиях разработки месторождения

В следующей части работы рассмотрены методы воздействия, используемые для повышения нефтеотдачи пластов, в случаях, когда начальными методами из скважины добывают столько нефти, сколько она может дать, но при этом большая ее часть остается в пласте.

Существует множество способов извлечения нефти из пласта. Как правило, первичные и вторичные методы добычи имеют КИН в пределах 30–35 % [3]. На стадии применения первичных методов нефть самотеком поступает в ствол скважины под воздействием пластового давления. Поэтому на этапе применения вторичных методов нефтеотдачи, т. е. ее улучшения использование таких методов, как заводнение или закачка газа в пласт, помогает повысить падающее пластовое давление и способствует вытеснению нефти из коллектора [8].

Третичные методы добычи, или, иначе, методы увеличения нефтеотдачи (МУН), которые могут использоваться практически в любой период эксплуатации месторождения (в некоторых коллекторах даже с самого начала), основываются на снижении поверхностного натяжения или вязкости, что способствует вытеснению нефти из пласта [8]. Это достигается путем закачки в пласт химических веществ (полимеров или ПАВ), газов (двуокиси углерода, углеводородов или азота) или пара. МУН могут способствовать извлечению дополнительно 5–20 % геологических запасов нефти. В зависимости от свойств коллектора общее извлечение может достичь 50–70 %, а иногда и выше. Технологии и методы улучшения и увеличения нефтеотдачи в значительной мере взаимно дополняют друг друга. В конечном итоге все они направлены на оптимизацию нефтеотдачи и стимулирование притоков нефти, т. е. увеличение добычи.

Для увеличения проницаемости пласта и призабойной зоны применяют механические, химические и физические методы.

1. Тепловые методы:  • паротепловое воздействие на пласт;  • внутрипластовое горение;  • вытеснение нефти горячей водой;  • пароциклические обработки скважин.

2. Газовые методы:  • закачка воздуха в пласт;  • воздействие на пласт углеводородным газом (в том числе ШФЛУ);  • воздействие на пласт двуокисью углерода;  • воздействие на пласт азотом, дымовыми газами и др.

3. Химические методы:  • вытеснение нефти водными растворами ПАВ (включая пенные системы);  • вытеснение нефти растворами полимеров;  • вытеснение нефти щелочными растворами;  • вытеснение нефти кислотами;  • вытеснение нефти композициями химических реагентов (в том числе мицеллярные растворы и др.);  • микробиологическое воздействие.

4. Гидродинамические методы:  • интегрированные технологии;  • вовлечение в разработку недренируемых запасов;  • барьерное заводнение на газонефтяных залежах;  • нестационарное (циклическое) заводнение;  • форсированный отбор жидкости;  • ступенчато-термальное заводнение.

5. Группа комбинированных методов.

С точки зрения воздействия на пластовую систему в большинстве случаев реализуется именно комбинированный принцип воздействия, при котором сочетаются гидродинамический и тепловой методы, гидродинамический и физико-химический методы, тепловой и физико-химический методы и так далее.

6. Физические методы увеличения дебита скважин.  Отдельно следует сказать о так называемых физических методах увеличения дебита скважин. Объединять их с методами увеличения нефтеотдачи  не совсем правильно из-за того, что использование методов увеличения нефтеотдачи характеризуется увеличенным потенциалом вытесняющего агента, а в физических методах потенциал вытесняющего нефть агента реализуется за счет использования естественной энергии пласта. Кроме того, физические методы чаще всего не повышают конечную нефтеотдачу пласта, а лишь приводят к временному увеличению добычи, то есть повышению текущей нефтеотдачи пласта.

К наиболее часто применяемым физическим методам относятся:  • гидроразрыв пласта;  • горизонтальные скважины;  • электромагнитное воздействие;  • волновое воздействие на пласт;  • другие аналогичные методы.

МУН реализует ряд технологий, каждая из которых предназначена для использования на разных глубинах залегания коллектора и работы с нефтями различных свойств. Выбор оптимальной технологии увеличения нефтеотдачи требует глубокого понимания характеристик коллектора и экономических параметров освоения месторождения [3].