Большеобъемная закачка гелеобразующих составов как способ изоляции конуса обводнения в карбонатных пластах

UDK: 622.276.7:622.245.43
DOI: 10.24887/0028-2448-2023-2-33-37
Ключевые слова: ремонтно-изоляционные работы (РИР), конус обводнения, гелеобразующие составы, фильтрационные эксперименты, гидродинамическое моделирование
Авт.: А.М. Петраков (АО «ВНИИнефть»), д.т.н., А.В. Фомкин (АО «ВНИИнефть»), д.т.н., А.Н. Степанов (АО «ВНИИнефть»), А.В. Корнилов (АО «ВНИИнефть»), к.т.н., И.В. Ткачев (АО «ВНИИнефть»), Т.С. Рогова (АО «ВНИИнефть»), В.А. Баишев (АО «ВНИИнефть»), Г.А. Фурсов (ООО СК «РУСВЬЕТПЕТРО»), Д.М. Пономаренко (ООО СК «РУСВЬЕТПЕТРО»), Г.В. Сансиев (АО «Зарубежнефть»)

Рассмотрены подходы к проведению ремонтно-изоляционных работ для снижения обводненности продукции добывающих скважин на Западно-Хоседаюском месторождении Центрально-Хорейверского поднятия. Месторождение характеризуется повышенной вязкостью нефти (12-13 мПа∙с) и средней пластовой температурой 70 °С. Основным продуктивным объектом является карбонатный пласт D3fmIII, со смешанной смачиваемостью и высокой минерализацией воды (до 210 кг/м3). Результаты анализа разработки и промысловых исследований показали, что для многих скважин наблюдается рост обводненности вследствие подтягивания конуса подошвенной воды, в том числе по высокопроницаемым кавернозным участкам пласта. Для решения проблемы конусообразования рассмотрены композиции на основе полимеров и неорганических компонентов. Для проведения работ выбраны термотропные гелеобразующие составы на основе неорганических солей алюминия, гелеобразование которых протекает в результате разложения вспомогательного компонента - карбамида в пластовых условиях с образованием прочного гелевого экрана. Проведен анализ физико-химических свойств выбранных составов. Фактор остаточного сопротивления по воде (относительное снижение подвижности после образования геля) составил от нескольких единиц (для неоднородной среды, насыщенной нефтью) до 3-4 тыс. (для высокопроницаемых каналов фильтрации). Определены основные параметры для моделирования устойчивости гелевых экранов и их проницаемости для воды и нефти. Полученные лабораторные данные использованы для расчетов предельного перепада давления и режима работы с использованием аналитических методик, а также линейных и радиальных односкважинных гидродинамических моделей.

В 2019 - 2021 г. на Западно-Хоседаюском месторождении выполнено 17 операций для изоляции притока подошвенной воды из пласта D3fmIII. Выбор скважин-кандидатов проводился на основании анализа неоднородности геологических данных по скважинам, а также с использованием диагностических графиков. Работы проводились через специальные отверстия в подошвенной части пласта. Объем закачки составлял от 350 до 500 м3. В большинстве скважин после проведения изоляционных работ наблюдалось снижение обводненности, накопленная дополнительная добыча нефти составила 106 тыс. т., средний удельный прирост дебита нефти – 18,1 т/сут. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности применения предложенной схемы работ на других месторождениях с подобными свойствами.

Список литературы

1. Блажевич В.А., Умрихина Е.Н., Уметбаев В.Г. Ремонтно-изоляционные работы при эксплуатации нефтяных месторождений. – М.: Недра, 1981. – 232 с.

2. Земцов Ю.В. Развитие и совершенствование ремонтно-изоляционных работ на месторождениях Западной Сибири. – СПб.: Недра, 2014. – 319 c.

3. Kabir H. Chemical Water & Gas Shutoff Technology – An Overview // SPE-72119-MS. – 2001. - DOI: 10.2118/72119-MS

4. Байкова Е.Н., Муслимов Р.Х. Опыт применения технологий ограничения водопритока и ремонтно-изоляционных работ в трещиноватых карбонатных коллекторах // Георесурсы. – 2016. – Т. 8. - №3 Ч.1 – С. 175-185. - DOI: 10.18599/grs.18.3.6

5. Development of Approach to Modelling Complex Structure Carbonate Reservoirs using Example of the Central Khoreyver Uplift Fields / E V. Yudin, R.D. Bagmanov, M.M. Khairullin [et al.] // SPE-187811-MS. – 2017. - DOI: 10.2118/187811-MS

6. Федоров К.М., Печерин Т.Н. Сравнительная эффективность методик диагностики причин обводнения продукции // Известия вузов. Нефть и газ. – 2009. - №4. – С. 49–58.

7. Yortsos Y.C., Choi Y., Shah P.C. Analysis and Interpretation of the Water-Oil Ratio in Waterfloods // SPE-38869-MS. – 1997. - DOI: 10.2118/38869-MS

8. Vasquez J., Curtice R. A Shallow-Penetration Polymer Sealant for Water and Gas Control: Case Histories and Lessons Learned After More Than 250 Well Interventions // SPE-174276-MS. – 2015. - DOI: 10.2118/174276-MS

9. Mitigation of Formation Damage Caused by Chemical Overdosing in Water Shut-Off Treatments / I. Lakatos, G. Szentes, M. Toro [et al.] // SPE-199292-MS. – 2020. - DOI: 10.2118/199292-MS

10. Portwood J.T. The Kansas Arbuckle Formation: Performance Evaluation and Lessons Learned From More Than 200 Polymer-Gel Water-Shutoff Treatments // SPE-94096-MS. – 2005. - DOI: 10.2118/94096-MS

11. Water Shutoff and Zonal Isolation for High Permeability Depleted Reservoir Using Organically Crosslinked Polymer Sealant System / N. Al-Azmi, S. Al-Sabea, A.-E. Abdullah [et al.] // SPE-201577-MS. – 2020. - DOI: 10.2118/201577-MS

12. Application of Specially Designed Polymers in High Water Cut Wells- A Holistic Well-Intervention Technology Applied in Umm Gudair Field, Kuwait / A. A. Al-Azmi, T.A. Al-Yaqout, D.Y. Al-Jutaili [et al.] //– SPE-200957-MS. – 2021. – DOI: 10.2118/200957-MS

13. Алтунина Л.К. Физико-химические технологии с применением золей, гелей и композиций ПАВ для увеличения нефтеотдачи месторождений на поздней стадии разработки / Л.К. Алтунина, В.А. Кувшинов, И.В. Кувшинов // Георесурсы. – 2014. – № 4(59). – С. 20–27.

14. Макаршин С.В. Оценка возможностей применения гелей на основе солей алюминия для регулирования фильтрационных потоков в карбонатных коллекторах / С.В. Макаршин, Т.С. Рогова, Ю.А. Егоров [и др.] // Тр. ин-та / ВНИИнефть. – 2016. – Вып. 155. – С. 22–36.

15. Подходы к решению задач по повышению эффективности ремонтно-изоляционных работ / И.З. Муллагалин, В.А. Стрижнев, А.Т. Хамитов [и др.] // Нефтепромысловое дело. – 2016. – № 12. – С. 31–37.



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.