Бурение Оборудование Инструмент Предприятия Полезное Растворы Реклама
на сайте

Режимы залежи

rejimi_zaleji.png

Месторождение нефти или газа обычно представляет одну или несколько ловушек, в которых находится нефть или газ. Месторождение как правило состоит из нескольких залежей с похожими структурами.


Нефть и газ находятся в пласте под давлением, которое, как правило, зависит от многих факторов, и в первую очередь от глубины залегания пласта. Это давление, обусловлено весом пород, располагающихся над пластом. По виду пластовой энергии, другими словами, по источнику, используемому при эксплуатации нефтяной или газовой залежи, различают несколько режимов залежи (или несколько режимов дренирования).


При водонапорном режиме перемещение нефти к устью скважины зависит от давления краевой (контурной) воды. В данном случае объем вытесненной нефти компенсируется объемом воды, поступающей из поверхностных источников. Если нефтяная залежь не сообщается с поверхностными источниками или воды из них поступает меньше, чем отбирается нефти, то дебиты скважин будут постепенно снижаться, то есть давление и объемы получаемой нефти будут падать. При водонапорном режиме залежи эксплуатируют до тех пор, пока контурная вода не достигнет устья.


Сам флюид, пластовая жидкость и порода залежи находятся в сжатом (упругом) состоянии, под большим давлением. При вскрытии залежи, флюид выдавливается в скважину (в зону пониженного давления) силой упругого расширения пластовой жидкости, флюида и вмещающей его породы. Такой режим залежи называется упруговодонапорным (упругим).


Газонапорный режим работы наблюдается при наличии газовой шапки. При вскрытии пласта с нефтью, газ находящийся в газовой шапке над нефтью давит на нефть и выдавливает её в скважину.


Режим растворенного газа обусловлен выделением в пласте растворенного ранее в нефти газа, пузырьки которого расширяются и выталкивают нефть из области более высокого в область низкого давления, в скважину. Здесь уместно привести следующий пример: если открыть бутылку с газировкой, то можно пронаблюдать режим растворенного газа, когда содержащийся в воде растворенный газ начнет стремиться, расширяясь в большие пузыри, в область низкого давления, то есть из бутылки, попутно увлекая за собой воду. Данный режим позволяет эксплуатировать скважину так называемым бескомпрессорным газлифтом.


Гравитационный режим - режим нефтяной залежи, при котором нефть перемещается к забою под действием собственной силы тяжести - стекает в скважину. От забоя к устью скважины нефть выкачивается специальными насосами. Иногда гравитационный режим называют безнапорным.

Гравитационный режим имеет место во время разработки залежей лишённых газовой шапки, напора вод и растворенного в нефти газа. Гравитационный режим может возникнуть в любой залежи на последней стадии ее разработки.

Гравитационный режим имеет место при шахтных методах добычи нефти. При горизонтальном расположении пласта в пространстве эффективность этого режима чрезвычайно мала. При этом, в крутопадающих пластах эффективность гравитационного режима увеличивается значительно.


Нефтяную залежь разрабатывают при различных режимах, обычным явлением является переход от одного режима эксплуатации к другому. Отдельные части залежи могут разрабатываться на разных режимах.

В месторождениях газа отбор его из пласта производят за счет давления, создаваемого расширяющимся газом. При эксплуатации месторождений пластовое давление снижается пропорционально отбору газа вследствие отсутствия внешних источников его поддержания. Добычу газа продолжают до тех пор, пока его давление не становится близким к атмосферному.

При разработке месторождения стараются извлечь из пласта максимум флюида. Соотношение извлеченной из пласта нефти и первоначально имеющейся характеризуется коэффициентом нефтеотдачи. Коэффициент нефтеотдачи зависит от многих факторов, таких как проницаемость породы, вязкость нефти, пластовое давления, технология добычи. Повышение нефтеотдачи основная задача нефтедобывающей промышленности. Естественная пластовая энергия не обеспечивает требуемый отбор нефти в течение всего срока эксплуатации месторождения, а также не позволяет извлечь из пласта всей содержащейся в нем нефти.


Для увеличения нефтеотдачи применяют методы искусственного поддержания пластовой энергии на основной стадии разработки месторождения. К методам поддержания пластового давления относятся: закачка воды в пласт; или газа в газовую шапку. Воду закачивают в пласт через нагнетательные скважины, размещенные, за внешним контуром нефтеносности по периметру залежи, в результате чего создается искусственный контур питания залежи водой. По мере перемещения контура нефтеносности эксплуатационные скважины переводят в нагнетательные для закачки в них воды. Кроме технической воды в пласт закачивают воду, обработанную поверхностно-активными веществами (ПАВ), способствующими вымыванию нефти, остающейся в порах пласта, или другими химикатами. В ряде случаев в пласт закачивается сжиженный углекислый газ с его продавкой специально обработанной водой. Для уменьшения вязкости нефти в пласт закачивают горячую воду или пар. Для определенных месторождений, например с вязкой нефтью, закачка холодной воды не допускается вообще, так как это приводит к уменьшению температуры продуктивного пласта и резкому ухудшению его проницаемости.

Температуру пласта можно повысить путем поджога в нем нефти и создания в пласте фронта горения, перемещающегося по мере выгорания остатков нефти и закачки в пласт воздуха. Теплота, выделяющаяся в результате горения, а точнее, окисления нефти, приводит к снижению ее вязкости, а образующийся пар способствует вытеснению нефти. Наиболее эффективным, но и самым дорогим способом является вытеснение нефти растворителем, который растворяет и нефть, и воду. При этом исчезает граница раздела этих жидкостей и обеспечивается наиболее полный вынос нефти из пласта.


burovoeremeslo@yandex.ru (для приема замечаний по работе сайта)