Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Научно-методические основы повышения эффективности выработки трудноизвлекаемых запасов нефти с применением методов увеличения нефтеотдачи
ВАК РФ 25.00.17, Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
Автореферат диссертации по теме "Научно-методические основы повышения эффективности выработки трудноизвлекаемых запасов нефти с применением методов увеличения нефтеотдачи"
На правах рукописи
НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЫРАБОТКИ ТРУДНОИЗВЛЕКАЕМЫХ ЗАПАСОВ НЕФТИ С ПРИМЕНЕНИЕМ МЕТОДОВ УВЕЛИЧЕНИЯ НЕФТЕОТДАЧИ
Специальность 25.00.17 — Разработка и эксплуатация нефтяных и
газовых месторождений
АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ на соискание ученой степени доктора технических наук
Уфа-2004
Работа выполнена в Государственном унитарном предприятии «Научно-исследовательский институт по повышению нефтеотдачи пластов» Академии наук Республики Башкортостан (ГУП «НИИнефтеотдача» АН РБ)
Официальные оппоненты: доктор технических наук, академик
Академии наук Республики Татарстан Равиль Рустамович Ибатуллин
доктор технических наук, профессор, член-корреспондент Академии наук Республики Башкортостан Раис Янфурович Нугаев
доктор технических наук, профессор Айрат Римович Хафизов
Ведущее предприятие: Общество с ограниченной ответственностью «ЛУКойл — Западная Сибирь» (г. Когалым)
Защита состоится 10 сентября 2004 г. в 10— часов на заседании диссертационного совета Д 222.002.01 при Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов» (ГУП «ИПТЭР»), по адресу: 450055, г. Уфа, пр. Октября, д.144/3.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного унитарного предприятия «Институт проблем транспорта энергоресурсов» (ГУП «ИПТЭР»).
Автореферат разослан 6 августа 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, д.т.н.
Идрисов Р.Х.
Актуальность темы. На современном этапе развития нефтедобывающей отрасли наиболее актуальны два основных фактора, влияющих на экономическую, экологическую и социальную составляющие развития общества:
- рациональное использование разрабатываемых запасов энергоносителей;
- выбор и обоснование технологий разработки разведанных запасов и ресурсов углеводородного сырья, адекватных геолого-физическим особенностям строения месторождений.
Рост доли различных категорий трудноизвлекаемых запасов (ТрИЗ) нефти (в Башкортостане — 52 %, в Татарстане — 50 % начальных балансовых запасов) разрабатываемых месторождений и тот факт, что большинство новых разведанных месторождений нефти представлено залежами с ТрИЗ нефти, позволяют сделать вывод о том, что одной из приоритетных проблем развития топливно-энергетического комплекса является проблема научно-методического обоснования и практической адаптации технологий извлечения нефти из залежей с ТрИЗ в сложных геолого-физических условиях.
Основная часть ТрИЗ сосредоточена в низкопроницаемых песчано-алевролитовых и карбонатных коллекторах. В этой связи для фонда скважин, эксплуатирующих данные объекты, характерен стабильный рост доли малодебитных скважин. В целом по крупнейшим месторождениям Татарстана и Башкортостана фонд малодебитных скважин в настоящее время составляет уже более 50 % с постоянной тенденцией к увеличению. Это обусловлено рядом специфических проблем, характерных для процесса нефтеизвлечения в низкопроницаемых терригенных и карбонатных коллекторах, к основным из которых относятся:
- повышенная сложность строения пластовых систем, обусловленная высокой макро- и микронеоднородностью, сложной и разнообразной структурой порового пространства, пониженными значениями фильтрационно-емкостных свойств продуктивных пластов, ухудшенными свойствами пластовых нефтей;
- низкая эффективность применяемых технологических процессов разработки месторождений и добычи нефти;
- ухудшенное по сравнению с обычными коллекторами состояние призабойной зоны скважин;
- отсутствие самостоятельной сетки, разработка данных объектов возвратными скважинами.
Актуальность проблемы состоит в том, что необходимо установить адекватную реальному объекту модель с ТрИЗ и на основании экспериментальных, теоретических исследований, геолого-математического и геолого-статистического моделирования создать наиболее приемлемую концепцию
Проблема обоснования эффективной разработки и освоения залежей с трудноизвлекаемыми запасами нефти во всей своей многогранности и сложности представлена в двух самых крупных нефтегазоносных провинциях РФ - Волго-Уральской и Западно-Сибирской. Здесь представлен самый широкий диапазон пород-коллекторов и флюидов со сложными геолого-физическими и физико-химическими свойствами. По сложности геологического строения, физико-химических свойств нефтей и опыту применения различных технологий разработки эти регионы не имеют аналогов. В связи с этим в диссертационной работе проанализированы теоретические и практические результаты разработки месторождений, выполнены исследования, получены научные выводы и рекомендации по широкому спектру технологий в различных геолого-физических условиях разработки.
Цель работы: Разработка научно-методических основ повышения эффективности выработки трудноизвлекаемых запасов нефти с применением методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях с различными геолого-физическими условиями. Методология дифференцированного адресного воздействия на различные категории трудно-извлекаемых и остаточных запасов нефти.
Основные задачи исследований:
1. Классификация трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти, оценка структуры запасов нефти в регионах Урало-Поволжья и Западной Сибири.
2. Систематизация и развитие научно-методических основ выбора, обоснования и адаптации технологий разработки месторождений с различными категориями трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти.
3. Разработка методики выбора объектов и обоснования адресного воздействия с целью увеличения нефтеотдачи в различных геолого-физических условиях.
4. Разработка новых составов и технологий физико-химического и микробиологического воздействия на трудноизвлекаемые запасы.
5. Геолого-математическое и геолого-статистическое моделирование процессов нефтеизвлечения трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти.
6. Обоснование системного воздействия на различные категории трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти на объектах-полигонах (месторождения южного региона РБ, восточного региона РТ и Шаимского района, залежи высоковязких нефтей РТ и Пермской области).
7. Адаптация методических положений по комплексному воздействию на ТрИЗ нефти и обоснование адресного применения новых технологий.
8. Промышленное внедрение, геолого-технологический анализ результатов опытно-промышленных работ и промышленного внедрения технологий эффективной разработки месторождений с ТрИЗ. Разработка рекомендаций по их широкомасштабному применению.
Методы исследований.
Представленные в работе задачи решались путем обобщения опыта разработки большой группы нефтяных и газонефтяных месторождений двух крупнейших нефтегазоносных провинций РФ Методологической основой является комплексный системный анализ геолого-промысловых данных, учитывающих особенности разработки залежей с ТрИЗ нефти в условиях реализации современных МУН. Полученные результаты и научные выводы основаны на комплексе экспериментальных физико-химических исследований, математическом моделировании сложных геологических объектов с привлечением аппарата геолого-статистического анализа.
Научная новизна:
- составлена классификация трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти по регионам Волго-Уральской и Западно-Сибирской нефтегазоносных- провинций. Дифференциация особенностей геологического строения, физико-химических свойств пластовых систем, состояния разработки, степени выработки и структуры запасов, опыта применения и эффективности МУН в рамках исследования типичных объектов позволяет с уверенностью адаптировать прогрессивные технологии извлечения остаточной и трудноизвлекаемой нефти:
- систематизированы и сформулированы научно-методические основы геолого-технологического обоснования разработки месторождений с различными категориями трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти;
- разработана методика выбора объектов, обоснования адресного воздействия и адаптации технологий увеличения нефтеотдачи на залежах нефти с трудноизвлекаемыми и остаточными запасами нефти;
- экспериментально и теоретически с привлечением аппарата математического моделирования обоснованы и оптимизированы технологии разработки трудноизвлекаемых запасов в карбонатных и терригенных коллекторах;
- научно обоснованы новые технологии физико-химического и микробиологического воздействия на трудноизвлекаемые запасы нефти.
Основные защищаемые положения:
- классификация и структура трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти по регионам Волго-Уральской и Западно-Сибирской НГП;
- научно-методические основы и принципы геолого-технологического обоснования и выбора технологий разработки месторождений с различными категориями трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти;
- методика выбора объектов, обоснования адресного воздействия и адаптации технологий увеличения нефтеотдачи на залежах нефти с трудноизвлекаемыми и остаточными запасами нефти;
- геолого-статистические и геолого-математические модели для оптимизации технологий разработки трудноизвлекаемых запасов в карбонатных и терригенных коллекторах;
- новые технологии физико-химического и микробиологического воздействия на трудноизвлекаемые запасы нефти.
Практическая ценность работы и реализация в промышленности.
Результаты теоретических и экспериментальных исследований, разработанные методические подходы, геолого-статистические и геолого-математические модели, новые технологии прошли апробацию в промышленном масштабе на месторождениях с различными геолого-физическими условиями Волго-Уральской (Республика Башкортостан, Республика Татарстан и Пермская область), Западно-Сибирской HГП («ЛУКойл-Западная-Сибирь» — ТПП «Урайнефтегаз», ТПП «Когалым-нефтегаз», ТПП «Лангепаснефтегаз», СП «АИК», СП «Ватойл», «Ноябрьскнефтегаз»).
По результатам исследований разработаны и внедрены стандарты предприятий: СТП 38-013-88: Оценка остаточных запасов. Метод анализа выработки.- Уфа: НПО «Союзнефтеотдача», 1988.- 14 с; СТП 38-012-88. Разработка залежей нефти в рифовых массивах. Прогнозирование конечных показателей.- Уфа: НПО «Союзнефтеотдача», 1988.- 14 с; СТП 38-014-88. Соляно-кислотная обработка призабойных зон скважин. Метод оценки. Технология повышения эффективности.- Уфа: НПО «Союзнефтеотдача», 1988.-17 с.
Разработана и внедрена проектная и технологическая документация по разрабатываемым и вводимым из разведки месторождениям с ТрИЗ с применением широкого спектра современных технологий увеличения нефтеотдачи. Основные проектные и технологические документы: Технологическая схема разработки Салаватского нефтегазового месторождения, 1989 г.; Технологическая схема доразработки Введеновского месторождения с закачкой оторочки растворителей и газа, 1988 г.; Программа испытания и внедрения физико-химических, гидродинамических и термических методов повышения нефтеотдачи нефтяных месторождений ОНГДУ «ИН» на период по 1995 г., 1988 г.; ТЭО применения физико-химических методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях ПО «Краснодарнефтегаз», 1990 г.; Технико-экономическое обоснование применения физико-химических методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях ПО «Эмбанефть», 1991 г.;
Технико-экономическая оценка применения горизонтальных скважин и дренажных горизонтальных стволов на месторождениях НПО «Союзнефтеотдача», 1991 г.; ТЭО применения физико-химических методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях ПО «Когалымнефтегаз», 1993 г.; ТЭО применения методов увеличения нефтеотдачи для месторождений Республики Башкортостан, 1993 г.; Исследование и создание научных основ эффективных технологий и методов проектирования разработки нефтяных месторождений Республики Башкортостан, 1993 г.; ТЭО коэффициента извлечения нефти и газа к подсчету запасов Уршакского месторождения, 1993 г.; ТЭО применения методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях Оренбургской области, 1994 г.; Оптимизация разработки Уршакской площади на основе геолого-математической модели, 1994 г.; Проект разработки Уршакского нефтяного месторождения, 1995 г.; Проект разработки Грачевского нефтяного месторождения, 1995 г.; Проект разработки Старо-Казанковского месторождения, 1995 г.; Проект разработки Волостновского месторождения, 1995 г.; Программа НИР, ОПР и внедрения МУН на месторождениях РБ, 1996 г.; ТЭО доразработки участка пласта БС-10 Суторминского месторождения, 1996 г.; ТЭО обеспечения АО «Башнефтехим» дополнительной добытой нефтью на месторождениях Западной Сибири, 1996 г.; Теоретические и экспериментальные исследования процессов в нефтяных коллекторах и обоснование методов воздействия при разработке месторождений Башкортостана с осложненными геолого-физическими условиями, 1997 г.; Геолого-технологическое обоснование повышения эффективности выработки остаточных запасов участка Ново-Елховского месторождения НГДУ «Елховнефть», 1997 г.; ТЭО разработки Мухарметовского нефтяного месторождения, 1998 г.; ТЭО достижения проектного коэффициента извлечения нефти по яснополянской залежи Москудьинского месторождения, 2000 г.; Геолого-технологический и технико-экономический анализ эффективности применения осадкогелеобразующих технологий повышения нефтеотдачи и снижения обводненности продукции на месторождениях ТИП «ЛУКойл-Когалымнефтегаз», 2000 г.; ТЭО применения методов увеличения нефтеотдачи на башкирской залежи Шумовского месторождения, 2001 г.; ТЭО применения методов увеличения нефтеотдачи на башкирской залежи Константиновского месторождения, 2001 г.; Технологическая схема разработки Степноозерского месторождения, 2001 г.; Технологическая схема разработки Мухарметовского месторождения, 2003 г.
По результатам исследований получены шесть патентов РФ (№ 2144981, 2150580, 2168616, 2176019, 2180396, 2181427) и два положительных решения о выдаче патентов. Все патенты внедрены в промышленном масштабе.
В промышленном масштабе обоснованы, адаптированы к конкретным геолого-физическим условиям и внедрены новые технологии
(авторские и разработанные в НИИнефтеотдача и др.): на месторождениях Республики Башкортостан — газовые (Грачевское, Старо-Казанковское месторождения), микробиологическое, гидродинамическое, биоцидное воздействие и др. (Уршакское, Уразметовское, Шкаповское, Арланское и Волостновское месторождения); на месторождениях Республики Татарстан — технологии СКРИД (ЗСК), «КАРФАС», модификации микробиологического воздействия, гелеобразующие композиции на основе алюмосиликатов (Ромашкинское, Ново-Елховское и др. месторождения), циклическое воздействие, на стадии ОПР-ИДТВ и ЦВТПВ (Степноозерское месторождение); на месторождениях Западной Сибири — термогелеобразующая технология РВ-3П-1 (Северо-Даниловское, Урьевское, Ватьеганское и др. месторождения).
Технологическая эффективность от внедрения технологий за период 1997-2003 гг. составила:
- по ОАО «Татнефть» - 178,5 тыс. т.
- по ООО «ЛУКойл-Западная Сибирь» - 121,5 тыс. т.
- по АНК «Башнефть» - 85,0 тыс. т.
Авторские разработки внедрены в учебный процесс в Уфимском
государственном нефтяном техническом университете — 15 учебных пособий для студентов и аспирантов специальностей «Геология нефти и газа» (специализация «Нефтегазопромысловая геология») и «Разработка и эксплуатация НГМ».
Апробация работы.
Результаты диссертационной работы апробированы на научно-технических совещаниях АНК «Башнефть» (1984-86 гг.), ОАО «Татнефть» (1987, 1997, 2001-2003 гг.), ТПП «Урайнефтегаз», «Когалымнефтегаз», «Лангепаснефтегаз» (1997-2002 гг.), ОАО «ЛУКОЙЛ-Пермнефть» (20002004 гг.), НПО «Союзнефтеотдача» (1986-1993 гг.), НИИнефте-отдача АН РБ (1994-2002 гг.), ЦКЗ и ЦКР (1991 г.), территориальной комиссии по разработке РТ (1997г., 2001, 2003 г.), Многочисленных международных, межотраслевых научно-технических конференциях и совещаниях, Европейском симпозиуме по нефтеотдаче: Межотраслевой науч.-техн. конф.- Астрахань, 1989; Всесоюз. науч.-техн. конф. «Совершенствование методов, поисков и разведки НГМ», Пермь, 1989; Всесоюз. науч.-техн. конф. «Вклад молодых ученых и специалистов в ускорение НТП», Ашхабад, 1989; Всесоюз. совещании «Современные методы увеличения нефтеотдачи пластов», Бугульма, 1989; науч.-техн. конф. Отделения наук о земле и экологии АН РБ «Познание, освоение и сбережение недр республики Башкортостан», Уфа, 1994; Междунар. конф. «Проблемы комплексного освоения трудноизвлекаемых запасов нефти и природных битумов», Казань, 1994; XIII Губкинских чтениях. Москва, 1994; Всерос. научно-техн. конф. «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазоносного комплекса», Москва, 1997; регион. конф. «Геология и полезные ископаемые западного Урала», Пермь, 1997; 3-й
междунар. конф. по химии нефти, Томск, 1997; науч.-техн. конф. «Приоритетные методы увеличения нефтеотдачи пластов и роль супертехнологий», Бугульма, 1997; междунар. конф. «Проблемы нефтегазового комплекса России», УГНТУ, Уфа, 1998; науч.-практ. конф. (Кремсовские чтения) «Актуальные проблемы геологии нефти и газа», Ухта, 1999; V Междунар. науч. конф. «Методы кибернетики химико-технологических процессов, Уфа, УГНТУ, 1999; 10 Европейском симпозиуме по нефтеотдаче, Брайтон, Великобритания, 1999; науч.-практ. конф. «Добыча, подготовка и транспорт нефти и газа», Томск, 1999; науч.-практ. конф. «Состояние, проблемы, основные направления развития нефтяной промышленности в 21 веке», Тюмень, 2000; Ш-м конгрессе нефтегазопромышленников России «Проблемы нефти и газа», Уфа, 2001; науч.-техн. конф. «Нефть и газ на старте XXI века», Уфа, 2001; междунар. науч.-техн. конф. «Системные проблемы качества, математического моделирования информационных технологий», Москва-Сочи, 2001-2003; SPE Applied Techology Workshop "What's new in improved oil recovery?" Croatia, Dubrovnic, 2002; IV конгрессе нефтегазопромышленников России, Уфа, 2003; V Междунар. конф. СО РАН «Химия нефти и газа», Томск, 2003, 12-м Европейском симпозиуме «Повышение нефтеотдачи пластов», Казань, 2003; семинаре-совещании «Перспективы развития биотехнологий увеличения нефтеотдачи пластов на поздней стадии разработки месторождений», Альметьевск, 2003; междунар. науч.-техн. конф. «Научные основы и практика разведки техногенного сырья», Екатеринбург, 2003; V Междунар. науч.-техн. конф. «Химия нефти и газа», Томск, 2003; науч.-практ. конф. «Новые методы и технологии проектирования разработки и обустройства месторождений», Пермь, 2004.
Личный вклад.
В работах, написанных в соавторстве с коллегами, соискателю принадлежит постановка задач, научное руководство и непосредственное участие в аналитических и лабораторных исследованиях, в проведении промысловых работ и в обобщении их результатов, в получении научных выводов и рекомендаций.
Автор выражает глубокую благодарность Заслуженному деятелю науки РБ, профессору Н.Ш. Хайрединову, под влиянием которого сформировались направления научных исследований, профессорам В.Е. Андрееву, К.М. Федорову и ФА Селимову, плодотворная работа с которыми способствовала становлению и развитию идей, положенных в основу работы, коллективу научных сотрудников НИИнефтеотдачи, а также специалистам инженерно-геологических служб нефтегазодобывающих предприятий за большую помощь при совместном внедрении результатов работы.
Объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов и рекомендаций, содержит 483 страницы текста, 188 рисунков и
69 таблиц, список использованных источников насчитывает 152 наименования.
Содержание работы Во введении обоснована актуальность работы, цель и основные задачи исследований, научная новизна, практическая значимость и апробация работы.
Проблемам геологического обоснования и разработки месторождений с трудноизвлекаемыми и остаточными запасами нефти, в том числе с применением прогрессивных технологий и методов увеличения нефтеотдачи пластов посвящены многочисленные работы отечественных исследователей: И.И. Абызбаева, И.Д. Амелина, К.Б Аширова, Г.А. Баба-ляна, Ю.П. Борисова, А.Т. Горбунова, В.В. Девликамова, Л.Ф. Дементьева,
A.В. Копытова, А.П. Крылова, Б.И. Леви, В.И. Мархасина, И.Л. Мар-хасина, И.Г. Пермякова, М.М. Саттарова, С.А. Султанова, МЛ. Сургучева, З.А. Хабибуллина, М.М. Чарыгина и др.
В настоящее время наиболее значительный вклад в решение проблемы вносят: В.И. Азаматов, М.Т. Алишаев, Р.Х. Алмаев,
B.Е. Андреев, Ю.В. Антипин, В.А. Бадьянов, Б.Т. Баишев, Н.К. Байбаков, К.С. Баймухаметов, К.С. Басниев, Ю.Е. Батурин, А.Ф. Блинов, А.А. Бок-серман, В.Я. Булыгин, Д.В. Булыгин, Г.Г. Вахитов, В.Д. Викторин, В.Е. Га-вура, Р.Г. Галеев, А.Р. Гарушев, Р.Н. Дияшев, В.М. Ентов, НА Еремин,
C.А. Жданов, Л.Н. Загидуллина, С.Н. Закиров, Ю.В. Зейгман, Р.Р. Иба-туллин, Г.З. Ибрагимов, М.М. Иванова, Р.К. Ишкаев, В.И. Кудинов, Р.Я. Кучумов, И.А. Ларочкина, Л.Е. Ленченкова, Е.В. Лозин, В.Д. Лысенко, А.Х. Мирзаджанзаде, И.Т. Мищенко, Р.Х. Муслимов, В.Ш. Муха-метшин, Э.Д. Мухарский, РЛ. Нугаев, Б.М. Орлинский, М.К. Рогачев, Б.М. Сучков, Э.М. Тимашев, М.А. Токарев, Р.Т. Фазлыев, Р.Н. Фахрет-динов, К.М. Федоров, А.Я. Хавкин, Р.Х. Хазипов, Н.Ш. Хайрединов, Э.М. Халимов, Р.С. Хисамов, Н.И. Хисамутдинов, В.Н. Щелкачев, Э.М. Юлбарисов, И.Г. Юсупов и др.
В первой главе приведена классификация трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти. Выполнен анализ структуры запасов нефти в регионах Урало-Поволжья и Западной Сибири.
Согласно существующей классификации, к категории ТрИЗ относятся запасы нефти месторождений со следующими геолого-физическими и физико-химическими характеристиками пластовых систем:
• залежи нефти в карбонатных низкопроницаемых трещиноватых коллекторах;
• залежи нефти в низкопроницаемых (проницаемость менее 0,05-0,20 мкм2) низкопродуктивных терригенных коллекторах;
• залежи нефти, приуроченные к неоднородным слоистым терригенным коллекторам, характеризующиеся малыми нефтенасыщенными толщинами (менее 1,5-2,0 м);
• залежи высоковязких нефтей (с вязкостью более30-50 мПахс);
• запасы нефти в водонефтяных зонах;
• остаточные запасы нефти в обводненных залежах на средней и поздней стадиях разработки;
• залежи нефти с начально-неоднородным и пониженным нефтенасыщением коллекторов.
В Волго-Уральской и Западно-Сибирской НГП представлены все категории ТрИЗ. В этих провинциях накоплен не имеющий аналогов опыт разработки месторождений с ТрИЗ и наиболее представительный перечень апробированных технологий. В связи с этим для обоснования и адаптации методических подходов и технологий воздействия на различные категории ТрИЗ и остаточных запасов нефти, а также с целью проведения опытно-промышленных работ отобрана представительная группа объектов исследования.
Объекты исследований приурочены к различным регионам крупнейших нефтегазоносных провинций — Волго-Уральской и ЗападноСибирской. Стратиграфические подразделения, характеризующиеся региональной нефтегазоносностью в пределах обширнейших территорий, охватывающих несколько геоструктурных элементов рассматриваемой провинции, принято называть региональным нефтегазоносным комплексом (А.А. Бакиров, 1954). Основными диагностирующими признаками региональных нефтегазоносных комплексов являются палеогеографические и палеотектонические условия- их образования. В связи с этим все рассматриваемые нефтепродуктивные объекты по приуроченности к крупным структурным элементам определены в группы. При этом выполняется условие — объекты одной группы характеризуются литолого-фациальной и палеотектонической общностью. По приуроченности эксплуатационных объектов выделено шесть групп в пределах Волго-Уральской и три группы в пределах Западно-Сибирской нефтегазоносных провинций.
Волго-Уральская НГП включает в себя:
- эксплуатационные объекты Бирской седловины (северо-запад Башкортостана);
- эксплуатационные объекты восточного склона Южно-Татарского свода (юго-запад Башкортостана);
- эксплуатационные объекты Предуральского краевого прогиба (юг Башкортостана);
- эксплуатационные объекты Башкирского свода и Бымско-Кунгурской впадины (юг Пермской области);
- эксплуатационные объекты Акташско-Ново-Елховского вала (Татарстан);
- эксплуатационные объекты восточного борта Мелекесской впадины (Татарстан);
В Западно-Сибирскую НГП входят:
- эксплуатационные объекты северо-западной части Нижневартовского свода (Лангепасская группа месторождений);
- эксплуатационные объекты Шаимского мегавала (Урайская группа месторождений);
- эксплуатационные объекты Северо-Вартовской моноклинали (Когалымская группа месторождений),
В каждой из выделенных групп проведена идентификация эксплуатационных объектов статистическими методами распознавания образов (метод главных компонент, кластерный анализ). По результатам проведенных исследований выделены наиболее представительные объекты. Выделенные объекты являются наиболее типичными по геолого-физическим и технологическим характеристикам для своей группы. Анализ структуры запасов и степени их выработки проводился по крупным геоструктурным элементам Урало-Поволжья, которые включают более 400 эксплуатационных объектов. Доля трудноизвлекаемых запасов оценивалась по общепринятой классификации ВНИИнефти со следующими характеристиками: нефть с вязкостью более 30 мПахс, проницаемость коллектора менее 0,05 мкм2 и нефтенасыщенная толщина менее 1,5 м. Ввиду того, что залежи нефти, приуроченные к различным геоструктурным элементам, характеризуются существенной вариацией выработки запасов по причине отличительных особенностей свойств пластовых систем, выделение доли трудноизвлекаемых запасов также проводилось по классификациям, адаптированным к конкретным геолого-промысловым условиям. Для месторождений Урало-Поволжья применялась классификация И. И. Абызбаева, Р.Х. Муслимова, Р.Г. Абдулмазитова, для месторождений Западной Сибири наряду с классификацией ВНИИнефти используют такие промысловые критерии, как: накопленная добыча нефти (превышает 60 % от начальных извлекаемых запасов), обводненность добываемой продукции (более 75 %) и запасы залежей, находящиеся под газовой шапкой.
Выполненный анализ структуры запасов нефти позволил отметить следующее: доля трудноизвлекаемых запасов от начальных геологических по терригенным коллекторам изменяется от 2,5 до 33 %, по карбонатным от 11,7 до 81 % (табл. 1). Следует отметить, значительный рост доли трудноизвлекаемых запасов. Так по текущим извлекаемым запасам доля ТрИЗ для залежей Урало-Поволжья составляет не менее 44, а для Западной Сибири — не менее 34 %. ТрИЗ содержатся во всех стратиграфических комплексах, по этой причине и их освоенность также различна. Слабой выработкой характеризуются залежи с высокой вязкостью нефти. Рост доли ТрИЗ в терригенных коллекторах отмечается в основном в залежах нефти с малой нефтенасыщенной толщиной и низкой проницаемостью коллектора.
Выделение залежей нефти в группы по геолого-физическим и промысловым критериям позволило определить относительно схожие эксплуатационные объекты и выделить долю «активных» и трудноизвлекаемых запасов приходящеюся на каждую группу. Данный дифференцированный подход позволит избирательно подходить к эффективной выработки ТрИЗ отдельной разрабатываемой залежи.
Таблица 1
Структура трудноизвлекаемых запасов нефти
Детальное изучение геологического строения, физико-химических свойств пластовых систем, анализа разработки, степени выработки запасов, опыта применения и эффективности различных методов увеличения нефтеотдачи в рамках исследования типичных объектов позволит с уверенностью адаптировать прогрессивные технологии, направленные на повышение эффективности выработки остаточной и трудноизвлекаемой нефти.
Во второй главе сформулированы, систематизированы, расширены и дополнены научно-методические основы выбора объектов и обоснования системного воздействия с целью увеличения нефтеотдачи месторождений в различных геолого-физических условиях.
Основная часть трудноизвлекаемых запасов России приурочена к низкопроницаемым и карбонатным коллекторам — 73%, высоковязким нефтям — 12%, обширным подгазовым зонам нефтегазовых залежей и пластам, залегающим на больших глубинах — 15%. Разработка таких запасов с использованием традиционных технологий экономически менее эффективна. Для их освоения необходимо применение новых технологий, а также создание принципиально новых подходов к проектированию, учитывающих особенности извлечения трудноизвлекаемых запасов. Основные задачи фундаментальных и поисковых исследований состоят в создании принципиально новых научно-технических решений, направленных на интенсификацию добычи нефти и увеличение нефтеотдачи объектов с труд-ноизвлекаемыми запасами, а также в разработке и совершенствовании известных современных методов увеличения нефтеотдачи как базы для развития прикладных исследований в конкретных геологических условиях. Это актуально для всех нефтяных регионов России, где в последние годы резко сократились объемы добычи нефти, возросла обводненность добываемой продукции и многие месторождения характеризуются поздней и завершающей стадией разработки.
Основные направления решения поставленных задач заключаются в следующем: создание научных основ применения комплексных технологий освоения ТрИЗ (физическое, математическое и геолого-статистическое моделирование процессов нефтеизвлечения с применением новых реагентов); геоинформационное обеспечение технологий (структурирование запасов, геолого-гидродинамическое моделирование и проектирование разработки объектов, картирование геолого-геофизических и технологических параметров и запасов, обоснование и прогноз эффективности МУН, технико-экономический анализ сценариев воздействия); создание комплексных гибких технологий освоения ТрИЗ (гидродинамические — циклическое, изотермическое; газовое и водогазовое воздействие; физические — волновое воздействие на пласт и призабойную зону; физико-химические — гелеобразующие технологии, водоизоляция, интенсификация добычи; микробиологические и биокомплексные; термические — вода с повышенными термодинамическими параметрами, пар, парогаз, термохимия); комплексное геолого-технологическое, инженерно-техническое и экологическое сопровождение применения технологий; проведение ОПР и разработка рекомендаций по широкому применению МУН; промышленное внедрение технологий на месторождениях нефтяных компаний.
В качестве методологической основы используется разработанная методика геоинформационной идентификации остаточных запасов и
геолого-промыслового обоснования применения методов увеличения нефтеотдачи пластов для объектов разработки нефтяных месторождений.
Совершенствование разработки продуктивных объектов предусматривается по трем наиболее важным направлениям: детальное геолого-технологическое обоснование эффективности применения методов увеличения нефтеотдачи и технологических мероприятий по совершенствованию ряда технологий и разработке новых; оценка экономической эффективности и целесообразности технологических решений, дифференцированная оценка затрат и себестоимости добычи нефти по объектам внедрения с целью их снижения; оценка уровня экологической безопасности применения методов увеличения нефтеотдачи в геологических условиях объектов и предупреждение техногенного воздействия на окружающую среду.
Методика выбора объектов и обоснования адресного воздействия (рис.1). Для комплексного обоснования и прогноза эффективности геолого-технологических мероприятий и МУН реализован следующий системный подход: с помощью геолого-промыслового или же математического моделирования производится дифференциация остаточных балансовых и извлекаемых запасов по продуктивным пластам, залежам и зонам; производится картирование остаточных запасов; на основе подготовленной базы геолого-физических и промысловых данных формируется «Информационно-поисковая система оперативного контроля, анализа и регулирования процесса разработки нефтяных месторождений (программный комплекс «Geomage»).
Основными критериями выбора первоочередных зон для проведения воздействия на остаточные запасы являются: наличие значительных по величине удельных подвижных запасов нефти; высокая доля остаточных удельных подвижных запасов нефти по отношению к их начальным значениям.
Использование программного комплекса позволяет оперативно получать геолого-промысловую информацию (статическую и динамическую) по любому объекту месторождения — скважине, группе скважин, очагу воздействия, участку залежи, пласту и т.д.
Исходя из дифференциации остаточных запасов, геолого-физических и промысловых параметров по площади продуктивного объекта, критериального анализа ГТМ и МУН формируется перечень технологических предложений по оптимизации разработки объекта и увеличению степени извлечения нефти из пласта. В результате геолого-математического моделирования разработки объекта с применением отработанных методов воздействия на продуктивные пласты рассчитываются текущие и конечные показатели разработки.
С целью определения степени выработки запасов нефти рассчитывается доля остаточных запасов по отношению к начальным значениям по всем скважинам и строится карта распределения доли остаточных запасов нефти месторождения. Карты остаточных удельных объемов нефти показывают абсолютную величину удельного объема (в м'/м2) в различных частях залежи. Карты распределения доли остаточных запасов отражают степень выработки запасов нефти в процентном отношении к начальным запасам. Анализируя распределение начальных, остаточных и доли остаточных запасов нефти, можно определить величину удельных объемов нефти, степень их выработки (являются ли они начальными или в значительной степени выработанными) и на основании этого установить зоны, характеризующиеся различной выработкой запасов. Сопоставляя карты доли остаточных запасов с картами распределения коллекторских свойств продуктивного разреза (эффективной толщины, пористости и др.), можно установить причину, вызвавшую различие в выработке запасов по зонам.
Для выбора местоположения первоочередных уплотняющих скважин, необходимо провести анализ по картам остаточных удельных объемов и доли остаточных запасов нефти, а также по значениям коэффициента продуктивности скважин в зоне намечаемого бурения. Как правило, по старому малодебитному фонду скважин не ведется определение коэффициента продуктивности. Поэтому при анализе можно воспользоваться дебитами скважин. Из нескольких зон с одинаковой долей остаточных запасов (процент неизвлеченных балансовых запасов) необходимо выбирать ту, где больше абсолютная величина остаточных запасов нефти. К анализу необходимо привлекать карты эффективной толщины и пористости.
Совместный анализ карт выработки, обводненности, нефтенасыщенных толщин и распределения коллекторов позволяет оценить эффективность применяемой системы разработки, определить необходимые мероприятия по приобщению в активную разработку запасов нефти в слабодренируемых зонах (рис. 2).
По результатам проведенного геолого-промыслового анализа выработки и совместного анализа карт выработки, обводненности, нефтенасыщенных толщин и распространения коллекторов продуктивных пластов может быть предложен обширный перечень ГТМ по регулированию их разработки (уплотнение сетки скважин, приобщение пласта в скважинах, эксплуатирующих несколько пластов за счет дополнительной перфорации; организация дополнительного очагового заводнения за счет перевода обводнившихся добывающих скважин в нагнетательные; отключение обводнившегося пласта в скважинах, эксплуатирующих несколько пластов; изменение направления фильтрационных потоков и др.) и технологий увеличения нефтеотдачи.
Ново-Елховская площадь (Ново-Елховское месторождение) а) б)
Рис. 2. Сопоставление карт: а) текущих значений КИН, б) накопленной закачки воды, в) значений текущей обводненности, г) остаточных запасов
Повышение эффективности процесса разработки нефтяных месторождений — комплексная технико-экономическая задача. В связи с этим, любое технологическое мероприятие или же технология, направленные на увеличение степени выработки запасов нефти, могут быть реализованы лишь при достижении технологического и экономического эффекта. Практика внедрения МУН показывает, что не все технологические мероприятия и технологии являются экономически эффективными. В связи с этим на следующем этапе проводится экономическое обоснование применяемых технологий. На примере месторождений юга РБ (множество разнотипных месторождений, применение разнообразных методов увеличения нефтеотдачи, обширная география месторождений) разработана и апробирована методика определения себестоимости добычи нефти и попутного газа и рентабельности эксплуатации месторождений. Применяемые методические подходы в условиях разработки разнотипных месторождений позволяют реально оценивать экономические результаты работы нефтепромыслов и разработки месторождений, оперативно влиять на эффективность производства, определять целесообразность дальнейшей эксплуатации отдельных месторождений, оценивать эффективность ввода в эксплуатацию законсервированных месторождений.
Последним заключительным этапом обоснования технологических мероприятий по совершенствованию разработки, применению и развитию МУН является оценка уровня экологической безопасности систем разработки месторождений, а именно: классификация факторов техногенного воздействия; районирование исследуемой территории по степени техногенного воздействия; оценка возможной техногенной нагрузки на поверхностные и подземные воды, почвенно-растительный покров и атмосферный воздух; мониторинг нефтяного загрязнения.
Использование комплексного подхода на всех этапах разработки месторождений позволяет вовлечь в активную разработку дополнительные ресурсы нефти, стабилизировать добычу нефти в регионе без существенного увеличения затратных статей, снизить степень техногенного воздействия на окружающую среду.
В третьей главе приведены результаты лабораторных исследований новых составов, предложены новые технологии и оптимизированы параметры воздействия при разработке ТрИЗ в карбонатных и терригенных коллекторах, выполнено геолого-математическое и геолого-статистическое моделирование процесса нефтеизвлечения ТрИЗ и остаточных запасов нефти.
Автором совместно с сотрудниками НИИнефтеотдачи (Л.Н. Загидуллина, С.А Блинов, Ф.А. Селимов, В.Е. Андреев и др.) разработаны в лабораторных условиях, апробированы и адаптированы к условиям исследуемых объектов 11 новых составов и способов разработки нефтяных месторождений, защищенных патентами РФ:
• Микробиологические составы для увеличения нефтеотдачи пластов на основе активного ила биологических очистных сооружений и способы разработки нефтяных месторождений путем воздействия на пласт микроорганизмами и химическими реагентами, а также способ разработки, позволяющий повысить эффективность воздействия на пласт за счет последовательного воздействия биореагента и бактерицида (биокомплексное воздействие). Технологическая эффективность достигается комплексным воздействием (повышение нефтевытесняющей способности составов, увеличение охвата пласта заводнением за счет снижения межфазного натяжения, увеличения проницаемости коллектора, повышения давления в коллекторе, снижения вязкости нефти и др. эффектов). Эффективность микробиологических технологий подтверждена многочисленными экспериментальными (исследование влияния биореагентов на структурно-механические свойства пленочной нефти, определение остаточного фактора сопротивления и др.) и промысловыми данными. Разработанные составы эффективны при воздействии на ТрИЗ и остаточные запасы самых сложных категорий (при обводненнсти до 100 % и вязкости нефти более
• Способ разработки нефтяного месторождения, предусматривающий закачку в пласт биохимочищенных сточных вод (БСВ) — жидких отходов биологических очистных сооружений после третичной доочистки. По эффективности использование БСВ приближается к полимерному заводнению пластов. Заводнение с применением биохимочищенных вод будет протекать более эффективно, поскольку характерные отрицательные явления при полимерном заводнении, например старение полимеров и деструктивные процессы, несовместимость с аысокой минерализацией и др., отсутствуют. БСВ совместимы с любыми минерализованными водами. Эффективность БСВ в качестве биореагента для повышения нефтеотдачи исследовалась в лабораторных условиях на модели пласта. Изучение фильтрационных характеристик проводили на нефтенасыщенной кварцево-песчаной модели пласта. Фактор сопротивления модели пласта после закачки и выдержки БСВ вырос по сравнению с первоначальным значением в 19,7 раз.
• Гелеобразующие составы:
- для регулирования проницаемости пластов — включает алюмосиликат, неорганическую кислоту и воду, в качестве алюмосиликата содержит отбракованные при производстве цеолитные катализаторы, а в качестве кислоты — соляную или отработанную серную кислоту. Технический результат — повышение эффективности состава путем регулирования времени гелеобразования, вязкости, повышения прочности структуры; решение экологической проблемы — утилизации отходов нефтехимических производств, переход от органических составов к экологически чистым неорганическим.
- для водоизоляции низкотемпературных пластов. Улучшение прочностных и адгезионных свойств разработанного состава происходит за счет уменьшения выделения жидкости в процессе образования геля. Состав для водоизоляции низкотемпературных пластов содержит карбамид, уротропин, воду и дополнительно хлорное железо.
• Гидрофобные эмульсии на основе:
- природного эмульгатора (нефти Аллакаевского месторождения). Рекомендована к внедрению в качестве гидрофобной жидкости глушения и технологической жидкости для водоизоляционных работ в трещиноватых коллекторах.
- маловязкой нефти, растворов хлорида кальция и эмульгатора Нефтенол НЗб. Получены гидрофобные эмульсии для применения в качестве жидкостей глушения высокотемпературных скважин. Меняя отношение нефтяной и водной фаз, концентрации эмульгатора и хлорида кальция, а также условий приготовления, можно регулировать реологические свойства гидрофобных эмульсий.
Математическое моделирование осадкогелеобразующего воздействия на пласт. Промысловый опыт использования ГОС показывает, что за счет выравнивания профиля приемистости нагнетательных скважин и снижения отдачи из промытых водой зон в добывающих скважинах удается воздействовать на коэффициент охвата залежи заводнением и, следовательно, увеличить нефтеотдачу пластов.
Математическая модель гелеобразования в призабойной зоне скважины строилась с целью определения оптимальных объемов закачиваемых реагентов и прогноза эффективности обработки. Оптимизация процесса состоит в том, чтобы рассчитать объем закачки ГОС, который приводит к снижению общей приемистости пласта не более 30-40 % от исходной, при максимальном выравнивании профиля приемистости после обработки.
Основными этапами моделирования процесса гелеобразования являются: определение количества и темпа закачки ГОС в каждый пропласток продуктивного разреза через гидропроводность пропластков, объем и темп закачки ГОС в скважины; определение количества вырабатываемого гидрооксида алюминия и геля в каждом пропластке; расчет распределения проницаемости пропластков по глубине после реакции; определение профиля приемистости после обработки по обобщенной формуле Дюпюи с учетом измененной проницаемости.
Термогеле образующее воздействие на пласт Предлагаемая математическая модель процесса является развитием теории гелевых обработок. Развитие заключается в учете физико-химических особенностей гелеобразованчя реагента РВ-ЗП-1. В расчетах принято, что в пористой среде подвижной фазой является лишь вода и ее растворы.
Дифференциальный профиль приемистости после обработки определялся по обобщенной формуле Дюпюи с учетом изменения проницаемости пропластков. Результаты расчетов дифференциального профиля приемистости скважины до и после обработки показывают, что при слабой неоднородности пласта гелеобразующий реагент распределяется более или менее однородно по продуктивному сечению и степень выравнивания профиля приемистости невысока. Оптимальный объем закачки ГОС РВ-ЗП-1 составляет около 2 м3 на метр продуктивной толщины пласта. При высокой неоднородности пласта максимальное количество гелеобразующего состава поступает в высокопроницаемые прослои, что позволяет снизить расход реагента до 1 м3 на метр продуктивной толщины.
Гелеобразующие составы на основе алюмосиликатов. Воздействие гелеобразующими составами моделируется в два этапа. На первом этапе рассчитывается изменение профиля приемистости нагнетательных скважин в рамках осесимметричной профильной задачи о закачке в скважину гелеобразующей композиции и образовании геля в высокопроницаемых пропластках. На втором этапе рассчитывается заводнение модельных пластов с модифицированным профилем приемистости пропластков после гелевой обработки. Полученные результаты по увеличению коэффициента нефтеотдачи являются прогнозными для остальных участков пласта в случае применения рекомендованных методов по мере их выработки.
Оптимальные объемы реагентов на всю нефтенасыщенную толщину составляют 16-105 м3. Удельные расходы реагентов на метр продуктивной толщины по пластам-полигонам составили 2-10,5 м3. Прогнозный коэффициент нефтеотдачи сопоставляется с базовым вариантом полного заводнения пластов. Прирост коэффициента нефтеотдачи составляет 2-4 пункта.
Гелеобразующие составы на основе ачюмохлоридов в условиях карбонатных коллекторов. При объемах закачки менее 1000 м3 процесс можно рассматривать как плоскорадиальную фильтрацию жидкости в отдельных пропластках. Процесс образования гелевых барьеров в призабойной зоне определяется фильтрационным переносом компонентов, их адсорбцией и химическими реакциями, происходящими в пористой среде.
Рассчитано распределение геля в г-м пропластке с учетом его фильтрационно-емкостных и термодинамических свойств. После определения распределения геля в пропластках слоистого пласта проверяется устойчивость гелевого барьера в каждом пропластке. Если формируемый барьер в г-м пропластке является устойчивым, то снижение его эффективной проницаемости рассчитывается по обобщенной формуле Дюпюи.
В случае неустойчивого гелевого барьера считается, что проницаемость этого пропластка не изменяется. Максимальное выравнивание профиля приемистости наблюдается в случае, когда в наиболее низкопроницаемых пропластках формируемые гелевые барьеры являются неустойчивыми. Поиск оптимального объема реагента для конкретной скважины, обеспечивающего максимальное выравнивание профиля приемистости, осуществляется проведением массовых расчетов обработок при различных объемах прокачки.
Моделирование процесса разработки рифогенных месторождений. По представительной группе рифовых месторождений Предуральского краевого прогиба выполнено геолого-математическое моделирование процесса нефтеизвлечения ТрИЗ и остаточных запасов, установлено влияние геологической неоднородности на конечные показатели разработки залежей нефти в рифовых массивах и предложена геолого-промысловая модель, предназначенная для проектирования их доразработки.
Обработка геолого-промыслового материала по результатам разработки рифовых месторождений позволила установить связь между величиной извлекаемых запасов нефти по скважинам (определенной по характеристикам истощения) и результатами геофизических и гидродинамических исследований, выполненных после ввода скважин в эксплуатацию. Установлено, что извлекаемые запасы нефти по скважинам при плотности сетки более 1,0 х 104 м2/скв. определяются, в первую очередь, величиной удельных запасов и начальной продуктивностью.
По одиннадцати массивам рифовых месторождений были определены показатели, характеризующие геологическую неоднородность, физико-химические свойства нефти и технологию разработки. Совместное влияние этих факторов на конечную нефтеотдачу было выявлено путем построения и анализа нелинейной модели, полученной с помощью метода группового учета аргументов. Из 23-х факторов наиболее информативными оказались семь, которые и описывают зависимость нефтеотдачи для рифовых месторождений. Установлено, что на нефтеотдачу рифовых месторождений оказывают влияние как геологические (неоднородность по пористости и эффективной нефтенасыщенной толщине, толщина пропластков и нефтенасыщенность), так и технологические (плотность сетки скважин) факторы. Нефтеотдача по рифовым месторождениям возрастает с увеличением коэффициента нефтенасыщенности, средней толщины нефтенасыщенных пропластков и плотности сетки скважин, с уменьшением неоднородности по эффективной нефтенасыщенной толщине. С ростом неоднородности по пористости (в интервале ее эффективных значений) коэффициент нефтеотдачи также увеличивается. Этот факт объясняется следующим. Возрастание неоднородности по пористости происходит за счет увеличения интервала значений пористости от низко- до высокопористых
прослоев (линз), последние из которых вырабатываются лучше. С увеличением доли высокопористых прослоев возрастает и нефтеотдача.
На основании результатов исследований получена геолого-промысловая модель, дающая представление о залежи как о целостном геолого-техническом объекте. Модель отражает современное представление о геологическом строении залежи нефти в рифовых массивах и представлена картами распространения коллекторов по объему залежи, параметрами, характеризующими геологическую неоднородность, картами распределения остаточных запасов нефти, зависимостями показателей разработки и эффективности мероприятий по воздействию на залежи нефти от геолого-физических и технологических факторов.
Проведен анализ применения различных методов воздействия на залежи нефти в рифовых массивах и предложен порядок подготовки геолого-промысловой основы для успешного проектирования и внедрения методов повышения нефтеотдачи. Основным и наиболее эффективным методом повышения нефтеотдачи залежей в рифовых массивах является вытеснение нефти смешивающимися с ней углеводородными газами и растворителями. Однако эти методы не всегда достаточно эффективны. Одной из причин этого является несовершенство геологической модели залежей. При проектировании доразработки месторождений на первом этапе необходимо оценить распределение остаточных запасов нефти по площади залежей; размещение проектных скважин на месторождении проводить с использованием карт выработки запасов нефти для вовлечения в активную разработку слабовырабатываемых зон. На втором этапе, по мере поступления геолого-физических материалов по новым скважинам, необходимо уточнить распределение коллекторов по объему залежи и на основании полученной геолого-промысловой модели наметить скважины и оптимальные интервалы перфорации для организации эффективного воздействия на залежь.
Необходимым условием для эффективного извлечения нефти из залежей является наличие хорошо проницаемой призабойной зоны скважин. С целью улучшения фильтрационных свойств призабойной зоны скважин в рифовых массивах применяют искусственное воздействие раствором соляной кислоты и тепловые обработки. Вследствие того, что с течением времени эффективность обработок снижается, возникает необходимость решения задач оптимизации обработок призабойной зоны посредством выбора скважин с определенными геолого-физическими условиями и эксплуатационными параметрами, вида и технологических параметров обработки. В результате проведенного регрессионного анализа определено качественное и количественное влияние следующих факторов, в наибольшей степени определяющих эффективность различных модификаций соляно-кислотных обработок: геолого-физических (эффективная толщина и пористость), эксплуатационных (дебит нефти до обработки), технологических (кратность обработки, объем и удельный расход кислоты, время и скорость закачки). Из трех рассматриваемых
видов обработок наименьшей эффективностью обладают простые, эффективность термокислотных обработок (ТКО) выше и наиболее эффективными являются пенокислотные обработки (ПКО). Достаточно высокая эффективность ПКО объясняется увеличением охвата пласта воздействием в истощенных нефтяных месторождениях с низкими пластовыми давлениями. По результатам более 2000 обработок по 243 скважинам пяти рифовых месторождений проведен анализ эффективности от многократных соляно-кислотных обработок (всех модификаций) в различных геолого-физических условиях, при различных параметрах технологического процесса и эксплуатационных параметрах объекта воздействия. Установлена зависимость абсолютного прироста добычи нефти за все проведенные по скважине обработки от суммарного объема закачанной в скважину соляной кислоты, удельных запасов нефти, числа обработок и потенциального дебита скважин.
Эффективность тепловых обработок зависит от целого ряда факторов, которые не всегда отражаются в существующих аналитических моделях. Для оценки влияния геолого-физических, эксплуатационных, технологических параметров на эффективность обработок и получения прогнозной зависимости проанализированы результаты теплового воздействия скважинными теплогенераторами по группе рифовых месторождений. Установлено, что наибольшее влияние на эффективность обработок оказывают количество введенного тепла и продолжительность прогрева, следующими по значимости являются геолого-физические факторы (нефтенасыщенная толщина, пористость, общая толщина продуктивного разреза, вязкость нефти) и эксплуатационные параметры объекта воздействия (дебит нефти до обработки). Полученные зависимости обеспечивают приемлемую точность прогноза величины эффекта от проведения соляно-кислотных и тепловых обработок, позволяют повысить их результативность за счет обоснованного выбора скважин с определенными геолого-физическими условиями и эксплуатационными параметрами, вида и технологических параметров обработки.
По результатам проведенных исследований предложены рекомендации по повышению эффективности доразработки залежей нефти: местоположение проектных скважин на Введеновском, Грачевском, Тереклинском и Старо-Казанковском месторождениях при внедрении технологии разработки закачкой углеводородного газа; на основании имеющегося опыта проектирования и применения термического воздействия предложено провести испытание технологии парогазоциклического воздействия на Кузьминском массиве Ишимбайского месторождения.
Геолого-статистическоемоделирование процесса нефтеизвлечения выполнено длярассматриваемых группместорожденийрегионов Урало-Поволжья и Западной Сибири
В четвертой главе теоретически и на основании геолого-математического и геолого-статистического моделирования выполнено
обоснование системного воздействия на различные категории ТрИЗ на объектах-полигонах НПО «Союзнефтеотдача». Оптимизированы критерии выбора технологий и технологических параметров процесса воздействия на залежи нефти.
Предлагаемый методический подход апробирован на всех основных группах объектов, разрабатываемых НГДУ «Ишимбайнефть» — Уршакская группа месторождений (платформенная зона), Волостновская группа месторождений (складчатая зона), Старо-Казанковское, Грачевское, Введеновское месторождения (рифогенные массивы) и на других объектах.
Так, например, в соответствии с предложенным подходом на Уршакской группе месторождений предложен и реализован обширный перечень ГТМ, предусматривающий: приобщение запасов и вовлечение в разработку недренируемых залежей и зон пластов возвратным фондом скважин после их отработки на основные продуктивные пласты; организацию системы заводнения в слабо вырабатываемых зонах пластов для компенсации потерь пластовой энергии, увеличения производительности добывающих скважин, вытеснения нефти из тупиковых зон; изменение сложившейся системы воздействия на пласт за счет перемены фильтрационных потоков, создания разрезающих рядов, дополнительных очагов заводнения в зонах с достаточно высоким коэффициентом выработки.
Кроме того, по месторождению намечены зоны, где к настоящему времени реализованы технологии доизвлечения остаточной нефти (закачка полимерных составов, биологически активных веществ, бактерицидов, силикатно-щелочных растворов и других рабочих агентов).
Анализ выработки запасов Волостновского месторождения с использованием геолого-математического моделирования позволил существенно уточнить и локализовать зоны с остаточными извлекаемыми запасами, выработать мероприятия по технологиям доразработки залежей, оценить их технологическую эффективность и выбрать оптимальный по технико-экономическим параметрам вариант. Таким вариантом доразработки месторождения рекомендуется следующий (дифференцированно по залежам): Араслановская — периодическая закачка силикатно-щелочных растворов (СЩР) и воды; Волостновская — организация очагов заводнения в зонах со слабодренируемыми запасами; Северо-Араслановская — доразработка на естественном режиме; Северо-Волостновская — закачка СЩР; Южно-Араслановская — периодическая закачка СЩР и воды; Южно-Воскресенская — организация новых очагов заводнения за счет перевода высокообводненных добывающих скважин под нагнетание воды. При этом в целом по Волостновскому месторождению коэффициент конечной нефтеотдачи достигнет 36,6 %.
Реализация разработанного системного воздействия на остаточные запасы наряду с совершенствованием технологий увеличения нефтеотдачи позволит увеличить коэффициент извлечения нефти по наиболее значимым месторождениям НГДУ «Ишимбайнефть» от 2 до 10 %.
Дальнейшая реализация и совершенствование газовых технологий обеспечит прирост КИП по рифогенным месторождениям: Грачевскому на 9,3 %, Старо-Казанковскому — на 4,2 %. Совершенствование гидродинамических методов, биоцидное воздействие, применение биореагентов (БиоПАВ) по самому крупному по запасам платформенному Ур-шакскому месторождению приведёт к увеличению КИН на 2,5 %. Разработка Волостновского месторождения («кинзебулатовский» тип) с развитием гидродинамических методов и закачкой силикатно-щелочных растворов обеспечит прирост КИН на 2,2 %.
На месторождениях Урало-Поволжья (Ромашкинское, Ново-Елховское, Степноозерское, Бавлинское, Арланское, Москудьинское и др.) и Западной Сибири (Ватъеганское, Ceeepo-Даниловское, Урьевское, Когалымское, и др.) адаптированы методические подходы по комплексному воздействию на ТрИЗ и обоснованию адресного применения новых технологий.
Ново-Елховское месторождение является вторым в Республике Татарстан и третьим в Волго-Уральской НГП по величине запасов нефти. Основной объект разработки на месторождении — терригенные пласты — обеспечивает более 60% текущей добычи нефти, около 17 % приходится на карбонатные коллектора турнейского яруса.
Для определения степени и эффективности выработки запасов по всему фонду скважин были рассчитаны удельные балансовые запасы, определены текущие коэффициенты извлечения нефти и построены соответствующие карты (рис. 2).
В сложившихся условиях мероприятия по повышению эффективности выработки запасов в терригенных коллекторах должны быть направлены отдельно для высокопроницаемых пластов, слабопроницаемых коллекторов, пластов с подошвенной водой и т.д. Перечень современных мероприятий по интенсификации выработки вышеперечисленных типов коллекторов довольно обширен (рис. 3).
Одним из новых перспективных направлений нефтедобычи является бурение горизонтальных скважин, дополнительных горизонтальных и вертикальных стволов. Бурение боковых горизонтальных стволов позволит восстановить отработанный фонд скважин. Помимо бурения дополнительных добывающих и нагнетательных скважин по объекту немалые перспективы связаны с работой существующего фонда действующих скважин.
Рекомендуются геолого-технические мероприятия по повышению степени выработки запасов в зависимости от геолого-технологических факторов рассматриваемой зоны. К ним относятся: изоляция промытых пропластков; перфорация слабопроницаемых пропластков; форсированные отборы жидкости с переводом под закачку воды либо соседних, либо, в последующем, рассматриваемых скважин. Отключение обводнившихся
пропластков, а также тампонирование позволяет увеличить рентабельную добычу нефти за счет активизации добычи нефти из менее выработанных пропластков. Опыт применения изоляционных работ на терригенных коллекторах девона показал высокую эффективность метода, выраженную значительным увеличением дебитов по нефти в среднем в 2—5 раз и снижением обводненности на 30-40%.
В зависимости от сложности геологического строения, текущих дебитов нефти предлагаются мероприятия, направленные на снижение проницаемости обводненных интервалов пласта: закачка в обводненные пласты полимердисперсных систем на основе полиакриламида с глинопорошком — один из наиболее эффективных методов изоляции водопритоков на месторождениях, находящихся на поздней стадии разработки; применение сшитых полимерных систем СПС; микробиологическое воздействие (дебиты по нефти более 1,5 т/сут); гелеобразующая композиция на основе алюмосиликата («Цеолит»); временная остановка на время возобновления подтока-всплывания нефти к устью скважин с изоляцией высокопроницаемых пластов (дебиты нефти менее 1,5 т/сут).
С целью увеличения продуктивности в добывающих скважинах рекомендуется к широкому применению методы стимуляции: акусто-химическое, волновое воздействие на призабойную зону пласта добывающих и нагнетательных скважин.
Вовлечение в разработку карбонатных коллекторов на сегодня является одной из актуальнейших задач. Большая часть запасов по залежам не вовлечена в разработку. За последние 6 лет разработки карбонатных коллекторов наблюдается устойчивая тенденция к росту добычи нефти, при среднегодовой обводненности, не превышающей 40 %. Анализ выработки запасов карбонатных коллекторов турнейского яруса показал, что выработка запасов по залежам происходит неравномерно и с недостаточной эффективностью. Большая часть запасов по залежам не вовлечена в разработку. Низкая степень выработки залежей обусловлена сложностями геологического характера (карбонатные породы кизиловско-черепетского комплекса характеризуются высокой степенью неоднородности) и недостаточным количеством добывающих скважин, приходящимся на площадь участка. Для вовлечения в разработку остаточных запасов в зонах с недостаточной плотностью сетки скважин необходимо в первую очередь увеличить плотность сетки до главным образом за счет перевода бездействующих скважин с нижнего горизонта Ди До- Увеличение плотности сетки скважин на залежи № 81 в 4 раза позволило увеличить темп отбора в 3,1 раз.
Большая часть добывающих скважин на карбонатных коллекторах характеризуется низкими дебитами. Для интенсификации добычи нефти наиболее эффективными оказались кислотные методы. Анализ эффективности применения кислотных методов на карбонатах турнейского яруса показал, что проводимые кислотные обработки добывающих
скважин в большинстве случаев позволяют восстановить дебиты и повысить забойные давления. Необходима более широкая практика применения имеющихся на вооружении технологий кислотных обработок (искусственные кавернонакопители нефти — ИКНН и направленное соляно-кислотное воздействие — НСКВ).
Предлагаются новые комплексные технологии (глубокое соляно-кислотное воздействие — ГСКВ и соляно-кислотный раствор избирательного действия — СКРИД). Применение волнового воздействия на ПЗП добывающих и нагнетательных скважин на залежах нефти в карбонатных коллекторах, также как и на терригенных, показало высокие результаты. Применение метода эффективно как в добывающих, так и в нагнетательных скважинах. Волновое воздействие позволит регулировать процесс заводнения, восстановить естественную проницаемость в призабойной зоне пласта и далее и повысить дебиты добывающих скважин. Наибольший эффект достигается в комплексе с соляно-кислотными ОПЗ. На участках залежей с повышенной обводненностью рекомендуется применение гелеобразующих составов. Результаты проведения на карбонатах ОПР по закачке гелеобразующей потокорегулирующей технологии «КАРФАС» позволяют рекомендовать ее к дальнейшему применению.
Степноозерское месторождение характеризуется высокими вязкостями нефтей, многопластовостью залежи, трещиноватым строением коллектора и наличием подошвенной воды практически во всех геологических горизонтах. При добыче высоковязких нефтей на таких месторождениях наибольшей эффективности вытеснения удается добиться лишь с применением тепловых методов воздействия. Использование тепловых методов ограничивается двумя основными проблемами. Первая проблема заключается в образовании неустойчивых фронтов вытеснения, когда подвижность водонефтяной смеси в пористой среде перед тепловым фронтом выше, чем за ним. При соотношении подвижностей более пяти в пласте начинают формироваться «языки» высокоподвижной смеси, внедряющиеся в область с начальной водонасыщенностью. В рамках одномерной теории этот эффект прогнозировать невозможно. В многомерных расчетах неустойчивость процесса вытеснения приводит к стохастическим решениям, т.е. прогнозировать прорыв маловязкостных языков в добывающие скважины также не удается. Решение этой проблемы заключается, как правило, в контроле подвижности всего потока путем добавления загущающих реагентов для снижения амплитуды скачков подвижности потока на фронтах. Теория прогнозирования применения рассмотренных методов воздействия на пласты основывается на осреднении температуры в охваченной зоне или гипотезе локального температурного равновесия.
Прогноз применения тепловых методов воздействия на Степноозерском месторождении весьма оптимистичен, практически по всем вариантам увеличение нефтеотдачи превышает проектное значение
по заводнению в два и более раз. При циклическом тепловом воздействии расход горячей воды, нагретой от пластовой температуры (23-25 °С) до температуры 140 °С составляет 0,8 порового объема участка, холодной воды — 1 поровый объем. При циклическом полимерно-тепловом воздействии расход полимерного раствора составляет 0,2, расход горячей воды 0,8 порового объема. Территориальной комиссией по разработке Республики Татарстан рекомендовано провести ОПР с применением тепловых методов на отдельных залежах Степноозерского месторождения.
Проведен промышленный эксперимент по комплексному обоснованию адресного воздействия на остаточные запасы с целью ограничения водопритока и по повышению коэффициента нефте-извлечения на Северо-Даниловском месторождении (рис. 4). В настоящее время месторождение находится на Ш стадии разработки, полностью разбурено. Об эффективности существующей системы заводнения можно судить по картам удельных остаточных запасов нефти. Зоны низкого отбора запасов составляют 40-50 % площади. Нагнетательные скважины этих зон были рекомендованы для обработки потокорегулирующими технологиями.
Рис. 4. Карта выработки запасов опытного участка Северо-Даниловского месторождения
Математическое моделирование термогелеобразующего воздействия на продуктивные пласты позволяет оптимизировать технологию к геолого-физическим условиям конкретного месторождения. Оно позволяет определить оптимальные объемы закачиваемых реагентов (снижение приемистости — не более 35 % при максимальном выравнивании профиля приемистости) и величину эффективности обработки.
Наиболее оптимальный режим гелеобразования характеризуется полным реагированием хлорида алюминия и небольшим временем реакции (12-300 ч). Этому режиму соответствует соотношение концентраций карбамида и алюмохлорида равное 0,875 и выше. Формирование гелевых барьеров не во всех пропластках максимально выравнивает профиль приемистости нагнетательной скважины после обработки. Оптимальный объем закачки «РВ-ЗП-1» составляет около 2 м3 на метр продуктивной толщины пласта. При высокой степени неоднородности пласта расход реагента снижается и составляет около на метр продуктивной
толщины.
Обоснования системного воздействия выполнено для ТрИЗ в карбонатных коллекторах юга Пермской области, месторождений восточного склона ЮТСи другихобъектов.
Пятая глава посвящена ОПР, промышленному внедрению методических положений по обоснованию выбора объектов и адаптации составов и технологий НИИнефтеотдачи для интенсификации добычи нефти и увеличения нефтеотдачи в различных геолого-физических условиях.
Выполнен геолого-технологический анализ результатов ОПР и промышленного внедрения технологий эффективной разработки месторождений с ТрИЗ. Разработаны рекомендации по их широкомасштабному внедрению.
На основе анализа структуры остаточных запасов нефтяных месторождений предложены принципиальные подходы к созданию адресных технологий повышения нефтеотдачи, снижения обводненности продукции и интенсификации добычи нефти, позволяющие варьировать характером и величиной воздействия в зависимости от построения конкретной пластовой системы (рис.5).
Для высокообводненных терригенных и карбонатных пластов, а также залежей высоковязких нефтей в результате обширного комплекса теоретических, лабораторных и промысловых исследований разработан на уровне изобретений (7 патентов РФ) широкий спектр технологий микробиологического и биокомплексного воздействия на пласт с использованием биореагентов на основе отходов БОС, активных добавок и биохимочищенных вод.
В результате проведенного многоуровневого геолого-статистического анализа ОПР получены модели для прогнозирования эффективности микробиологического и биокомплексного воздействия и установлены геолого-технологические критерии их успешного применения: коэффициент проницаемости продуктивного пласта не менее 0,04 мкм2; эффективная толщина пласта 15—7 м; обводненность добываемой продукции более 80 %; вариация обводненности продукции не более 25 %; коэффициент выработанности извлекаемых запасов не более 0,9.
Для карбонатных коллекторов адаптированы технологи ограничения водопритоков и интенсификации добычи нефти и газа с применением реагентов «КАРФАС» (гелеобразующая композиция) и «СКРИД» (соляно-кислотный раствор избирательного действия).
Для высокообводненных терригенных пластов предложена технология ограничения водопритоков с использованием гелеобразующего состава «Цеолит» на основе алюмосиликатов и растворов кислот, а для высокотемпературных пластов — технология выравнивания профиля приемистости пласта термогелеобразующей композиции РВ-ЗП-1 на основе алюмохлорида и карбамида.
Разработаны теоретические основы многокомпонентной фильтрации и гелеобразования в призабойной зоне скважин, рассмотрены физико-химические аспекты осадко- и гелеобразования реагентов на основе алюмохлорида и карбамида, алюмосиликатов и растворов кислот, проведен теоретический анализ кинетики процессов образования гелей на основе алюмохлоридов и алюмосиликатов.
Составлены математические модели термогелеобразующего и алюмосиликатно-кислотного воздействия на пласт. Установлены основные закономерности образования устойчивых гелевых барьеров в различных геолого-физических условиях. Исследовано влияние на эффективность процессов гелеобразования концентрации исходных реагентов и объемов закачки композиционных систем. Разработана методика расчета и
оптимизации параметров гелеобразующего воз
библиотека
СПстсрбург 33 ' 03 100 асг
•------—шЛ
Для низкопроницаемых и низкопродуктивных коллекторов предложены волновые, комплексные, механохимические и механомикробиологические технологии интенсификации добычи нефти, выравнивания профиля приемистости пласта и увеличения коэффициента охвата пласта воздействием.
Для залежей тяжелых высоковязких нефтей и месторождений природных битумов предложены термические способы интенсификации процесса нефтеизвлечения с использованием специальных скважинных тепломассогенераторов для производства комбинированных теплоносителей — парогаза и воды с высокими термодинамическими параметрами.
Для высоко- и низкотемпературных пластов разработаны гидрофобные эмульсии:
- гидрофобная водонефтяная эмульсия на основе природного эмульгатора (нефти Аллакаевского месторождения), рекомендуемая для водоизоляционных работ и глушения скважин в низкотемпературных пластах;
- гидрофобная эмульсия на основе маловязкой нефти, растворов хлорида кальция и эмульгатора Нефтенол Н3б, предназначенная в качестве жидкости глушения высокотемпературных скважин.
Результаты опытно-промышленных работ по внедрению адресных технологий НИИнефтеотдачи на месторождениях нефтяных и газовых компаний России представлены в табл. 2.
Таблица 2
РЕЗУЛЬТАТЫ ВНЕДРЕНИЯ АДРЕСНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОСВОЕНИЯ ТРУДНОИЗВЛЕКАЕМЫХ ЗАПАСОВ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ТЭК_
Компания Технологии иа основе реагентов Количество смажиио-обработок Средняя удельная технологичесЕая эффективность. Дополнительная добыча нефти, тыс. т
тМт реагента ТЫС. Т1 СКВ.-«6р.
АНК «БАШНЕФТЬ»
НГДУ «Чопиппирфпа «НАИ1Ы» 70 15 и 83
Н1ДУ «Акгдгоакгфтъ»
НГДУ «НшичГ»*пефтъ»
< МО «ТАТН1 ФТЬ»
НГДУ «£лгпянефгъ» -ИАНП-и 29 47 о м 12Л
НГДУ нЬмлчнгфгы» 4 ».25 1,1 4Д
НГДУ «Джалнлъиефгь» $ 3«.7 0,5 24»
НГДУ «Аимяшифк ГОС «ЦЕОЛИТ» 2 4< К) 1 4
НГ ЛУ «Елишнгфгъ» 4 А§ 0*5 1Л
НГДУ «£таовнс*т\» «КАР ФАС» 2* 1003 и» 40Л
Н1 ДУ «Татисфт«Фиттм<* 7 923 1и
НГДУ 'Елмиигфгъ» «СКРИД» 4Г7Д 0.5 263
НГДУ «Яившнефтъ» 9 107,4 03 2.»
НГДУ «Нгрлггигфгк» 17 92.2 03 4,7
НК«ЛУКО ИЛ»
Н [ ДУ «Чгриплкапгфтъ» «НАШ! 1» 7 <8 1,2 «,2
ТПП «Ктгшмяефтти» «РВ-ЗП-1» 18 »3 1Л1 зи
ТИК »Ур1нн>фити» 37 1й» I,'»
ООО СИ «ВАТОЙЛ» 3 11*0 I 6
?А<)«гЬкг>й>> АИК» 3 20* <.1 123
Основные результаты исследований Выполненный в работе комплекс исследований позволил разработать ряд методических подходов и принципов, направленных на повышение эффективности выбора, адаптации и реализации технологий разработки нефтяных и газонефтяных месторождений с использованием ресурсосберегающих методов воздействия на продуктивные пласты. Обобщение аналитических, экспериментальных и промысловых исследований представляет собой развитие научно-методических основ разработки залежей с трудноизвлекаемыми и остаточными запасами нефти и позволяет сформулировать следующие основные выводы:
1. Установлена устойчивая тенденция к росту доли труднои-звлекаемых и остаточных запасов нефти в регионах Урало-Поволжья и Западной Сибири. Анализ структуры запасов нефти позволил количественно дифференцировать различные категории ТрИЗ по месторождениям и продуктивным горизонтам. Обобщены и систематизированы геолого-физические и геолого-промысловые данные о геологическом строении залежей углеводородов и геолого-технологических особенностях их разработки, что позволило проранжировать их по геолого-физическим и физико-химическим характеристикам пластовых систем, выделить однородные группы и типичные представительные объекты для проведения на них в последующем дифференцированного геолого-технологического, технико-экономического и экологического анализа и прогнозирования применения технологий разработки месторождений.
2. Сформулированы, систематизированы, расширены и дополнены научно-методические основы выбора, обоснования и адаптации технологий разработки для месторождений с различными категориями ТрИЗ и остаточных запасов нефти:
- создание научных основ применения комплексных технологий освоения различных категорий ТрИЗ (физическое, математическое и геолого-статистическое моделирование с применением новых реагентов);
- геоинформационное обеспечение технологий (структурирование запасов, геолого-гидродинамическое моделирование, картирование геолого-физических и технологических параметров и запасов, обоснование и прогноз эффективности МУН);
- технико-экономический и экологический анализ сценариев воздействия (оценка экономической эффективности и целесообразности технологических решений, дифференцированная оценка затрат и себестоимости добычи нефти по объектам внедрения с целью их снижения, оценка уровня экологической безопасности применения МУН в геологических условиях объектов и предупреждения техногенного воздействия на окружающую среду).
3. Разработана методика выбора объектов, обоснования адресного воздействия и адаптации технологий увеличения нефтеотдачи на залежах с ТрИЗ и остаточными запасами нефти. В качестве методологической основы используется разработанная методика геоинформационной идентификации остаточных запасов и геолого-промыслового обоснования применения МУН для объектов с различными категориями ТрИЗ. С целью комплексного обоснования и прогноза эффективности ГТМ и МУН реализован следующий системный подход:
- с помощью геолого-промыслового или же математического моделирования производится дифференциация остаточных балансовых и извлекаемых запасов по продуктивным пластам, залежам и зонам;
- производится картирование широкого спектра геологических и технологических параметров, остаточных запасов, проводится сопоставительный анализ полученных карт и картирование комплексных параметров;
- исходя из дифференциации запасов, геолого-физических и промысловых параметров по площади продуктивного объекта, критериального анализа ГТМ и МУН формируется перечень технологических предложений по оптимизации разработки объекта с применением отработанных методов воздействия на продуктивные пласты и рассчитываются показатели разработки.
4. На основании лабораторных исследований разработаны новые составы и технологии физико-химического и микробиологического воздействия на остаточные и трудноизвлекаемые запасы нефти. Предлагаемые составы и технологии апробированы и адаптированы к геолого-промысловым условиям исследуемых объектов.
5. Обоснован комплекс математических моделей осадкогеле-образующего и термогелеобразующего воздействия на пласт (определение количества и темпа закачки ГОС в каждый пропласток продуктивного разреза, изменение распределения проницаемости пропластков по глубине после реакции, определение профиля приемистости после обработки). Выполнено математическое моделирование разновидностей термического воздействия, в том числе с применением полимерных растворов для залежей высоковязких нефтей (ИДТВ и ЦВТПВ).
6. На основании теоретических и лабораторных исследований, геолого-математического и геолого-статистического моделирования выполнено обоснование системного воздействия на различные категории ТрИЗ на объектах-полигонах южного региона РБ — НПО «Союзнефтеотдача» (НГДУ «Ишимбайнефть»). В результате выполненного комплексного геолого-технологического, технико-экономического и экологического анализа разработки с применением МУН на типичных месторождениях региона
выявлены наиболее перспективные методы воздействия. Внедрение предложенного системного воздействия на остаточные запасы и применение усовершенствованных технологий увеличения нефтеотдачи позволит увеличить коэффициент извлечения нефти по наиболее значительным месторождениям от 2 до 10 % (по Грачевскому — на 9,3, Уршакскому — на 2,5, Волостновскому — на 2,2%).
7. В промышленном масштабе обоснованы, адаптированы к конкретным геолого-физическим условиям и внедрены новые технологии (авторские и разработанные в НИИнефтеотдаче и др.): на месторождениях Республики Башкортостан — газовые (Грачевское, Старо-Казанковское месторождения), микробиологическое, гидродинамическое, биоцидное воздействие и др. (Уршакское, Уразметовское, Шкаповское, Арланское и Волостновское месторождения); на месторождениях Республики Татарстан — технологии СКРИД (ЗСК), «КАРФАС», модификации микробиологического воздействия, гелеобразующие композиции на основе алюмосиликатов (Ромашкинское, Ново-Елховское и др. месторождения), циклическое воздействие, на стадии ОПР-ИДТВ и ЦВТПВ (Степноозерское месторождение); на месторождениях Западной Сибири — термогелеобразующая технология РВ-ЗП-1 (Северо-Даниловское, Урьевское, Ватьеганское и др. месторождения).
8. Выполнен геолого-технологический анализ результатов ОПР и промышленного внедрения адресных технологий освоения трудноизвлекаемых запасов и даны рекомендации по их широкомасштабному применению (для залежей в карбонатных коллекторах, залежей высоковязких нефтей, высокотемпературных пластов, низкопроницаемых коллекторов, высокообводненных терригенных пластов и др.).
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах Основное содержание диссертационной работы отражено в следующих работах, опубликованных в центральных и региональных изданиях:
Монографии, опубликованные в центральныхизданиях:
1. Хайрединов Н.Ш., Федоров К.М., Котенев ЮА и др. Прогнозирование применения методов увеличения нефтеотдачи для крупных нефтегазоносных территорий.- Уфа: Гилем, 1997.- 106с.
2. Мерзляков В.Ф., Носачев А.А., Котенев Ю.А и др. Геолого-технологические особенности разработки нефтяных месторождений юго-запада Башкортостана.-М.: ВНИИОЭНГ, 1998.- 152с.
3. Хатмуллин Ф.Х., Назмиев И.М., Котенев Ю.Л. и др. Геолого-технологические особенности разработки нефтяных месторождений северо-запада Башкортостана.- М.: ВНИИОЭНГ, 1999.- 284с.
4. Котенев ЮА, Ягафаров Ю.Н., Давыдов В.П. и др. Геолого-технологические особенности разработки нефтяных месторождений южного региона Башкортостана.- СПб.: Недра, 2004.- 287с.
5. Котенев Ю.А., Нугайбеков Р.А., Каптелинин О.В. Повышение эффективности эксплуатации залежей с трудноизвлекаемыми запасами нефти.- М.: Недра, 2004.- 236с.
Монографии, опубликованные в издательстве Уфимского государственного нефтяноготехническогоуниверситета:
6. Хайрединов Н.Ш., Андреев В.Е., Котенев Ю.А. и др. Геолого-технологическое обоснование и прогнозирование применения методов увеличения нефтеотдачи для крупных нефтегазоносных территорий.- Уфа: УГНТУ, 1997.- 116с.
7. Котенев Ю.А., Андреев В.Е., Нугайбеков А.Г. и др. Повышение эффективности выработки трудноизвлекаемых запасов нефти карбонатных коллекторов.- Уфа: УГНТУ, 1997.- 138с.
8. Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Щербинин В.Г. и др. Геолого-промысловый анализ эффективности применения методов увеличения нефтеотдачи.- Уфа: УГНТУ, 1998.- 145с.
9. Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Нугайбеков А.Г. и др. Применение математических методов в нефтегазопромысловой геологии.- Уфа: УГНТУ, 1998.- 179с.
10. Котенев Ю.А., Андреев В.Е., Давыдов В.П. и др. Экологические аспекты функционирования нефтегазовых техноприродных систем.-Уфа: УГНТУ, 1998.- 101с.
11. Хусаинов В.М., Гумаров Н.Ф., Котенев Ю.А. и др. Регулирование процесса нефтеизвлечения многопластовых неоднородных объектов на поздней стадии разработки.- Уфа: УГНТУ, 1999.- 125с.
12. Вайншток С.М., Хайрединов Н.Ш., Котенев Ю.А. и др. Геолого-технологические особенности разработки месторождений Когалымского региона с применением методов увеличения нефтеотдачи.-Уфа: УГНТУ, 1999.- 156с.
13. Карпов В.Г, Котенев Ю.А., Макаров А.В. и др. Экономические аспекты применения методов увеличения нефтеотдачи и интенсификации добычи нефти.- Уфа: УГНТУ, 2000.- 67с.
14. Котенев Ю.Л., Андреев В.Е., Загидуллина Л.Н. и др. Биогеотехнологическис методы увеличения нефтеотдачи пластов. -Уфа: УГНТУ, 2000.- 138с.
15. Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Хайрединов Н.Ш. и др. Осадкогелеобразующие технологии увеличения нефтеотдачи пластов и снижения обводненности продукции. - Уфа: УГНТУ, 2000.- 149с.
16. Хайрединов Н.Ш., Андреев В.Е., Котенев Ю.А. и др. Геолого-технологические особенности разработки месторождений Шаимского нефтегазоносного района с применением методов увеличения нефтеотдачи.- Уфа: УГНТУ, 2000.-119с.
17. Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Некрасов В.И. и др. Геолого-гидродинамическое моделирование и планирование методов воздействия на пласт для Когалымской группы месторождений.- Уфа: УГНТУ, 2001.-108с.
18. Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Некрасов В.И. и др. Геолого-технологические особенности разработки Лангепасской группы месторождений с применением методов увеличения нефтеотдачи.-Уфа: УГНТУ, 2001.- 167с.
19. Котенев Ю.А., Андреев В.Е., Каюмов М.Ш. и др. Совершенствование системы разработки продуктивных пластов Ново-Елховского месторождения.- Уфа: УГНТУ, 2002.- 164с.
20. Котенев Ю.А., Андреев В.Е., Султанов Ш.Х. Термические методы увеличения нефтеотдачи.- Уфа: УГНТУ, 2004.- 195с.
Статьи и доклады на конференциях
21. Оценка конечной нефтеотдачи залежей при совместно-одновременной добыче нефти из скважин / Мухаметшин В.Ш., Котенев Ю.А.; УНИ.-Уфа, 1984.- 9с- Рус- Деп. в ВИНИТИ 1984, № 6 (152).
22. Сравнительный геолого-промысловый анализ эффективности простых и термокислотных обработок призабойной зоны продуктивных пластов, представленных карбонатными коллекторами / Котенев Ю.А., Блинов С.А., Андреев В.Е. // Тр./ Межвуз. сб. «Геология нефтяных и газовых месторождений», Пермь.-1989.- С. 120-127.
23. Хайрединов Н.Ш., Котенев Ю.А., Бадретдинов С.С. и др. Ресурсосберегающие экологические технологии извлечения и переработки углеводородов нефтегазовых месторождений Центральной Азии // Нефтепромысловое дело.-1993.- № 9.- С. 31-34.
24. Геолого-технологическое обоснование применения МУН на месторождениях РБ / Котенев Ю.А., Хайрединов Н.Ш. Леви Б.И. и
др. // Тр./ ИГ АН РБ «Геология и минерально-сырьевые ресурсы республики Башкортостан».-1993.- С. 67-73.
25. Хайрединов Н.Ш. Андреев В.Е., Котенев ЮА и др. Критерии применимости методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях Башкортостана // Нефтепромысловое дело.- 1994.- № 5.- С. 4-6.
26. Хайрединов Н.Ш., Котенев Ю.А., Санкин В.М. и др. Оценка перспектив применения методов увеличения нефтеотдачи на Уршакском месторождении // Нефтепромысловое дело.- 1994.- № 5.-С. 22-24.
27. Технико-экономическое обоснование применения методов увеличения нефтеотдачи для крупных нефтегазоносных территорий / Хайрединов Н.Ш., Котенев Ю.А., Андреев В.Е. и др. // Тр./ Междунар. конф. «Проблемы комплексного освоения трудноизвлекаемых запасов нефти и природных битумов», Казань.-1994.- С. 41-43.
28. Блинов С.А., Андреев В.Е., Котенев Ю.А. и др. Особенности кинетики процесса выщелачивания карбонатных пород-коллекторов нефти // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений.-1996.- № 3.- С. 46-54.
29. Хайрединов Н.Ш., Блинов СА, Котенев Ю.А. и др. Особенности физико-химических свойств пород-коллекторов Уршакского нефтяного месторождения // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений.- 1996,- № 3.- С. 41-44.
30. Хайрединов Н.Ш., Постоенко П.И., Котенев Ю.А. и др. Перспективы применения методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях Оренбургской области // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений.- 1996.- № 6.- С. 41-47.
31. Перспективы применения систем горизонтальных скважин на месторождениях НГДУ "Ишимбайнефть" / Котенев Ю.А., Андреев В.Е., Давыдов В.П. // Тр./ Докл. XIV Губкинских чтений «Развитие идей И.М. Губкина в теории и практике нефтегазового дела».-1996.-С. 137.
32. Комплексная система повышения эффективности выработки трудноизвлекаемых запасов нефти / Хайрединов Н.Ш., Андреев В.Е., Котенев Ю.А и др. // Тр./ ИПТЭР.-1996.- Вып. 56.- С. 172-177.
33. Нефтеотдача пластов: актуальные проблемы и концепция научно-технической программы / Хайрединов Н.Ш., Котенев Ю.А., Андреев В.Е. и др. // Тр./ НИИнефтеотдача АН РБ.-1997.- С. 5-14.
34. Оптимизация разработки Уршакской площади на основе геолого-математической модели / Санкин В.М., Котенев Ю.А., Шахмаева А.Г. и др. // Тр./ БашНИПИнефть. -1997. - Вып.92.- С. 77-87.
35. Повышение эффективности процесса нефтеизвлечения в залежах нефти с применением биотехнологии / Загидуллина Л.Н., Котенев Ю.А., Андреев В.Е. и др. // Материалы Региональной конференции «Геология и полезные ископаемые западного Урала», Пермь.-1997.-С. 154-155.
36. Состояние разработки и применение методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях НГДУ "Аксаковнефть" / Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Носачев А.А. // -Тр./ 3-я международная конференция по химии нефти, Томск.-1997.- С. 16-18.
37. Экологические аспекты использования газовых технологий при разработке рифогенных месторождений Башкирского Приуралья / Давыдов В.П., Юсупов О.М., Котенев Ю.А. и др. // Тр./ Межвузовский сборник научных статей «Нефть и газ», УГНТУ.- Вып. 1.- 1997.-С. 40-42.
38. Технико-экономический анализ эксплуатации малодебитного фонда скважин Ново-Елховского месторождения / Котенев Ю.А., Нугайбеков Р.А. // Тр./ Межвузовский сборник научных трудов, УГНТУ.-1997.-С. 10-15.
39. Оптимизация разработки Уршакской площади на основе геолого-математической модели / Котенев ЮА, Санкин В.М., Шахмаева А.Г. и др. // Тр./ БашНИПИнефть.-1997.- Вып. 92.- С.77-87.
40. Технико-экономический анализ разработки Волостновского месторождения на поздней стадии эксплуатации / Ягафаров Ю.Н., Андреев В.Е., Котенев Ю.А. и др. // Тр./ Межвузовский сборник научных статей «Нефть и газ», УГНТУ.- Вып. 1.-1997.- С.28-30.
41. Экспертная информационная система геолого-промыслового контроля и регулирования процесса разработки Уршакского месторождения / Ягафаров Ю.Н., Котенев ЮА, Андреев В.Е. и др. // ТрУ Межвузовский сборник научных статей «Нефть и газ», УГНТУ.-Вып. 1.-1997.-С. 30-31.
42. Андреев В.Е., Котенев ЮА, Давыдов В.П. и др. Повышение эффективности разработки месторождений Кинзебулатовского типа с применением геоинформационных технологий // Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений.-1998,- № 1.- С. 37-42.
43. Анализ эффективности и перспективы доразработки пласта БС10 Суторминского месторождения / Фахретдинов Р.Н., Хайрединов Н.Ш., Котенев Ю.А. и др. // Тр./ «Разработка и совершенствование методов увеличения нефтеотдачи трудно-извлекаемых запасов. Теория и практика», НИИнефтеотдача АН РБ.-1997.-С. 27-31.
44. Технологические особенности разработки Когалымской группы месторождений / Калинин В.В., Котенев Ю.А., Каримов P.M. // Тр / Докл. междунар. конф. «Проблемы нефтегазового комплекса России».- Уфа: УГНТУ, 1998.- С. 40-41.
45. Калинин В.В., Тарасюк В.М., Котенев Ю.А. и др. Геолого-технологические особенности разработки нефтяных месторождений ТПП "Лукойл-Когалымнефтегаз" // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений.- 1998.- № 10.- С. 30-36.
46. Калинин В.В., Тарасюк В.М., Котенев Ю.А. и др. Прогнозирование применения методов увеличения нефтеотдачи для месторождений ТПП «Лукойл-Когалымнефтегаз» // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений.- 1998.- №11.- С. 37-43.
47. Давыдов В.П., Ягафаров Ю.Н., Котенев Ю.А. и др. Перспективы доразработки Старо-Казанковского месторождения с закачкой газа и растворителя // Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений,- 1998.- № 3.- С. 37-42.
48. Давыдов В.П., Ягафаров Ю.Н., Котенев Ю.А. и др. Методические особенности оценки экономической эффективности разработки месторождений юга Башкортостана // Нефтепромысловое дело.-1998.-№3.-С. 13-15.
49. Геолого-статистическое моделирование процесса нефтеизвлечения по объектам Когалымской группы месторождений / Калинин В.В., Андреев В.Е., Котенев Ю.А. и др. // Тр./ Межвузовский сборник «Нефть и газ: Проблемы добычи, транспорта, хранения и переработки», УГНТУ.-1998.- С. 128-139
50. Результаты лабораторных и промысловых испытаний технологии воздействия на карбонатный коллектор кислотой замедленного действия / Селимов Ф.А., Андреев В.Е., Котенев Ю.А. и др. // Тез. НПК «Решение проблем освоения нефтяных месторождений Башкортостана».- Уфа: БашНИПИнефть, 10-11 декабря 1998 г.- 1999.-С. 85-88.
51. Анализ технологической эффективности методов интенсификации процесса нефтеизвлечения в турнейских залежах Татарстана / Котенев Ю.А., Андреев В.Е., Чижов А.П. и др. // Материалы научно-технической конференции «Научные проблемы Западно-Сибирского региона: гуманитарные, естественные и технические аспекты», Тюмень, 1999.-С. 19-20.
52. Анализ структуры начальных и остаточных запасов нефти в карбонатных коллекторах месторождений Татарстана / Котенев Ю.А., Чижов А П. // Тр./ 2-й региональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы геологии нефти и газа» (Кремсовские чтения).- Ухта.-1999.- С. 360-362.
53. Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Каримов P.M. и др. Геолого-статистическое моделирование процесса нефтеизвлечения по объектам разработки юго-запада Башкортостана // Нефтепромысловое дело.-1999.- №4.- С. 4-10.
54. Современное состояние и проблемы развития ООО "ЛУКойл-Западная Сибирь" в условиях переходного периода к рыночной экономике / Вайншток СМ., Андреев В.Е., Котенев ЮА и др. //ТрУ Докл. V Международной научной конференции «Методы кибернетики химико-технологических процессов».- Уфа: УГНТУ, 1999.-С. 31.
55. Совершенствование разработки трудноизвлекаемых запасов нефти / Котенев Ю.А. //Тр./ Докл. V Международной научной конференции «Методы кибернетики химико-технологических процессов», УГНТУ.-1999.-С. 12.
56. Kotenev Y.A., Davidov V.P., Andreev V.E. The perspective of using gas technologies for the rief oil fields development // X European symposium on improved oil recovery.- Brighton, United Kingdom, 1999.- P. 12/
57. Критериальный анализ применимости биотехнологий в условиях месторождений с трудноизвлекаемыми запасами / Котенев Ю.А., Султанов Ш.Х., Андреев В.Е. и др. // Тр./ Научно-практическая конференция «Добыча, подготовка и транспорт нефти и газа», ИХН СО РАН.-1999.-С. 78-79.
58. Леонов В.В., Загидуллина Л.Н., Котенев Ю.А и др. О механизме повышения нефтеотдачи при микробиологическом воздействии на пласт // Нефтепромысловое дело. - 2000.- № 1.- С.6-10.
59. Леонов В.В., Загидуллина Л.Н., Котенев Ю.А и др. Микробиологическая десорбция углеводородов нефти с твердой поверхности // Нефтепромысловое дело.- 2000.- № 2.- С.5-9.
60. Оценка геологической неоднородности пласта Д1 Ново-Елховского месторождения / Котенев ЮА, Каримов P.M. //Тр./ III-й Конгресс нефтегазопромышленников России «Проблемы нефти и газа». Секция Н, Уфа.-2001.-С. 13-16.
61. Геолого-математическое моделирование применения методов увеличения нефтеотдачи на Степноозерском месторождении / Федоров К.М., Шакиров А.Н., Котенев Ю.А. и др. // Тр./ НИИнефтеотдача.- Вып. 3.- 2001.- С. 126-142.
62. Геолого-технологическое обоснование и результаты применения методов воздействия на пласт на месторождениях Шаимского нефтяного района / Хайрединов Н.Ш., Андреев В.Е., Котенев Ю.А. и др. // Тр./ Геология и проблемы разработки месторождений углеводородов.- Уфа: УГНТУ, 2001.- С. 127-133.
63. Системное воздействие на остаточные запасы нефтяных и газовых месторождений в рифогенных и пластовых залежах / Котенев Ю.А. // ТрУ Международная научно-техническая конференция «Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных, электронных и лазерных технологий». Часть 5.- Москва-Сочи. -2001.-С. 73-74
64. Перспективные направления повышения эффективности разработки многопластовых месторождений / Котенев Ю.А., Андреев В.Е., Нугайбеков А.Г. и др. // Тр./ Научно-техническая конференция «Нефть и газ на старте XXI века».- Уфа.- 2001.- С. 76-79.
65. Обоснование системного воздействия на различные категории трудноизвлекаем ых и остаточных запасов нефти на объектах-полигонах / Котенев Ю.А. // Тр./ Международная научно-техническая конференция «Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных, электронных и лазерных технологий». Часть 5.- Москва-Сочи.- 2002.- С. 63-65.
66. Experiment of microbiological method application of enhanced oil recovery at Romashkinskoe oil Field / Kotenev Yu. A., Khusainov V.M., Andreev V.E., and others // Pep./ SPE Applied Technology Workshop 'What's New in Improved Oil Recovery (IOR)?', Croatia.- 2002.- P. 56-58.
67. Информационно-поисковая и автоматизированная система оперативного контроля и регулирования процесса разработки нефтяного месторождения / Котенев Ю.А., Каримов P.M. // Тр./ Международная научно-техническая конференция «Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных и электронных технологий».- Москва-Сочи.- 2003.- С. 21-23
68. Научные основы адресного воздействия на трудноизвлекаемые запасы нефти технологиями увеличения нефтеотдачи / Котенев Ю.А. // Тр./ IV конгресс нефтегазопромышленников России «Повышение эффективности разработки нефтяных и газовых месторождений». Секция «А».- Уфа.- 2003.- С.41-42
69. Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Федоров К.М. и др. Сопоставление расчетных и промысловых данных по обработке нагнетательных скважин реагентом ГАЛКА // Известия вузов «Нефть и газ».- 2003.-№3.-С.37-43.
70. Результаты научно-исследовательских и опытно-промышленных работ по увеличению нефтеотдачи, уменьшению обводненности и интенсификации добычи нефти и газа / Хайрединов Н.Ш., Андреев В.Е., Котенев ЮА и др. // ТрУ ИОА СО РАН.- 2003.- С. 367-370
71. Выбор технологий эксплуатации сложнопостроенных месторождений с высокой вязкостью нефти / Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Хайрединова Д.Н. // Тр./ 4-я международная научно-практическая
конференция «Освоение ресурсов трудноизвлекаемых и высоковязких нефтей», ОАО ПК «Роснефть» - Термнефть.- 2003.- С. 13-14
72. Особенности выработки запасов высоковязких нефтей в условиях сложного геологического строения месторождения / Котенев ЮА, Шакиров А.Н., Исмагилов 0.3. и др. //Тр./ 12-й Европейский симпозиум «Повышение нефтеотдачи пластов. Освоение трудноизвлекаемых запасов нефти».- Казань.- 2003.- С. 53.
73. Адресные технологии увеличения нефтеотдачи, снижения обводненности продукции и интенсификации добычи нефти / Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Хайрединов Н.Ш. и др. //Тр./ 12-й Европейский симпозиум «Повышение нефтеотдачи пластов. Освоение трудноизвлекаемых запасов нефти».- Казань.- 2003.- С. 398-400
74. Прогнозирование результатов применения тепловых методов воздействия на пласт для месторождений с высокой вязкостью нефти / Андреев В.Е., Федоров К.М., Котенев ЮА и др. //Тр./ 12-й Европейский симпозиум «Повышение нефтеотдачи пластов. Освоение трудноизвлекаемых запасов нефти».- Казань.- 2003.- С. 686-689
75. Создание и промышленное внедрение технологий освоения трудноизвлекаемых запасов углеводородного сырья / Ганиев Р.Ф., Андреев В.Е., Котенев ЮА и др. //Тр./ НИИнефтеотдача.- 2003.-Вып. 4.- С. 3-7.
76. Методические основы комплексного воздействия на трудно-извлекаемые запасы нефти и обоснование адресного применения новых технологий / Котенев Ю.А //Тр./ НИИнефтеотдача.- 2003.-Вып. 4.- С. 8-12.
77. Результаты научно-исследовательских и опытно-промышленных работ по увеличению нефтеотдачи, уменьшению обводненности и интенсификации добычи нефти и газа / Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Селимов Ф.А.и др. // Тр./ V междунар. конф. «Химия нефти и газа».-Томск.- 2003.- С. 367-370.
78. Котенев Ю.А., Андреев В.Е., Федоров К.М. и др. Теоретический анализ тепловых потерь из скважины и влияние различных типов их теплоизоляции // «Вестник Тюменского госуниверситета».- 2004.-№ 5.- С. 235-239.
79. Котенев Ю.А., Хлебников В Н., Андреев В.Е. и др. Исследование гидрофобных эмульсий. Сообщение I. Эмульсии для высокотемпературных нефтяных пластов // Башкирский химический журнал.- 2004.- Том 11.- № 2.- С. 30-34.
80. Котенев Ю.А., Хлебников В.Н., Андреев В.Е. и др. Исследование гидрофобных эмульсий. Сообщение II. Гидрофобная водонефтяная
эмульсия на основе природного эмульгатора // Башкирский химический журнал.- 2004.- Том 11.- № 2.- С. 35-38.
81. Котенев Ю.А., Хлебников В.Н., Андреев В.Е. и др. Исследование гидрофобных эмульсий. Сообщение III. Исследование реологических и фильтрационных характеристик эмульсий на основе нефти девонских пластов // Башкирский химический журнал.- 2004.- Том 11.-№3.-С.54-58.
82. Котенев Ю.А., Кондрашев О.Ф., Андреев В.Е. и др. Исследование влияния биореагентов на структурно-механические свойства пленочной нефти // Башкирский химический журнал.- 2004.- Том 11.-№ 2.- С. 39-43.
83. Котенев Ю.А., Загидуллина Л.Н., Андреев В.Е., и др. Микробиологический метод увеличения нефтеотдачи пластов на основе активного ила биологических очистных сооружений // Нефт. хоз-во.- 2004.- № 4.- С. 48-50.
84. Котенев ЮА, Селимов ФА, Блинов С.А. и др. Создание геле-образующей композиции избирательного действия для залежей нефти в карбонатных коллекторах и результаты ее применения на месторождениях Урало-Поволжья // Нефт. хоз-во.- 2004.- № 6.- С. 81-83.
85. Котенев Ю.А., Андреев В.Е., Блинов С.А. и др. Технология ограничения водопритоков на основе алюмосиликата и математическое моделирование ее применения в условиях продуктивных пластов // Нефт. хоз-во.- 2004.- № 4.- С. 60-63.
Патенты
86. Пат. РФ 2144981. Состав для вытеснения нефти из пласта / Загидуллина Л.Н., Назмиев И.М., Котенев Ю.А. и др. // БИ.- 2000.-№3.-С.354.
87. Пат. РФ 2150580. Способ разработки нефтяного месторождения / Гафуров О.Г., Котенев Ю.А., Загидуллина Л.Н. и др. // БИ.- 2000.-№16.-С. 370.
88. Пат. РФ 2168616. Способ повышения нефтеотдачи пластов / Загидуллина Л.Н., Котенев Ю.А., Андреев В.Е. и др. // БИ.- 2001.-№16.-С. 266.
89. Пат. РФ 2176019. Состав для увеличения нефтеотдачи пласта / Загидуллина Л.Н., Мерзляков В.Ф., Котенев Ю.А. и др. // БИ.- 2001.-№ 32.- С. 210.
90. Пат. РФ 2180396. Состав для повышения нефтеотдачи пласта / Котенев Ю.А. Загидуллина Л.Н., Хайрединов Н.Ш. и др. // БИ.- 2002.-№7.-С. 231.
91. Пат. РФ 2181427. Гелеобразующий состав для регулирования проницаемости пластов / Селимов Ф.А., Блинов С.А., Котенев Ю.А. и др. // БИ.- 2002.- № 11.- С. 315.
92. Решение о выдаче патента на изобретение. Заявка № 2002135879 от 20.12.2002. Состав для изоляции низкотемпературных пластов / Селимов Ф.А., Блинов С.А., Котенев Ю.А. и др.
93. Решение о выдаче патента на изобретение. Заявка № 2004101736 от 08.01.2004. Гидрофобная эмульсия / Хлебников В.Н., Котенев ЮА, Андреев В.Е. и др.
94. Свид. № 2004611494 РФ. Программный комплекс «Geomage». / Котенев Ю.А., Каримов P.M., Гареев P.P. и др. / Заяв. № 2004610931 от 21.04.2004 г. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 17.06.2004 г.
Подписано к печати 02.08.2004 г. Бумага офсетная, формат 60x84/16. Отпечатано методом ризографии.
Тираж 110 экз. Уч.-изд. л. 3,64; усл.-печ. л. 2,79 Республика Башкортостан, 450075, г. Уфа, пр. Октября, 129/3. Тел.(3472)35-77-19.
Содержание диссертации, доктора технических наук, Котенев, Юрий Алексеевич
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ ЗАПАСОВ НЕФТИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
В РЕГИОНАХ УРАЛО-ПОВОЛЖЬЯ И ЗАПАДНОЙ СИБИРИ 1&
1.1. Классификация трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти
1.2. Месторождения в регионах Волго-Уральской нефтегазоносной провинции
1.2.1. Месторождения Бирской седловины (северо-запад Башкортостана) 2О
1.2.2. Месторождения восточного склона Южно-Татарского свода (юго-запад Башкортостана) ^
1.2.3. Месторождения Предуральского краевого прогиба
1.2.4. Месторождения Республики Татарстан
1.2.5. Месторождения в карбонатных коллекторах Башкирского свода и Бымско-Кунгурской впадины
1.3. Нефтяные месторождения в регионах Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции ^
1.3.1. Месторождения Северо-Вартовской моноклинали
1.3.2. Месторождения Шаимского мегавала Ы
1.3.3. Месторождения северо-западной части Нижневартовского свода
2. НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВЫБОРА, ОБОСНОВАНИЯ И АДАПТАЦИИ ТЕХНОЛОГИЙ УВЕЛИЧЕНИЯ НЕФТЕОТДАЧИ НА МЕСТОРОЖДЕНИЯХ С РАЗЛИЧНЫМИ ГЕОЛОГО-ФИЗИЧЕСКИМИ УСЛОВИЯМИ юз
2.1. Научно-методические основы и принципы геолого-технологического обоснования и выбора технологий разработки месторождений с различными категориями трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти
2.1.1. Создание научных основ применения комплексных технологий освоения трудноизвлекаемых запасов нефти ^
2.1.2. Разработка информационного обеспечения технологий
2.1.3. Создание комплексных технологий освоения трудноизвлекаемых запасов нефти
2.1.4. Комплексное геолого-технологическое, инженерно-техническое и экологическое сопровождение технологий
2.1.5. Проведение ОПР и выдача геолого-технологического и технико-экономического заключения по широкому промышленному внедрению технологий
2.2. Методика выбора объектов, обоснования адресного воздействия и адаптации технологий увеличения нефтеотдачи на залежах нефти с трудноизвлекаемыми и остаточными запасами нефти
3. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НОВЫХ СОСТАВОВ ДЛЯ
УВЕЛИЧЕНИЯ НЕФТЕОТДАЧИ. ГЕОЛОГО-МАТЕМАТИЧЕСКОЕ
МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ
ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ТРУДНОИЗВЛЕКАЕМЫХ
И ОСТАТОЧНЫХ ЗАПАСОВ НЕФТИ
3.1. Разработка новых составов и способов разработки нефтяных месторождений.
3.1.1. Микробиологические составы и технологии увеличения нефтеотдачи пластов на основе активного ила биологических очистных сооружений.
3.1.2. Способ повышения нефтеотдачи пластов на основе биохимочищенных вод.
3.1.3. Технология ограничения водопритоков на основе алюмосиликата и математическое моделирование ее применения в условиях продуктивных пластов.
3.1.4. Состав для водоизоляции низкотемпературных пластов. 15£>
3.1.5. Гидрофобные эмульсии для водоизоляционных работ и глушения скважин в низко- и высокотемпературных пластах
3.2. Оптимизация параметров воздействия гелеобразующих и кислотных составов избирательного действия для залежей нефти в терригенных и карбонатных коллекторах.
3.2.1. Гелеобразующий состав избирательного действия («Карфас») для залежей нефти в карбонатных коллекторах.
3.2.2. Термогелеобразующий состав РВ-ЗП-1.
3.2.3. Соляно-кислотный раствор избирательного действия (СКРИД) для системных обработок в карбонатных пластах.
3.3. Математическое моделирование осадкогелеобразующего воздействия на пласт
3.3.1. Математическое моделирование термогелеобразующего воздействия на пласт
3.3.2. Математическое моделирование гелеобразующих систем на основе алюмосиликатов
3.3.3. Математическое моделирование, применения гелеобразующих систем на основе алюмохлоридов.
3.4. Геолого-статистическое моделирование процесса нефтеизвлечения
3.4.1. Месторождения северо-запада Башкортостана
3.4.2. Месторождения юго-запада Башкортостана
3.4.3. Месторождения южного региона Башкортостана. Геолого-промысловая модель залежей нефти в рифогенных массивах. Моделирование соляно-кислотного и теплового воздействия
3.4.4. Ново-Елховское месторождение 2£>
3.4:5. Когалымская группа месторождений 25>
4. ОБОСНОВАНИЕ СИСТЕМНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА РАЗЛИЧНЫЕ
КАТЕГОРИИ ТРУДНОИЗВЛЕКАЕМЫХ И ОСТАТОЧНЫХ ЗАПАСОВ
НЕФТИ НА ОБЪЕКТАХ - ПОЛИГОНАХ.
4.1. Повышение эффективности разработки нефтяных месторождений, приуроченных к рифогенным и пластовым залежам Предуральского краевого прогиба (южный регион Башкортостана).
4.1.1. Геолого-физическая характеристика месторождений.
4.1.2. Приобщение запасов и вовлечение в разработку недренируемых залежей Уршаксой группы месторождений.
4.1.3. Перспективы доразработки Старо-Казанковского месторождения с закачкой газа и растворителя.
4.1.4. Повышение эффективности разработки месторождений «кинзебулатовского» типа с применением геоинформационных технологий.
4.2. Обоснование комплекса мероприятий по извлечению остаточных запасов нефти в терригенных коллекторах и перспективы разработки карбонатных отложений Ново-Елховского месторождения.
4.2.1. Состояния разработки и мероприятия по повышению эффективности выработки остаточных запасов в терригенных коллекторах.
4.2.2. Состояния и перспективы разработки залежей нефти в карбонатных коллекторах турнейского яруса.
4.3. Перспективы освоения трудноизвлекаемых запасов высоковязких нефтей в карбонатных коллекторах.
4.3.1. Повышение эффективности выработки запасов тепловыми методами (Степноозерское месторождение РТ).
4.3.2. Обоснование осадкогелеобразующего воздействия (месторождения юга Пермской области).
4.4. Геолого-технологическое обоснование адресного воздействия на остаточные запасы высокотемпературных пластов (СевероДаниловское месторождение).
4.5. Особенности выбора варианта разработки мелких месторождений в зависимости от степени их геологической изученности. Ъ1Ь
4.6. Прогнозирование прироста запасов нефти при комплексном применении методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях восточного склона ЮТС (юго-запад РБ) ЪЬЪ
5. АДАПТАЦИЯ МЕТОДИЧЕСКИХ ПОЛОЖЕНИЙ ПО КОМПЛЕКСНОМУ ВОЗДЕЙСТВИЮ НА ТРУДНОИЗВЛЕКАЕМЫЕ ЗАПАСЫ НЕФТИ И АДРЕСНОГО ПРИМЕНЕНИЯ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
5.1. Адресные технологии НИИнефтеотдача для интенсификации добычи нефти и увеличения нефтеотдачи в различных геолого-физических условиях
5.2. Геолого-технологический анализ результатов ОПР и промышленного внедрения технологий эффективной разработки месторождений с ТРИЗ . Рекомендации по их широкомасштабному применению 33£
5.2.1. Применение МУН на месторождениях Волго-Уральской нефтегазоносной провинции
5.2.2. Применение термогелеобразующего состава на месторождениях. Западной Сибири ^
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Научно-методические основы повышения эффективности выработки трудноизвлекаемых запасов нефти с применением методов увеличения нефтеотдачи"
Проблемам геологического обоснования и разработки месторождений с трудноизвлекаемыми и остаточными запасами нефти, в том числе с применением прогрессивных технологий и методов увеличения нефтеотдачи пластов посвящены многочисленные работы отечественных исследователей: И. И. Абызбаева, И. Д. Амелина, К. БАширова, Г. А. Бабаляна, Ю. П. Борисова, А. Т. Горбунова, В. В. Девликамова, Л. Ф. Дементьева, А. В. Копытова, А. П. Крылова, Б. И. Леви, В. И. Мархасина, И. Л. Мархасина, И. Г. Пермя-кова, М. М. Саттарова, С. А. Султанова, М. Л. Сургучева, 3. А. Хабибуллина, М. М. Чарыгина и др.
В настоящее время наиболее значительный вклад в решение проблемы вносят: В.И. Азаматов, М. Т. Алишаев, Р. X. Алмаев, В.Е.Андреев, Ю. В. Антипин, В. А. Бадьянов, Б. Т. Баишев, Н. К. Байбаков, К. С. Баймуха-метов, К. С. Басниев, Ю. Е. Батурин, А. Ф. Блинов, А. А. Боксерман, В. Я. Бу-лыгин, Д. В. Булыгин, Г. Г. Вахитов, В. Д. Викторин, В. Е. Гавура, Р. Г. Га-леев, А. Р. Гарушев, Р. Н. Дияшев, В. М. Ентов, Н. А. Еремин, С. А. Жданов, Л. Н. Загидуллина, С. Н. Закиров, Ю. В. Зейгман, Р. Р. Ибатуллин, Г. 3. Ибрагимов, М. М. Иванова, Р. К. Ишкаев, В. И. Кудинов, Р. Я. Кучумов, И. А. Ла-рочкина, Л. Е. Ленченкова, Е. В. Лозин, В. Д. Лысенко, А. X. Мирзаджанзаде, И. Т. Мищенко, Р. X. Муслимов, В. Ш. Мухаметшин, Э. Д. Мухарский, Р. Я. Нугаев, Б. М. Орлинский, М. К. Рогачев, Б. М. Сучков, Э. М. Тимашев, М. А. Токарев, Р. Т. Фазлыев, Р. Н. Фахретдинов, К. М. Федоров, А. Я. Хав-кин, Р. X. Хазипов, Н. Ш. Хайрединов, Э. М. Халимов, Р. С. Хисамов, Н. И. Хисамутдинов, В. Н. Щелкачев, Э. М. Юлбарисов, И. Г. Юсупов и др.
Актуальность темы. На современном этапе развития нефтедобывающей отрасли наиболее актуальны два основных фактора, влияющих на экономическую, экологическую и социальную составляющие развития общества:
- рациональное использование разрабатываемых запасов энергоносителей;
- выбор и обоснование технологий разработки разведанных запасов и ресурсов углеводородного сырья, адекватных геолого-физическим особенностям строения месторождений.
Рост доли различных категорий трудноизвлекаемых запасов (ТрИЗ) нефти (в Башкортостане —52 %, в Татарстане — 50 % начальных балансовых запасов) разрабатываемых месторождений и тот факт, что большинство новых разведанных месторождений нефти представлено залежами с ТрИЗ нефти, позволяют сделать вывод о том, что одной из приоритетных проблем развития топливно-энергетического комплекса является проблема научно-методического обоснования и практической адаптации технологий извлечения нефти из залежей с ТрИЗ в сложных геолого-физических условиях.
Основная часть ТрИЗ сосредоточена в низкопроницаемых песчано-алевролитовых и карбонатных коллекторах. В этой связи для фонда скважин, эксплуатирующих данные объекты, характерен стабильный рост доли мало-дебитных скважин. В целом по крупнейшим месторождениям Татарстана и Башкортостана фонд малодебитных скважин в, настоящее время составляет уже более 50 % с постоянной тенденцией к увеличению. Это обусловлено рядом, специфических проблем, характерных для процесса нефтеизвлечения в низкопроницаемых терригенных и карбонатных коллекторах, к основным из которых относятся:
- повышенная сложность строения1 пластовых систем, обусловленная высокой макро- и микронеоднородностью, сложной и разнообразной структурой порового пространства, пониженными значениями фильт-рационно-емкостных свойств продуктивных пластов, ухудшенными свойствами пластовых нефтей;
- низкая эффективность применяемых технологических процессов разработки месторождений и добычи нефти;
- ухудшенное по сравнению с обычными коллекторами состояние призабойной зоны скважин;
- отсутствие самостоятельной сетки, разработка данных объектов возвратными скважинами.
Актуальность проблемы состоит в том, что необходимо установить адекватную реальному объекту модель с ТрИЗ и на основании экспериментальных, теоретических исследований, геолого-математического и геолого-статистического моделирования создать наиболее приемлемую концепцию разработки объекта и внедрения адаптированных технологий увеличения нефтеотдачи.
Проблема обоснования эффективной разработки и освоения залежей с трудноизвлекаемыми запасами нефти во всей своей многогранности и сложности представлена в двух самых крупных нефтегазоносных провинциях РФ - Волго-Уральской и Западно-Сибирской. Здесь представлен самый широкий диапазон пород-коллекторов и флюидов со сложными геолого-физическими и физико-химическими свойствами. По сложности геологического строения, физико-химических свойств нефтей и опыту применения различных технологий разработки эти регионы не имеют аналогов. В связи с этим в диссертационной работе проанализированы, теоретические и практические результаты разработки месторождений, выполнены исследования, получены научные выводы и рекомендации по широкому спектру технологий в различных геолого-физических условиях разработки.
Цель работы: Разработка научно-методических основ повышения эффективности выработки трудноизвлекаемых запасов нефти с применением методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях с различными геолого-физическими условиями. Методология дифференцированного адресного воздействия на различные категории трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти.
Основные задачи исследований:
Г. Классификация трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти, оценка структуры запасов нефти в регионах Урало-Поволжья и Западной Сибири.
2. Систематизация и развитие научно-методических основ выбора, обоснования и адаптации технологий разработки месторождений с различными категориями трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти.
3. Разработка методики выбора объектов и обоснования адресного воздействия с целью увеличения нефтеотдачи в различных геолого-физических условиях.
4. Разработка новых составов и технологий физико-химического и микробиологического воздействия на трудноизвлекаемые запасы.
5. Геолого-математическое и геолого-статистическое моделирование процессов нефтеизвлечения трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти.
6. Обоснование системного воздействия на различные категории трудно-извлекаемых и остаточных запасов нефти на объектах-полигонах (месторождения южного региона РБ, восточного региона РТ и Шаим-ского района, залежи высоковязких нефтей РТ и Пермской области).
7. Адаптация методических положений по комплексному воздействию на ТрИЗ нефти и обоснование адресного применения новых технологий.
8. Промышленное внедрение, геолого-технологический анализ результатов опытно-промышленных работ и промышленного внедрения технологий эффективной разработки месторождений с ТрИЗ. Разработка рекомендаций по их широкомасштабному применению.
Методы исследований.
Представленные в работе задачи решались путем обобщения опыта разработки большой группы нефтяных и газонефтяных месторождений двух крупнейших нефтегазоносных провинций РФ. Методологической основой является; комплексный системный анализ геолого-промысловых данных, учитывающих особенности разработки залежей с ТрИЗ нефти в условиях реализации современных МУН. Полученные результаты и научные выводы основаны на комплексе экспериментальных физико-химических исследований, математическом моделировании сложных геологических объектов с привлечением аппарата геолого-статистического анализа.
Научная новизна:
- составлена классификация трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти по регионам Волго-Уральской и Западно-Сибирской нефтегазоносных провинций. Дифференциация особенностей геологического строения, физико-химических свойств пластовых систем, состояния разработки, степени выработки и структуры запасов, опыта применения и эффективности МУН в рамках исследования типичных объектов позволяет с уверенностью адаптировать прогрессивные технологии извлечения остаточной и трудноизвлекаемой нефти;
- систематизированы и сформулированы научно-методические основы геолого-технологического обоснования разработки месторождений с различными категориями трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти;
- разработана методика выбора объектов, обоснования адресного воздействия и адаптации технологий увеличения нефтеотдачи на залежах нефти с трудноизвлекаемыми и остаточными запасами нефти;
- экспериментально и теоретически с привлечением аппарата математического моделирования обоснованы и оптимизированы технологии разработки трудноизвлекаемых запасов в карбонатных и терригенных коллекторах;
- научно обоснованы новые технологии физико-химического и микробиологического воздействия на трудноизвлекаемые запасы нефти.
Основные защищаемые положения:
- классификация и структура трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти по регионам Волго-Уральской и Западно-Сибирской НГП;
- научно-методические основы и принципы геолого-технологического обоснования и выбора технологий разработки месторождений с различными категориями трудноизвлекаемых и остаточных запасов нефти;
- методика выбора объектов, обоснования адресного воздействия и адаптации технологий увеличения нефтеотдачи на залежах нефти с трудноизвлекаемыми и остаточными запасами нефти;
- геолого-статистические и геолого-математические модели для оптимизации технологий разработки трудноизвлекаемых запасов в карбонатных и терригенных коллекторах;
- новые технологии физико-химического и микробиологического воздействия на трудноизвлекаемые запасы нефти.
Практическая ценность работы и реализация в промышленности.
Результаты теоретических и экспериментальных исследований, разработанные методические подходы, геолого-статистические и геолого-математические модели, новые технологии прошли апробацию в промышленном масштабе на месторождениях с различными геолого-физическими условиями Волго-Уральской (Республика Башкортостан, Республика Татарстан и Пермская область), Западно-Сибирской НГП («ЛУКойл-Западная Сибирь» — ТПП «Урайнефтегаз», ТПП «Когалымнефтегаз», Tlill «Лангепаснефтегаз», СП «АИК», СП «Ватойл», «Ноябрьскнефтегаз»).
По результатам исследований разработаны и внедрены стандарты предприятий: СТП 38-013-88. Оценка остаточных запасов. Метод анализа выработки.- Уфа: НПО «Союзнефтеотдача», 1988.- 14 е.; СТП 38-012-88. Разработка залежей нефти в рифовых массивах. Прогнозирование конечных показателей.- Уфа: НПО «Союзнефтеотдача», 1988.- 14 е.; СТП 38-014-88.
Соляно-кислотная обработка призабойных зон скважин. Метод оценки. Технология повышения эффективности.- Уфа: НПО «Союзнефтеотдача», 1988.17 с.
Разработана и внедрена проектная и технологическая документация по разрабатываемым и вводимым из разведки месторождениям с ТрИЗ с применением широкого спектра современных технологий увеличения нефтеотдачи. Основные проектные и технологические документы: Технологическая схема разработки Салаватского'нефтегазового месторождения, 1989 г.; Технологическая схема доразработки Введеновского месторождения с закачкой оторочки растворителей и газа, 1988 г.; Программа испытания и внедрения физико-химических, гидродинамических и термических методов повышения нефтеотдачи нефтяных месторождений ОНГДУ «ИН» на период по 1995 г., 1988 г.; ТЭО применения физико-химических методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях ПО «Краснодарнефтегаз», 1990 г.; Технико-экономическое обоснование применения физико-химических методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях ПО «Эмбанефть», 1991 г.; Технико-экономическая оценка применения горизонтальных скважин и дренажных горизонтальных стволов? на месторождениях НПО «Союзнефтеотдача», 1991 г.; ТЭО применения физико-химических методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях ПО «Когалымнефтегаз», 1993 г.; ТЭО применения методов увеличения нефтеотдачи для месторождений Республики Башкортостан, 1993 г.; Исследование и создание научных основ эффективных технологий и методов проектирования разработки нефтяных месторождений Республики Башкортостан, 1993 г.; ТЭО коэффициента извлечения нефти и газа к подсчету запасов Уршакского месторождения, 1993 г.; ТЭО применения методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях Оренбургской области, 1994 г.; Оптимизация - разработки У ршакской площади на основе геолого-математической модели, 1994 г.; Проект разработки Уршакского нефтяного месторождения, 1995 г.; Проект разработки Грачевского нефтяного месторождения, 1995 г.; Проект разработки-Старо-Казанковского месторождения; 1995^ г.;
Проект разработки Волостновского месторождения, 1995 г.; Программа НИР, ОПР и внедрения МУН на месторождениях РБ, 1996 г.; ТЭО доразработки участка пласта БС-10 Суторминского месторождения, 1996 г.; ТЭО обеспечения АО «Башнефтехим» дополнительной добытой нефтью на месторождениях Западной Сибири, 1996 г.; Теоретические и экспериментальные исследования процессов в нефтяных коллекторах и обоснование методов воздействия при разработке месторождений Башкортостана с осложненными геолого-физическими условиями, 1997 г.; Геолого-технологическое обоснование повышения эффективности выработки остаточных запасов участка Ново-Ел-ховского месторождения НГДУ «Елховнефть», 1997 г.; ТЭО разработки Му-харметовского нефтяного месторождения, 1998 г.; ТЭО достижения проектного коэффициента извлечения нефти по яснополянской залежи Москудьин-ского месторождения, 2000 г.; Геолого-технологический и технико-экономический анализ эффективности применения осадкогелеобразующих технологий повышения нефтеотдачи и снижения обводненности продукции на месторождениях 11111 «ЛУКойл-Когалымнефтегаз», 2000 г.; ТЭО применения; методов увеличения нефтеотдачи на башкирской залежи Шумовского месторождения, 2001 г.; ТЭО применения методов увеличения нефтеотдачи на' башкирской залежи Константиновского месторождения, 2001 г.; Технологическая схема разработки Степноозерского месторождения, 2001 г.; Технологическая схема разработки Мухарметовского месторождения, 2003 г.
По результатам исследований: получены шесть патентов РФ (№2144981, 2150580, 2168616, 2176019, 2180396, 2181427) и два положительных решения о выдаче патентов. Все патенты внедрены в промышленном масштабе.
В промышленном масштабе обоснованы, адаптированы к конкретным геолого-физическим условиям и внедрены новые технологии (авторские и разработанные в НИИнефтеотдача и др.): на месторождениях Республики Башкортостан — газовые (Грачевское, Старо-Казанковское месторождения), микробиологическое^ гидродинамическое^ биоцидное-воздействие и др. (Уршакское, Уразметовское, Шкаповское, Арланское и Волостновское месторождения); на месторождениях Республики Татарстан — технологии СКРИД (3GK), «КАРФАС», модификации микробиологического воздействия, геле-образующие композиции- на основе алюмосиликатов (Ромашкинское, Ново-Елховское и др. месторождения),, циклическое воздействие, на стадии ОПР-ИДТВ и ЦВТПВ (Степноозерское месторождение); на месторождениях Западной Сибири — термогелеобразующая технология РВ-ЗП-1 (Северо-Дани-ловское, Урьевское, Ватьеганское и др. месторождения).
Технологическая эффективность от внедрения технологий за период 1997-2003 гг. составила:
- по ОАО «Татнефть» - 178,5 тыс. т.
- по ООО «ЛУКойл-Западная Сибирь» - 121,5 тыс. т.
- по АНК «Башнефть» - 85,0 тыс. т.
Авторские разработки внедрены в учебный процесс в Уфимском государственном нефтяном техническом университете — 15 учебных пособий для студентов и аспирантов специальностей «Геология нефти и газа» (специализация «Нефтегазопромысловая геология») и «Разработка и эксплуатация HTM».
Апробация работы.
Результаты диссертационной работы апробированы на научно-технических совещаниях АНК «Башнефть» (1984-86 гг.), ОАО «Татнефть» (1987, 1997, 2001-2003 гг.), ТПП «Урайнефтегаз», «Когалымнефтегаз», «Лангепас-нефтегаз» (1997-2002 гг.), ОАО «ЛУКОЙЛ-Пермнефть» (2000-2004 гг.), НПО «Союзнефтеотдача» (1986-1993 гг.), НИИнефтеотдача АН РБ« (19942002 гг.), ЦКЗ и ЦКР (1991 г.), территориальной комиссии по разработке РТ (1997г., 2001, 2003 г.), Многочисленных международных, межотраслевых научно-технических конференциях и совещаниях, Европейском симпозиуме по нефтеотдаче: Межотраслевой науч.-техн. конф.- Астрахань, 1989; Всесоюз. науч.-техн. конф. «Совершенствование методов, поисков и разведки HTM», Пермь, 1989; Всесоюз. науч.-техн. конф. «Вклад молодых ученых и специалистов в ускорение НТП», Ашхабад, 1989; Всесоюз. совещании «Современные методы увеличения нефтеотдачи пластов», Бугульма, 1989; науч.-техн. конф. Отделения наук о земле и экологии АН РБ «Познание, освоение и сбережение недр республики Башкортостан», Уфа, 1994; Междунар. конф. «Проблемы комплексного освоения: трудноизвлекаемых запасов нефти и природных битумов», Казань, 1994; XIII Губкинских чтениях. Москва, 1994; Всерос. научно-техн. конф. «Актуальные проблемы; состояния и развития нефтегазоносного комплекса», Москва, 1997; регион, конф. «Геология и полезные ископаемые западного Урала», Пермь, 1997; 3-й междунар. конф. по химии нефти, Томск, 1997; науч.-техн. конф. «Приоритетные методы увеличения нефтеотдачи пластов и роль супертехнологий», Бугульма, 1997; междунар. конф. «Проблемы нефтегазового комплекса России», УГНТУ, Уфа, 1998; науч.-практ. конф. (Кремсовские чтения) «Актуальные проблемы геологии нефти и газа», Ухта, 1999; V Междунар. науч. конф. «Методы кибернетики химико-технологических процессов, Уфа, УГНТУ, 1999; 10 Европейском симпозиуме по нефтеотдаче, Брайтон, Великобритания, 1999; науч.-практ. конф. «Добыча, подготовка и транспорт нефти и газа», Томск, 1999; науч.-практ. конф. «Состояние, проблемы, основные направления развития нефтяной промышленности в 21 веке», Тюмень, 2000;ТИ-м конгрессе нефте-газопромышленников России «Проблемы нефти и газа», Уфа, 2001; науч.-техн. конф. «Нефть и газ на старте XXI века», Уфа, 2001; междунар. науч.-техн. конф. «Системные проблемы качества, математического моделирования информационных технологий», Москва-Сочи, 2001-2003; SPE Applied Techology Workshop "What's new in improved oil recovery?" Croatia, Dubrov-nic, 2002; IV конгрессе нефтегазопромышленников России, Уфа, 2003; V Междунар. конф. СО РАН «Химия нефти и газа», Томск, 2003, 12-м Европейском симпозиуме «Повышение нефтеотдачи пластов», Казань, 2003; семинаре-совещании «Перспективы развития биотехнологий увеличения нефтеотдачи пластов на поздней стадии разработки месторождений», Альметьевск, 2003; междунар. науч.-техн. конф. «Научные основы и практика-разведки техногенного сырья», Екатеринбург, 2003; V Междунар. науч.-техн. конф. «Химия нефти и газа», Томск, 2003; науч.-практ. конф. «Новые методы и технологии проектирования разработки и обустройства месторождений», Пермь, 2004.
Личный вклад.
В работах, написанных в соавторстве с коллегами, соискателю принадлежит постановка задач, научное руководство и непосредственное участие в аналитических и лабораторных исследованиях, в проведении промысловых работ и в обобщении их результатов, в получении научных выводов и рекомендаций.
Автор выражает глубокую благодарность Заслуженному деятелю науки РБ, профессору Н.Ш. Хайрединову, под влиянием которого сформировались направления научных исследований, профессорам В. Е. Андрееву, К. М. Федорову и Ф. А. Селимову, плодотворная работа с которыми способствовала становлению и развитию идей, положенных в основу работы, коллективу научных сотрудников НИИнефтеотдачи, а также специалистам инженерно-геологических служб нефтегазодобывающих предприятий за большую помощь при совместном внедрении результатов работы.
Объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов и рекомендаций, содержит 483 страницы текста, 188 рисунков и 69 таблиц, список использованных источников насчитывает 152 наименования.
Заключение Диссертация по теме "Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений", Котенев, Юрий Алексеевич
Основные выводы и рекомендации
Выполненный в работе комплекс исследований позволил разработать ряд методических подходов и принципов, направленных на повышение эффективности выбора, адаптации и реализации технологий разработки нефтяных и газонефтяных месторождений с использованием ресурсосберегающих методов воздействия на продуктивные пласты. Обобщение аналитических, экспериментальных и промысловых исследований представляет собой развитие научно-методических основ разработки залежей с трудноизвлекаемыми и остаточными запасами нефти и позволяет сформулировать следующие основные выводы:
1. Установлена устойчивая тенденция к росту доли труднои-звлекаемых и остаточных запасов нефти в регионах Урало-Поволжья и Западной Сибири. Анализ структуры запасов нефти позволил количественно дифференцировать различные категории ТрИЗ по месторождениям и продуктивным горизонтам. Обобщены и систематизированы геолого-физические и геолого-промысловые данные о геологическом строении залежей углеводородов и геолого-технологических особенностях их разработки, что позволило проранжировать их по геолого-физическим и физико-химическим характеристикам пластовых систем, выделить однородные группы и типичные представительные объекты для проведения на них в последующем дифференцированного геолого-технологического, технико-экономического и экологического анализа и прогнозирования применения технологий разработки месторождений.
2. Сформулированы, систематизированы, расширены и дополнены научно-методические основы выбора, обоснования и адаптации технологий разработки для месторождений с различными категориями ТрИЗ и остаточных запасов нефти:
- создание научных основ применения комплексных технологий освоения различных категорий ТрИЗ (физическое, математическое и геолого-статистическое моделирование с применением новых реагентов);
- геоинформационное обеспечение технологий (структурирование запасов, геолого-гидродинамическое моделирование, картирование геолого-физических и технологических параметров и запасов, обоснование и прогноз эффективности МУН);
- технико-экономический и экологический анализ сценариев воздействия (оценка экономической эффективности и целесообразности технологических решений, дифференцированная оценка затрат и себестоимости добычи нефти по объектам внедрения с целью их снижения, оценка уровня экологической безопасности применения МУН в геологических условиях объектов и предупреждения техногенного воздействия на окружающую среду).
Разработана методика выбора объектов, обоснования адресного воздействия и адаптации технологий увеличения нефтеотдачи на залежах с ТрИЗ и остаточными запасами нефти. В качестве методологической основы используется разработанная методика геоинформационной идентификации остаточных запасов и геолого-промыслового обоснования применения МУН для объектов с различными категориями ТрИЗ. С целью комплексного обоснования и прогноза эффективности ГТМ и МУН реализован следующий системный подход:
- с помощью геолого-промыслового или же математического моделирования производится дифференциация остаточных балансовых и извлекаемых запасов по продуктивным пластам, залежам и зонам;
- производится картирование широкого спектра геологических и технологических параметров, остаточных запасов, проводится сопоставительный анализ полученных карт и картирование комплексных параметров;
- исходя из дифференциации запасов, геолого-физических и промысловых параметров по площади продуктивного объекта, критериального анализа ГТМ и МУН формируется перечень технологических предложений по оптимизации разработки объекта с применением отработанных методов воздействия на продуктивные пласты и рассчитываются показатели разработки.
4. На основании лабораторных исследований разработаны новые составы и технологии физико-химического и микробиологического воздействия на остаточные и трудноизвлекаемые запасы нефти. Предлагаемые составы и технологии апробированы и адаптированы к геолого-промысловым условиям исследуемых объектов.
5. Обоснован комплекс математических моделей осадкогеле-образующего и термогелеобразующего воздействия на пласт (определение количества и темпа закачки ГОС в каждый пропласток продуктивного разреза, изменение распределения проницаемости пропластков по глубине после реакции, определение профиля приемистости после обработки). Выполнено математическое моделирование разновидностей термического воздействия, в том числе с применением полимерных растворов для залежей высоковязких нефтей (ИДТВ и ЦВТПВ).
6. На основании теоретических и лабораторных исследований, геолого-математического и геолого-статистического моделирования выполнено обоснование системного воздействия на различные категории ТрИЗ на объектах-полигонах южного региона РБ — НПО «Союзнефтеотдача» (НГДУ «Ишимбайнефть»). В результате выполненного комплексного геолого-технологического, технико-экономического и экологического анализа разработки с применением МУН на типичных месторождениях региона выявлены наиболее перспективные методы воздействия. Внедрение предложенного системного воздействия на остаточные запасы и применение усовершенствованных технологий увеличения нефтеотдачи позволит увеличить коэффициент извлечения нефти по наиболее значительным месторождениям от 2 до 10 % (по Грачевскому — на 9,3, Уршакскому— на 2,5, Волостновскому — на 2,2 %).
7. В промышленном масштабе обоснованы, адаптированы к конкретным геолого-физическим условиям и внедрены новые технологии (авторские и разработанные в НИИнефтеотдаче и др.): на месторождениях Республики Башкортостан — газовые (Грачевское, Старо-Казанковское месторождения), микробиологическое, гидродинамическое, биоцидное воздействие и др. (Уршакское, Уразметовское, Шкаповское, Арланское и Волостновское месторождения); на месторождениях Республики Татарстан — технологии СКРИД (ЗСК), «КАРФАС», модификации микробиологического воздействия, гелеобразующие композиции на основе алюмосиликатов (Ромашкинское, Ново-Елховское и др. месторождения), циклическое воздействие, на стадии ОПР-ИДТВ и ЦВТПВ (Степноозерское месторождение); на месторождениях Западной
Сибири — термогелеобразующая технология РВ-ЗП-1 (СевероДаниловское, Урьевское, Ватьеганское и др. месторождения).
8. Выполнен геолого-технологический анализ результатов ОПР и промышленного внедрения адресных технологий освоения трудноизвлекаемых запасов и даны рекомендации по их широкомасштабному применению (для залежей в карбонатных коллекторах, залежей высоковязких нефтей, высокотемпературных пластов, низкопроницаемых коллекторов, высокообводненных терригенных пластов и др.).
Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора технических наук, Котенев, Юрий Алексеевич, Уфа
1. Абдулмазитов Р.Г., Баймухаметов К.С., Викторин В.Д. и др. Геологияи разработка крупнейших и уникальных нефтяных и нефтегазовых месторождений России, М., ВНИИОЭНГ, - 1996. - Том 1. - 280 с.
2. Абызбаев И. И., Саттаров М. М., Карцева А. В. Разработка нефтяныхместорождений при режиме растворенного газа.- М.: Гостоптехиздат, 1962.- 152 с.
3. Абызбаев И. И., Сыртланов A. ILL, Викторов П. Ф. и др. Разработказалежей с трудноизвлекаемыми запасами Башкортостана. Уфа: Башкирское книжное изд-во, «Китап», 1994.- 180 с.
4. Абызбаев И.И., Леви Б.И. Повышение эффективности разработки « водонефтяных зон месторождений Башкирии.- Уфа: Башк. кн. изд-во,1978.- 68 с.
5. Абызбаев И.И., Сыртланов А.Ш., Викторов П.Ф., Лозин Е.В.
6. Разработка залежей с трудноизвлекаемыми запасами нефти Башкортостана.- Уфа: Башк. изд-во, 1994.- 180 с.
7. Азиз 3., Сеттари Э. Математическое моделирование пластовыхсистем / Пер. с анг. под редакцией М. М. Максимова.- М.: Недра, 1982.- 408с.
8. Алтунина Л.К., Кувшинов В.А. Нефтеорганические гели дляувеличения нефтеотдачи неоднородных пластов с высокой температурой. //Нефтяное хозяйство. 1995. - №4. - с. 10.
9. Андреев В. Е., Котенев Ю. А., Давыдов В. П., Санкин В. М.,
10. Шахмаева А.Г. Повышение эффективности разработки месторождений кинзебулатовского типа с применением геоинформационных технологий // Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений.- М.: ВНИИОЭНГ, 1998.- № 1.- С. 27-30.
11. Ю.Андреев В. Е., Котенёв Ю. А., Нугайбеков А. Г. и др. Совершенствование системы разработки продуктивных пластов Ново-Елховского месторождения.- Уфа: Изд-во УГНТУ, 2001.- 164 с.
12. П.Андреев В. Е., Котенев Ю. А., Нугайбеков А. Г. Применение математических методов в нефтегазопромысловой геологии.- Уфа: Изд-во УГНТУ, 1998.- 179 с.
13. Андреев В. Е., Котенев Ю. А., Ягафаров Ю. Н. Геолого-промысловыйанализ эффективности применения методов увеличения нефтеотдачи.- Уфа: Изд-во УГНТУ, 1998.- 145 с.
14. Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Загидуллина Л.Н. Биотехнологическиеметоды увеличения нефтеотдачи пластов. Уфа, УГНТУ, 2000. 137 с.
15. Н.Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Некрасов В.И. и др. Геолого-гидродинамическое моделирование и планирование методов воздействия на пласт для Когалымской группы месторождений.-Уфа: УГНТУ, 2001.- 108с.
16. Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Некрасов В.И. и др. Геолого-технологические особенности разработки Лангепасской группы месторождений с применением методов увеличения нефтеотдачи.-Уфа: УГНТУ, 2001.- 167с.
17. Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Нугайбеков А.Г., и др. Повышениеэффективности разработки трудноизвлекаемых запасов нефти карбонатных коллекторов. Уфа, Изд-во УГНТУ, 1997, -137с.
18. Ахметов А., Михальчук Т., Решетников А. и др. Физическоемоделирование фильтрации водонефтяных эмульсий в пористой среде // Вестник Инжинирингового центра ЮКОС, 2002, №4, с.25-31.
19. Аширов К. Б. Повышение ресурсов нефти в карбонатных коллекторах
20. Нефтегазопромысловая геология.- 1981.- № 2.- С. 20-22.
21. Бабалян Г. Н. Физико-химические процессы в добыче нефти. М.:1. Недра.
22. Баймухаметов К. С., Павлов В. П., Лайкам В. М. и др. Учетнеоднородности строения карбонатных коллекторов при подсчете запасов нефти // Нефтегазовая геология и геофизика.- 1982.- № 7.- С. 12-14.
23. Баймухаметов К. С., Тимашев Э. М. Оценка нефтеотдачи на примереразработки месторождений Башкирии // Нефтепромысловое дело.-1982.-№8.-С. 3-4.
24. Баймухаметов К.С., Викторов П.Ф. и др. Геологическое строение иразработка нефтяных и газовых месторождений Башкортостана. -Уфа: РИЦ АНК «Башнефть», 1997. 304 с.
25. Баренблатт Г. И., Ентов В. М., Рыжик В. М. Теория нестационарнойфильтрации жидкости и газа.- М.: Недра, 1966.
26. Баренблатт Г.И., Ентов В.М., Рыжик В.М. Движение жидкостей игазов в природных пластах. М.: Недра., 1984, 211с.
27. Баширов В.В., Федоров K.M., Овсюков A.B. Неизотермическоедвижение жидкости и газа в пористых средах и задачи увеличения нефтеотдачи пластов тепловыми методами. Уфа, БашГУ, 1984, 85с.
28. Блинов А.Ф., Дияшев Р.Н., Исследования совместно эксплуатируемыхпластов.- М.: Недра, 1971.- 175 с.
29. Брагинцева К.И., Карбонатные породы — коллекторы нефти и газа.1. М.: Недра, 1977.- 220 с.
30. Булыгин Д.В., Булыгин В.Я. Геология и имитация разработки залежейнефти.- М.: Недра, 1966.- 382 с.
31. Бурдынь Т.А., Горбунов А.Т., Лютин Л.В. и др. Методы увеличениянефтеотдачи пластов при заводнении.- М.: Недра, 1983.- 190 с.
32. Бурже Ж., Сурио П., Комбарну М. Термические методы повышениянефтеотдачи пластов / Пер. с франц.- М.: Недра, 1989.- 422 с.
33. Вайншток С.М., Хайрединов Н.Ш., Котенев Ю.А. и др. Геологотехнологические особенности разработки месторождений Когалымского региона с применением методов увеличения нефтеотдачи.- Уфа: УГНТУ, 1999.- 156с.
34. Викторин В. Д. Влияние особенностей карбонатных коллекторов наэффективность разработки нефтяных залежей.- М.: Недра, 1988.- 150 с.
35. Викторин В. Д., Лыков Н. А. Разработка нефтяных месторождений,приуроченных к карбонатным коллекторам.- М.: Недра, 1980.- 202 с.
36. Виноградов В.Т., Малкин А .Я. Реология полимеров. М.: Химия,1977. 440с.
37. Гавура В.Е. Геология и разработка нефтяных и газоконденсатныхместорождении. М., ВНИИОЭНГ, 1995. - 490 с.
38. Галеев Р.Г. Повышение выработки трудноизвлекаемых запасовуглеводородного сырья./ Монография М.: КУбК-а, 1997.-352с.
39. Галлямов М. Н., Рахимкулов Р. Ш. Повышение эффективностиэксплуатации нефтяных скважин на поздней стадии разработки месторождений.- М.: Недра, 1978.- 207 с.
40. Ганиев Р. Ф., Украинский А. Е., Фролов К. В. Волновой механизмускорения движения жидкости в капиллярах пористых средах // ДАН СССР.- М.- 1989.- Т. 306, № 4.
41. Геология и разработка крупнейших и уникальных нефтяных и газовыхместорождений России. Т. 1 / Под ред. Муслимова P. X.- М.: ВНИИОЭНГ, 1996.- 280 с.
42. Геолого-промысловый контроль при разработке нефтяныхместорождений / М. А. Токарев, М. Г. Ованесов, Е. Н. Шевкунов и др. / Нефтяная пром-сть. Сер. Добыча / ВНИИОЭНГ.- М., 1974.- 108 с.
43. Гиматутдинов Ш. К. Физика нефтяного пласта.- М.: Гостоптехиздат,1963.
44. Горбунов А. Т., Бученков JI. Н. Щелочное заводнение.- М.: Недра,1989.- 160 с.
45. Горбунов А.Т. Разработка аномальных нефтяных месторождений,- М.:1. Недра, 1981.- 239 с.
46. Давыдов В. П., Ягафаров Ю. Н., Котенев Ю. А., Хайретдинова JI. А.
47. Методические особенности оценки экономической эффективности разработки месторождений юга Башкортостана // Нефтепромысловое дело.- М.: ВНИИОЭНГ, 1998.-№2.-С. 13-15.
48. Давыдов В. П., Ягафаров Ю. Н., Котенев Ю. А., Шакиров X. Г.,
49. Андреев В. Е. Перспективы доразработки Старо-Казанковского месторождения с закачкой газа и растворителя // Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений.- М.: ВНИИОЭНГ, 1998.- № 1.- С. 37-42.
50. Девликамов В. В., Хабибулин 3. А., Кабиров М. М. Аномальныенефти.- М.: Недра, 1975.- 168 с.
51. Девликамов В.В., Хабибуллин З.А., Кабиров М.М. Аномальныенефти.- М.: Недра, 1975.- 168 с.
52. Девятов В. В., Алмаев Р. X., Пастухов П. И., Санкин В. М.
53. Применение водоизолирующих химреагентов на обводненных месторождениях Шаимского района.- М.: ВНИИОЭНГ, 1995.- 100 с.
54. Дементьев А. Ф. Статистические методы обработки и анализапромыслово-геологических данных.- М.: Недра, 1966.
55. Дементьев Л. Ф. Математические методы и ЭВМ в нефтегазовойгеологии.- М.: Недра, 1983 -47 с.
56. Дементьев Л. Ф., Жданов М. А., Кирсанов А. Н. Применениематематической статистики в нефтепромысловой геологии.- М.: Недра, 1960.- 225 с.
57. Дияшев Р. Н. Современная разработка нефтяных пластов.- М.: Недра,1984.- 207 с.
58. Зейгман Ю.В. Физические основы глушения и освоения скважин,
59. Учебн. пос.- Уфа: УГНТУ, 1996.- 78 с.
60. Ибрагимов Г.З., Хисамутдинов Н.И. Справочное пособие поприменению химических реагентов в добыче нефти.- М.: Недра, 1983.-312 с.
61. Извлечение нефти из карбонатных коллекторов / М. Л. Сургучев, В.
62. И. Колганов, А. В. Гавура и др.- М.: Недра, 1987.- 230 с.
63. Илюков В. А., Антипин Ю. В. К вопросу об эффективности тепловыхобработок призабойной зоны скважин огневыми забойными нагревателями // Тр. Уфим. нефт. ин-та.- Уфа, 1970.- Вып. 6.- С. 4450.
64. Илюков В. А., Антипин Ю. В., Габбасов Г. X. Состояние иперспективы применения методов интенсификации добычи нефти на месторождениях Ишимбайского типа // Тр. Уфим. нефт. ин-та.- Уфа, 1973.-Вып. 9.-С. 94-100.
65. Каналин В.Г. Интерпретация геолого-промысловой информации приразработке нефтяных месторождений.- М.: Недра, 1984.- 184 с.
66. Карпов В. Г., Макаров А. В., Котенев Ю. А. Экономические аспектыприменения методов увеличения нефтеотдачи и интенсификации добычи нефти.- Уфа: Изд-во УГНТУ, 2000.- 67 с.
67. Ковалев В. С. Определение величины и местоположения остаточныхзапасов нефти на разрабатываемых месторождениях и мероприятия по повышению коэффициента нефтеизвлечения // Нефтепромысловое дело.- 1993.- № 6-7.- С. 40-42.
68. Кондрашев О.Ф., Шарипов А.У. Модификация структурно-механических свойств полимеров в пористой среде. М.: Геоинформак, 2000. 56 с.
69. Копытов А. В. Выработка участков залежи нефти в рифовыхмассивах.- 1975.- 136 с.
70. Копытов А. В. Определение извлекаемых запасов нефти и газа вкарбонатных коллекторах при разработке их на истощении // Нефтяное хозяйство.- 1970.- № 12.- С. 32-35.
71. Котенев Ю. А. Оценка распределения остаточных запасов с цельюповышения эффективности выработки залежей нефти в карбонатных коллекторах (на примере месторождений юга Башкирии): Дис. . канд. геол.-минер, наук: 04.00.17.- Уфа: УНИ, 1991.- 204 с.
72. Котенев Ю.А., Андреев В.Е., Блинов С.А. и др. Технологияограничения водопритоков на основе алюмосиликата иматематическое моделирование ее применения в условиях продуктивных пластов // Нефт. хоз-во.- 2004.- № 4.- С. 60-63.
73. Котенев Ю.А., Андреев В.Е., Каюмов М.Ш. и др. Совершенствованиесистемы разработки продуктивных пластов Ново-Елховского месторождения.- Уфа: Изд-во УГНТУ, 2002.- 164с.
74. Котенев Ю.А., Андреев В.Е., Федоров K.M. и др. Теоретическийанализ тепловых потерь из скважины и влияние различных типов их теплоизоляции // «Вестник Тюменского госуниверситета».- 2004.- №. 5.-С. 235.239.
75. Котенев Ю.А., Загидуллина JI.H., Андреев В.Е., и др.
76. Микробиологический метод увеличения нефтеотдачи пластов на основе активного ила биологических очистных сооружений // Нефт. хоз-во.- 2004.- № 4.- С. 48-50.
77. Котенев Ю.А., Кондрашев О.Ф., Андреев В.Е. и др. Исследованиевлияния биореагентов на структурно-механические свойства пленочной нефти // Башкирский химический журнал.- 2004.- Том 11.-№2.-С. 39-43.
78. Котенев Ю.А., Нугайбеков P.A., Каптелинин О.В. Повышениеэффективности эксплуатации залежей с трудноизвлекаемыми запасами нефти.- М.: Недра, 2004.- 236с.
79. Котенев Ю.А., Селимов Ф.А., Блинов С.А. и др. Созданиегелеобразующей композиции избирательного действия для залежей нефти в карбонатных коллекторах и результаты ее применения на месторождениях Урало-Поволжья // Нефт. хоз-во.- 2004.- № 6.
80. Котенев Ю.А., Хлебников В.Н., Андреев В.Е. и др. Исследованиегидрофобных эмульсий. Сообщение I. Эмульсии для высокотемпературных нефтяных пластов // Башкирский химический журнал.-2004.-Том 11.-№ 2.-С. 30-34.
81. Котенев Ю.А., Хлебников В.Н., Андреев В.Е. и др. Исследованиегидрофобных эмульсий. Сообщение II. Гидрофобная водо-нефтяная эмульсия на основе природного эмульгатора // Башкирский химический журнал.- 2004.- Том 11.- № 2.- С. 35-38.
82. Котенев Ю.А., Ягафаров Ю.Н., Давыдов В.П. и др. Геологотехнологические особенности разработки нефтяных и газовых месторождений южного региона Башкортостана.- СПб.: Недра, 2004.-287с.
83. Кудинов В.И. Совершенствование тепловых методов разработкиместорождений высоковязких нефтей.-М.: «Нефть и газ», 1996-284 с.
84. Кучумов Р. Я. Применение метода вибровоздействия в нефтедобыче,
85. Уфа: Башкнтгоиздат, 1988.- 111 с.
86. Ларочкина И.А. О происхождении врезов в турнейских породах
87. Татарии. «Геология нефти и газа», М.: 1987, № 6.
88. Леонов В.В., Загидуллина Л.Н., Котенев Ю.А. и др.
89. Микробиологическая десорбция углеводородов нефти с твердой поверхности // Нефтепромысловое дело.- 2000,- №2.- С.5-9.
90. Леонов В.В., Загидуллина Л.Н., Котенев Ю.А. и др. О механизмеповышения нефтеотдачи при микробиологическом воздействии на пласт // Нефтепромысловое дело.- 2000.- №1.- С.6-10.
91. Леченкова Л.Е. Повышение нефтеотдачи пластов физикохимическими методами.- М.: Недра, 1998.- 394с.
92. Ленченкова Л.Е., Лукьянова Н.Ю., Мухаметзянова P.C., Ганиев P.P.,
93. Фахретдинов Р.Н. Изучение физико-химических свойств гелеобразующей системы на основе алюмосиликатов.//Сб. Разработка и совершенствование методов увеличения нефтеотдачи трудноизвлекаемых запасов. Уфа: Изд. Гил ем, !998, стр. 192-195.
94. Логинов Б. Г., Малышев JI. Г., Гарифуллин Ш. С. Руководство покислотным обработкам скважин.- М.: Недра, 1966.- 220 с.
95. Лозин Е. В. Эффективность доразработки нефтяных месторождений.
96. Уфа: Башкнигоиздат, 1987.- 152 с.
97. Лысенко В.Д. Проектирование разработки нефтяных месторождений.1. М.: Недра, 1987.- 247 с.
98. Майдебор В. Н. Особенности разработки нефтяных месторождений стрещиноватыми коллекторами.- М.: Недра, 1980.- 288 с.
99. Максимов М. П. Геологические основы разработки нефтяныхместорождений,- М.: Недра, 1975.- 534 с.
100. Мархасин И.Л. Физико-химическая механика нефтяного пласта. М.:1. Недра, 1980, 265 с.
101. Мархасин И.Л., Фукс Г.И. Граничные слои и нефтеотдача пластов.
102. М.: Изд-во Московского университета, 1983.
103. Мерзляков В.Ф., Носачев А.А., Котенев Ю.А. и др. Геологотехнологические особенности разработки нефтяных месторождений юго-запада Башкортостана.- М.: ВНИИОЭНГ, 1998.- 152с.
104. Методические рекомендации по оценке эффективностиинвестиционных проектов и их отбору для финансирования. — М.: Официальное издание, 1994. — 80 с.
105. Мирзаджанзаде А.Х., Степанова Г.С. Математическая теорияэксперимента в добыче нефти и газа.- М.: Недра, 1977.- 228 с.
106. Муслимов P. X. Влияние особенностей геологического строения наэффективность разработки Ромашкинского месторождения,- Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1979,- 210 с.
107. Муслимов P. X. Повышение эффективности освоениянефтяныхместорождений Татарстана. Казань: Таткнигоиздат, 1985.- 176 с.
108. Муслимов P. X., Абдулмазитов Р. Г. Совершенствование разработкималоэффективных нефтяных месторождений Татарии.- Казань: Таткнигоиздат, 1985.- 134 с.
109. Муслимов P. X., Шавалиев А. М., Хисамов Р. Б., Юсупов И. Г. .
110. Геология, разработки и эксплуатация Ромашкинского нефтяного месторождения.-М.: ВНИИОЭНГ, 1995.- Т. I- 492 с.
111. Муслимов P. X., Шавалеев А. М., Хисамов 3. Б., Юсупов И. Г.
112. Геология, разработки и эксплуатация Ромашкинского нефтяного месторождения.- М.: ВНИИОЭНГ, 1995.- Т. Н.- 286 с.
113. Муслимов Р.Х. Повышение эффективности освоения нефтяныхместорождений Татарии.- Казань: Таткнигоиздат, 1985.- 176 с.
114. Муслимов Р.Х., Абдулмазитов Р.Г. Совершенствование технологииразработки малоэффективных нефтяных месторождений Татарии.-Казань: Таткнигоиздат, 1989.- 136 с.
115. Муслимов Р.Х., Галеев Р.Г., Сулейманов Э.И. и др. О комплекснойсистеме разработки трудноизвлекаемых запасов нефти // Нефт. хоз-во.- 1996.-№6.- С. 23-26.
116. Мухаметзянов Р.Н., Сафин С.Г., Каюмов JI.X. Промысловые испытания эмульсионных композиций для выравнивания профиля приемистости нагнетательных скважин // Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений, 1999, №4, с.30-33.
117. Нигматулин Р.И. Механика гетерогенных сред. М.: Наука.- 1987.
118. Николаевский В.Н., Басниев К.С., Горбунов А.Т., Зотов Г.А. Механика насыщенных пористых сред. М.: Недра, 1970, 339 с.
119. Обобщение опыта разработки нефтегазовых месторождений рифового типа (на примере месторождений Башкирии) / Г. X. Габбасов, В. А. Илюков, Б. В. Щитов и др. / Обзор, информ. Сер.
120. Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений / ВНИИОЭНГ.- М., 1989.- 48 с.
121. Ованесов Г. П. Формирование залежей нефти и газа в Башкирии, их классификация и методы поисков.- М.: Гостоптехиздат, 1962.- 295 с.
122. Ованесов Г. П., Халимов Э. М., Ованесов М. Г. Совершенствование разработки нефтяных месторождений.- М.: Недра, 1973.- 192 с.
123. Овсюков А. В., Максимов Т. Н., Блинов С. А., Гарифуллин М. Г., Сафин С. Г. Исследование водоизолирующих свойств гелеобразующих композиций на основе цеолитсодержащего компонента // Нефтепромысловое дело.- 1997.- № 2.- С. 5-7.
124. Орлов Г.А., Кендис М.Ш. Глущенко В.Н. Применение обратных эмульсий в нефтедобыче. -М.гНедра, 1991, 224 с.
125. Орлов Г.А., Кендис М.Ш. Глущенко В.Н. Применение обратных эмульсий в нефтедобыче. М.:Недра, 1991. - С. 156.
126. Оценка нефтеотдачи по промысловым данным / М. Г. Ованесов, М. А. Жданов, М. А. Токарев и др. / Нефтяная пром-сть. Сер. Добыча / ВНИИОЭНГ.- М., 1972.- 92 с.
127. Пат. 96120428/03 РФ. Способ для извлечения нефти / Ю. М. Симаев и др.
128. Пат. РФ 2144981. Состав для вытеснения нефти из пласта / Загидуллина JI.H., Назмиев И.М., Котенев Ю.А. и др. // БИ.- 2000.-№ 3.- С. 354.
129. Пат. РФ 2150580. Способ разработки нефтяного месторождения / Гафуров О.Г., Котенев Ю.А., Загидуллина JI.H. и др. // БИ.- 2000.-№ 16.- С. 370.
130. ИЗ. Пат. РФ 2168616. Способ повышения нефтеотдачи пластов / Загидуллина JI.H., Котенев Ю.А., Андреев В.Е. и др. // БИ.- 2001.-№ 16.- С. 266.
131. Пат. РФ 2176019. Состав для увеличения нефтеотдачи пласта / Загидуллина JI.H., Мерзляков В.Ф., Котенев Ю.А. и др. // БИ.- 2001.-№32.-С. 210.
132. Пат. РФ 2180396. Состав для повышения нефтеотдачи пласта / Котенев Ю.А. Загидуллина JI.H., Хайрединов Н.Ш. и др. // БИ.-2002.-№7.- С. 231.
133. Пат. РФ 2181427. Гелеобразующий состав для регулирования проницаемости пластов / Селимов Ф.А., Блинов С.А., Котенев Ю.А. и др. // БИ.- 2002.-№ 11.- С. 315.
134. Патент РФ № 2143550 МКИ Е21В43/22, 33/138. Состав для повышения нефтеотдачи / Селимов Ф.А., Овсюков A.B., Телин А.Г. и др./Бюл.- 1999.-№36.
135. Патент РФ № 2143551, МКИ E21B33/138 Гелеобразующий состав для регулирования проницаемости пластов /Селимов Ф.А. и др./ Бюл.- 1999.-№36.
136. Патент РФ № 2156269 МКИ С09/К06
137. Патент РФ № 2181427, МКИ E21B33/138 Гелеобразующий состав для регулирования проницаемости пластов / Селимов Ф.А. и др. / Бюл.- 2002-№11.
138. Пермяков И. Г. Экспресс-метод расчета технологических показателей разработки нефтяных месторождений.- М.: Недра, 1975.- 128 с.
139. Рогачев М.К. Новые химические реагенты и составы технологических жидкостей для добычи нефти. Уфа: изд. «Гилем», 1999, 75 с.
140. Ротмистров М.Н., Гвоздяк П.И. Микробиология очистки воды.- Киев: Наукова думка, 1978.-268 с.
141. Рябоконь С.А., Вольтере A.A., Сурков А.Б., Глушенко В.Н. Жидкости глушения для ремонта скважин и их влияние на коллекторские свойства пласта. М.: ВНИИОЭНГ, 1989, 43 с.
142. Сафонов Е. Н., Алмаев P. X. Методы извлечения остаточной нефти на месторождениях Башкортостана.- Уфа: РИЦ АНК "Башнефть", 1997.
143. Сургучёв М. В. Методы контроля и регулирования процесса разработки нефтяных месторождений,- М.: Недра, 1969.
144. Сургучев M.JI. Вторичные и третичные методы увеличения нефтеотдачи пластов.- М.: Недра, 1985.- 308 с.
145. Технология повышения нефтеотдачи пластов / Э. М. Халимов, Б. И. Леви и др.- М.: Недра, 1984.- 272 с.
146. Токарев М.А. Использование геолого-статистических моделей для контроля текущей нефтеотдачи // Нефт. хоз-во.- 1983.- № 11.- С. 3539.
147. Фахретдинов Р.Н., Нигматуллина Р.Ф. Новые физико-химические аспекты повышения эффективности химреагентов в нефтедобыче.-Уфа: Гилем, 1996.- 193 с.
148. Федоров K.M. Аналитические исследования процесса гелеобразования в призабойной зоне скважин. // Изв. РАН, сер. МЖГ, №4, 1997, с.80-87.
149. Федоров K.M., Гаврилова Н.М., Андреев В.Е., Котенев Ю.А. Сопоставление расчетных и промысловых данных по обработке нагнетательных скважин реагентом «ГАЛКА» // Нефть и газ.- 2003.-№3.-С. 37-43.
150. Федоров K.M., Пичугин О.Н., Латыпов А.Р., Гаврилова Н.М. Метод расчета размеров и состава оторочки термореактивных полимеров, закачиваемой в пласт с целью изоляции водопритока. //Нефтепромысловое дело. №8 -10. - с.82-84.
151. Федоров K.M., Телин А.Г. К вопросу о внедрении технологий регулирования потоков в обводненных месторождениях Западной Сибири. /Нефтепромысловое дело № 8-10, 1995, с.30-35.
152. Федоров K.M., Шевелев А.П., Котенев Ю.А. и др. Методика расчета и оптимизации пароциклического воздействия на призабойную зону пласта // Известия вузов «Нефть и газ», Тюмень.- 2004.
153. Хазипов Р. X., Силищев Н. Н., Крицкий И. Р., Илюков В. А., Камалов М. М., Давыдов С. П. Повышение нефтеотдачи на Уршакском месторождении биоцидным воздействием // Нефтяное хозяйство.-1993.-№5.- С. 37-40.
154. Хайрединов Н.Ш., Андреев В.Е., Котенев Ю.А. и др. Геолого-технологические особенности разработки месторождений Шаимского нефтегазоносного региона с применением методов увеличения нефтеотдачи.- Уфа: Изд-во УГНТУ, 2000,- 119 с.
155. Хайрединов Н.Ш., Андреев В.Е., Котенев Ю.А. и др. Осадкогелеобразующие технологии увеличения нефтеотдачи пластов и снижения обводненности продукции.- Уфа: Изд-во УГНТУ, 2000.-149с.
156. Хайрединов Н.Ш., Федоров K.M., Котенев Ю.А. и др. Прогнозирование применения методов увеличения нефтеотдачи для крупных нефтегазоносных территорий.- Уфа: Гил ем, 1997.- 106с.
157. Хатмуллин Ф.Х., Назмиев И.М., Котенев Ю.А. и др. Геолого-технологические особенности разработки нефтяных месторождений северо-запада Башкортостана.- М.: ВНИИОЭНГ, 1999.- 284с.
158. Хисамов Р. С. Особенности геологического строения и разработки многопластовых нефтяных месторождений.- Казань: Изд-во «Мониторинг», 1996.- 288 с.
159. Хусаинов В.М., Гумаров Н.Ф., Котенев Ю.А. и др. Регулирование процесса нефтеизвлечения многопластовых неоднородных объектов на поздней стадии разработки,- Уфа: УГНТУ, 1999.- 125с.
160. Altunina L.K., Bokserman А.А., Kuvshinov V.A., Polkovnikov V.V. Inorganic gels to Enhance Oil Recovery of High Temperature Formations // New Developments in Improved Oil Recovery. Geological Soc. Special Publication.- 1995.- 84.- P. 219-223.
161. Kotenev Y.A., Davidov V.P., Andreev V.E. The perspective of using gas technologies for the rief oil fields development // X European symposium on improved oil recovery.- Brighton, United Kingdom, 1999.- Р.12/
162. Liang J., Sun H., Seright R.S., Why do gels reduce water permeability more than oil permeability. 1995, SPE Reservoir Engineering, v. 10,2.
- Котенев, Юрий Алексеевич
- доктора технических наук
- Уфа, 2004
- ВАК 25.00.17
- Повышение эффективности базовых и информационно-управляющих технологий при разработке месторождений углеводородов с трудно извлекаемыми запасами
- Геотехнологические основы регулирования разработки нефтяных месторождений с трудноизвлекаемыми запасами
- Системная интенсификация технологии разработки нефтяных месторождений на поздней стадии
- Совершенствование технологии разработки трудноизвлекаемых запасов нефти месторождений ООО "Лукойл - Западная Сибирь"
- Геолого-промысловое обеспечение комплексных геолого-технологических мероприятий по повышению нефтеотдачи пластов