Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Научные основы и практика освоения нефтяных ресурсов региона
ВАК РФ 04.00.17, Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений
Автореферат диссертации по теме "Научные основы и практика освоения нефтяных ресурсов региона"
И 1x31
ВСЕРОССИЙСКИП ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НЕФТЯНОЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫЙ ИНСТИТУТ
На правах рукописи
Л\УСЛИМОВ Ренат Халиуллович
УДК 553.98:622.276 (470.4!)
НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ И ПРАКТИКА ОСВОЕНИЯ НЕФТЯНЫХ РЕСУРСОВ РЕГИОНА (на примере Татарстана)
Специальность 04.00.17 — геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений
ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени доктора геолого-мннералогических наук (в форме научного доклада)
Санкт-Петербург — 1!)92
Работа выполнена в производственном ордена Ленина объединении «Татнефть» имени В. Д. Шашина
Официальные оппоненты: академик В. Д. Наливкин
доктор геолого-минералогических наук,
профессор В. В. Семенович
доктор геолого-мннералогических наук,
профессор Э. М. Халимов
Ведущая организация — Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт (БашНИПИнефть).
Защита диссертации состоится « ^ ъ С •'Тл^ 1 др9 года
в / / час, на заседании специализированного Совета Д.071.02.01 при Всероссийском нефтяном научно-исследовательском геологоразведочном институте (ВНИГРИ) по адресу: 191104, Санкт-Петербург, Литейный пр., 39, ВНИГРИ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан «г ^ -кОРД,1дс|9 г.
Ученый секретарь специализированного Совета
кандидат геолого-минералогических наук А. К. Дсртсв
Этд»л дязс"
-Ё-№Д Е Н И Е
Добыча нефти в Татарстане — основном звене Волго-Ураль-<он нефтяной провинции — развивалась высокими темпами. В 357 г. республика вышла по объему добычи нефти па первое мес-э в стране и удерживала его 17 лет. В 1970 г. в Татарстане был остигнут 100-миллионныи уровень добычи нефти, который поддергивался в течение 7 лет. В 1972 г. добыт первый, а в 1981 г. и вто-ой миллиард тонн нефти.
В исторически короткий срок республика Татарстан стала из-естна в стране и за рубежом как регион большой нефти. Нефтя-ая индустрия Татарстана, развиваясь в интересах экономики всей граны, обусловила создание в республике мощной энергетической азы, нефтехимической и химическом индустрии в низовьях Ка-ы и в Казани, крупных населенных пунктов с преобразованием яда из них в города, а также развитие дорожного строительства, азификацшо городов, поселков и сёл.
В основу настоящего доклада положены результаты исследо-аинн соискателя в области поисков, разведки, промысловой гео-огии, а также научные разработки в производственном объеди-ении «Татнефть», в институте ТатНИПИнефть, в Казанском уни-ерситете, ВНИИЯГГе. Соискатель, возглавляя геологическую лужбу объединения «Татнефть» н течение 25 лет, был руководи-елем и непосредственным исполнителем крупных научных разра-оток в области поисков, разведки, подсчета запасов нефтяных и итумных месторождений, проектирования, анализа и совершенст-ования процессов разработки, применения современных методов онтроля и регулирования процессов разработки, вторичных (ги-,родпнамическнх) и третичных методов увеличения нефтеотдачи МУН), в которых реализованы рекомендации по основным положениям диссертации.
Доклад основан на 218 опубликованных работах диссертанта, в т. ч. 13 монографий) и 75 изобретении (из которых одно запа-ентовано за рубежом), посвященных широкому комплексу проб-ем нефтяной промышленности республики. В докладе рассмагрп-аются вопросы геологического строения и нефтеносности региона 27, 34, 37, 45, 43, 60, 61], нетрадиционные направления исследова-ня бптумоносностн пермских отложений |46, 51, 53, 60], изучения рпсталлического фундамента [18, 22, 53, 57. 59]. особенности раз-едки и подготовки к разработке многоплановых платформенных 1есторождений нефти и битумов [9, 12, 15, 25, 53, 55, 58, 62], влия-ня особенностей геологического строения на проектирование, ана-[из и совершенствование разработки нефтяных месторождений
[5, 8, 36, 48, 53, 58], передовые методы контроля и регулировани процессов разработки [8, 14, 23, 25, 26, 36, 40, 53], а также приме пение новейших МУН [36, 48, 53, 56, 58]. Особое внимание удел« но вопросам повышения эффективности эксплуатации месторожде ний па поздней стадии [36, 43, 48, 53], обоснованию методов вве да н активную разработку трудноизвлекаемых запасов нефт (ТЗН) [10, 36, 39, 48, 58], рассматривается богатейший опыт раз работки уникального Ромашкинского месторождения [1, 2, 3, 4, £ 6, 7, 8, 16, 17, 21, 31, 32, 35, 36, 38, 42, 44, 47, 49}, анализируютс дальнейшие перспективы увеличения нефтяных ресурсов [25, 21 34,37,45,46,53], совершенствование процессов разработки и повы шение степени нефтеизвлечения на месторождениях Татарстан [10, 1 1, 26, 32, 33, 35, 48, 53, 56, 58]'.
Считаю своим долгом выразить искреннюю благодарность все! соавторам, с которыми я длительное время работал по исслсдова пню геологии, разведки и разработки нефтяных и битумных место рождений Татарстана. Особую признательность хочу выразит В. Н. Шелкачеву, М. М. Ивановой, Г. П. Ованесову, С. А. Султано ву, Э. 3. Бадамшину, А. Ф. Блинову, Н. Г. Абдуллину, Р. Г. Абдул мазитову, II. С. Исхаковоп, В. П. Степанову, Р. Н. Билаловой Ф. Т. Хамитовой.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы [8, 9, 12, 15, 23, 26, 28, 34, 37, 39, 46, 48, 50 5!, 53, 56, 58].
Татарстан является одной из наиболее богатых нефтеносны: территорий. Волго-Уральской провинции. За долголетннюю исто ршо геолого-разведочных работ (ГРР) здесь выявлено 83 нефтя пых местрождения, объединяющих 2220 залежей и около 150 мес торожденип природных битумов (ПБ). За время освоения нефтя пых богатств в республике добыто около 2,5 млрд. тонн нефти, на коплен обширный материал по геологии, нефтегазоносности и ос воепию нефтяных ресурсов.
Высокие темпы развития нефтяной промышленности и высока: нефтеотдача на основных месторождениях республики достигнуть в результате научных разработок методов и технологии поисков разведки и разработки нефтяных месторождений, внедрения про грессивных способов контроля и регулирования разработки (КРР неоднородных объектов, применения новейших МУН.
Уже несколько десятилетий нефтяные промыслы объединени; «Татнефть» являются полигоном целого ряда промышленных экс периментов. Для решения проблемы вовлечения в разработку Т31 опытно-промышленные работы (ОПР) ведутся на 89 участках, ох 4
атывающих около 2000 скважин, а по применению третичных МУН а 1883 участках с 8583 скважинами.
Основные нефтяные 1месторождения республики находятся в оздней стадии разработки, что обусловило падение добычи неф-и. Главнейшей задачей в этих условиях является увеличение обе-печенности ресурсами нефти путем повышения эффективности 'РР за счет оптимизации процесса, совершенствования внедрен-ых и создание новых систем разработки месторождении и приме-ения новейших МУН, обеспечивающих максимальный коэффи-иент извлечения нефти (КИН) из недр.
Богатейший опыт, приобретенный в ходе освоения ресурсов уг-еводородного сырья (УС) Татарстана, имеет огромную ценность ля освоения нефтяных месторождений в других нефтедобываю-дих районах страны.
В работе, в свете всех имеющихся данных, с учетом результа-ов геолого-геофизических и промысловых исследований послед-их лет анализируются актуальные вопросы оптимизации ГРР с елыо повышения их эффективности, рассматриваются вопросы по-ышения обеспеченности нефтедобывающей промышленности до-олнительными ресурсами УС, а также надежности сырьевой базы 'азвития нефтедобычи.
Проблема освоения нефтяных ресурсов включает анализируете в диссертации вопросы повышения эффективности выработки рудноизвлекаемых и совершенствования разработки активных за-асов нефти (АЗН), особенностей применения новейших методов чРР месторождений, особенно на поздней стадии, а также внедре-ия вторичных и третичных МУН.
По всем отмеченным вопросам диссертантом внесен существеп-ый вклад в их постановку, решение и практическую реализацию, то способствует успешному развитию нефтяной промышленности Татарстана.
Соискатель был удостоен премий им. акад. И. М. Губкина в 977 году за работу «Разработка и внедрение нового метода до->азведки многопластовых нефтяных месторождений с прпменени-м комплекса нейтронных методов», в 1982 году за работу «Уве-шчение нефтеотдачи методом заводнения пластов при высоком давании нагнетания», премией Миннефтепрома в 1989 году за работу Разработка и внедрени^^? целью повышения нефтеотдачи пластов [а поздней стадии эксплуатации нефтяных месторождений», в 1991 оду за «Создание и широкое промышленное внедрение методов регулирования процессов разработки при заводнении пластов па [ефтяных месторождениях Татарстана», в 1982 году автору была [рнсуждена Государственная премия СССР за «Создание и вне-
дрсние высокоинформативных импульсных методов широкополое пого акустического и нейтронного каротажа для повышения эс) фективности поисков, разведки и разработки нефтяных и газовы месторождений».
Цель и задачи исследований.
Цель работы — увеличение обеспеченности нефтедобывающе промышленности старых районов ресурсами углеводородов засче научного обоснования новых направлений и оптимизации всего гес логоразведочного процесса, совершенствования применяемых создания новых систем разработки и методов повышения нефтео' дачи, обеспечивающих максимальное извлечение нефти из недр.
Для реализации этой цели решались следующие задачи:
— изучение геологического строения, нефтегазоносности и оце! ка перспектив расширения ресурсной базы Татарстана на осног познания закономерностей формирования и размещения скоплс пни углеводородов в регионе, а также поисков новых нетрадицио! пых направлений ГРР;
— оптимизация всего процесса ГРР с целью поисков, ускоре! ной подготовки к эксплуатации сложнопостроенных месторожд( ний, их доразведка с применением современных геолого-геофиз1 ческих методов;
— обоснование путей повышения эффективности ГРР и обест чения нефтедобычи ресурсами УС в старых нефтедобывающих р; попах;
— исследование закономерностей размещения залежей Ш обоснование методики и оценка перспектив ГРР на битумы;
— обоснование направлений работ по исследованию возмоя ной нефтегазоносности пород кристаллического фундамента;
— разработка комплексной геолого-промысловой классифик; ции месторождений и залежей нефти;
— совершенствование процессов разработки нефтяных месте рождении с целью наиболее полного извлечения нефти на базе дс тализацни строения продуктивных пластов, оптимизации разме ров эксплуатационных объектов, плотности сетки скважин, прим( пения новейших методов воздействия на залежь, наиболее полн учитывающих геологическое строение объектов, обоснование прш ципов и методов КРР;
— геологическое и технико-экономическое обоснование (ТЭО методов ввода в активную разработку ТЗН;
— оценка влияния плотности сетки скважин на производитель ность, технико-экономические показатели (ТЭП) и нефтеотдачу не однородных пластов при режиме вытеснения нефти водой;
— исследование эффективности применения вторичных и тре-ичиых МУН в различных геолого-фнзических условиях и рекомен-ации по повышению нефтеизвлечення из частично и полностью за-однепных пластов.
1аучная новизна:
— в свете новейших геолого-геофизических исследовании пере-мотрепы прогнозные ресурсы нефти Татарстана в основном за чет расширения диапазона промышленной нефтегазоносности и ереоценки перспектив малоизученных районов, определены новые аправления (в т. ч. нетрадиционные) поисковых работ;
— созданы эффективные методы ускоренной разведки и гюдго-□вки к разработке многопластовых платформенных месторожде-ий, создана и впервые внедрена новая высокоэффективная мето-ика доразведкн месторождений, оптимизированы геолого-геофи-нческие и гидродинамические исследования скважин при подго-овке месторождений к освоению;
— обосновано выделение двух больших групп месторождении выявлены особенности их геологического строения, оказывающие
пределяющее влияние на выбор методов разведки и подготовки к азработке;
— впервые обоснована новая комплексная геолого-промысло-ая классификация залежей и месторождений нефти, выявлены их арактеристикн, оказывающие определяющее влияние на выбор и ффектнвность систем разработки;
— впервые разработана методика рационального разбурнпа-ия объектов с зонально неоднородными пластами, обеспечиваю-1ая существенное повышение эффективности эксплуатационного урення;
— исследовано влияние размеров эксплуатационных объектов, азмещения и плотности сетки скважин па ТЭП и нефтеотдачу, поволившее оптимизировать системы разработки;
— разработаны научные основы и внедрены рекомендации по овышению эффективности разработки нефтяных месторождении
зависимости от особенностей нх строения, свойств коллектппов насыщающих их флюидов, обеспечивающие нефтеотдачу до 50— 0%;
— исследованы особенности поздней стадии разработки неф-яных месторождений и обоснован рациональный комплекс мсто-ов КРР выработки продуктивных пластов;
— впервые в отрасли созданы эффективные методы выработки ЗН;
— обосновано применение вторичных и третичных МУН для азличных геологических условии и стадии разработки месторож-ений, позволяющих обеспечить высокую нефтеотдачу неоднородных, расчлененных объектов;
— обоснованы пути повышения обеспеченности добычи нефт дополнительными ресурсами углеводородов.
Практическая ценность работы и реализация результатов исслед» ваний .
Основные положения диссертационной работы и рекомендаци автора были реализованы на месторождениях Татарстана и нашл подтверждение на месторождениях Западной Сибири.
Прогнозные ресурсы Татарстана увеличены на 560 млн. т. М| тодика ускоренной разведки и подготовки к эксплуатации крупнь; месторождений, разработанная при участии автора и внедре) пая под его руководством, позволила сократить объем разведочш го бурения на 2,1 млн. м, экономический эффект составил боле 200 млн. руб., а применение созданной с участием соискателя ли толики доразведки на месторождениях Татарстана — обеспечил прирост более 200 млн. т запасов, Зап. Сибири около 20 млн. тош сократило разведочное бурение на 950 тыс. м и дало экономически эффект около 80 млн. руб.
Разработанная с участием автора методика подготовки мест! рождений для эксплуатационного разбуривания с применением д тального структурного бурения и сейсморазведки позволила отм> пить бурение 400 проектных скважин и только за счет этого сэк< помить 60 млн. рублей.
Разработанная соискателем методика разбуривания зональг неоднородных объектов позволила сократить количество бурящи: ся непродуктивных эксплуатационных скважин с 8—30% до 3%.
За счет внедрения мероприятий по совершенствованию проце' сов разработки месторождений было вовлечено в разработку М млн. т невырабатываемых запасов, за счет чего дополнительно д< быто 355 млн. т нефти.
За счет внедрения предложенных методов контроля и регул: рования процессов разработки нефтяных месторождений Татарст. на снижен ежегодный отбор попутной воды на 280 млн. т и сокр. щепа закачка воды на 300 млн. куб. м. Экономический эффект о ставил около 500 млн. руб. в год. На долю соискателя можно о нести 10% экономии от вовлечения запасов и регулирования пр> цессов разработки.
Внедрение гидродинамических МУН на месторождениях Тата; стана под руководством и при непосредственном участии автор позволило добыть 140 млн. т нефти, а третичных МУН-15,Змлн.
Разработанные соискателем положения вошли в нормативнь документы по: методике разбуривания площадей с зонально нео. породными пластами; технологии бурения скважин на илошад> с повышенным давлением нагнетания; методам поисков и разведь залежей ПБ; исследованию скважин, бурящихся на битумы; ко?
шксной технологии разобщения и вскрытия пластов без перфора-фов; по одновременно раздельной закачке воды; технологии цик-щеского заводнения и изменения направления фильтрационных >токов; инструкции по технологии получения и применения для )вышения нефтеотдачи СНПХ-9101 и 9201.
убликация и апробация работы
Всего по различным вопросам нефгепоисковых работ, промыс-)вой геологии, геофизики, разработки месторождений и повыше-1Я эффективности освоения нефтяных ресурсов региона опубли->вано 218 работ и получено авторских свидетельств на 75 изобрети"!, из которых в настоящем докладе обобщены соответтсвенно ' и 26, вышедших в научных центрах страны и за рубежом.
Материалы исследований докладывались на 25 конференциях, вещаниях, семинарах, школах но обмену опытом в различных го->дах страны и за рубежом.
спользованные материалы
Для составления представленного доклада использованы ре-льтаты исследований автора, опубликованные в 1960—1992 гг., священные различным вопросам теории и практики освоения ре-рсов УС в Татарстане.
1щищаемые положения:
— повышение эффективности ГРР в нефтедобывающих райо-х с высоком опоискованностыо НИР путем оптимизации нроцес-с применением разработанных автором высокоэффективных спо-
бов поэтапной разведки, доразведки и А1СТодов подготовки к раз-ботке нефтяных месторождений;
— рациональный комплекс исследований залежей ПБ, учнты-ющий установленные нами закономерности пространственного
размещения и пути освоения ресурсов битумов;
— обоснование возможной аккумуляции углеводородов в порох кристаллического фундамента: поиск коллекторов, связанных разуплотненными трещиноватыми зонами, выяснение характера зовых эманации и флюидов, изучение путей миграции;
— научное обоснование совершенствования систем разработки лежей маловязких нефтей в сложнопостроенных неоднородных рригенных коллекторах, обеспечивающее достижение высокой фтеотдачи и решение проблемы эффективной разработки зале-■й высоковязкой нефти в достаточно пропинаемых пластах;
— влияние плотности сетки скважин на производительностьза-жи, ТЭП и нефтеотдачу для различных геолого-физических ус-вий, оптимальные сетки скважин, категорийность резервных нажни, порядок и предложенная автором эффективная методика збуривания залежей с неоднородными пластами;
— повышение эффективности разработки нефтяных месторо: дений на поздней стадии за счет широкого применения разработа ного автором комплекса методов регулирования процессов выр ботки АЗН и ввода в эксплуатацию ТЗН;
— геолого-промысловое обоснование применения прогресси ных МУН в разных геологических условиях, оценка их эффектг ности на различных стадиях разработки месторождений.
Оптимизация процесса ГРР с применением высокоэффективж способов поэтапной разведки, доразведки и методов подготовки разработке нефтяных месторождений [9, 12, 13, 15, 18, 27, 34, ; 45, 53, 55, 58, 59, 60, 61, 62] .
Рассматриваются закономерности размещения и условия фс мирования залежей нефти в Татарстане, особенности блоковс строения кристаллического фундамента, определяющие распро< ранение структур в осадочном чехле, геологическая история стрс иия и нефтеносность Камско-Кинельской системы прогиб (ККСП), с которыми связано большинство открытых месторож; ний нефти. В опубликованных работах изложены выявленные ( искателем закономерности размещения залежей по площади и р; резу, особенности заполнения ловушек, изменения физическ свойств и химического состава нефтей. Показано, что формиро! пне залежей нефти в осадочной толще палеозоя связано с четьц мя циклами, завершившимися для терригенных девонских отлоя ний в франское время, для карбонатного девона — в ранневиз; ское, для турнейских и бобриковских отложений — в среднем кг боне, для среднекаменноугольных — в пермское, для пермских < ложенпй — в четвертичное время. Нефть поступала в пласты-кс лекторы зон нефтегазопакопления преимущественно из окружа щих впадин и прогибов.
Выявленные закономерности геологического строения и расп| деления залежей нефти положены в основу оценки перспектив не теносностн и обоснования направлений ГРР.
Автором предложено деление территории республики по сте1 ни се перспективности на три области: восточную-высокоперст тивную, центральную-перспективную и возможно перспективна и западную-малоперспективную. К первой области было приуро но 89% прогнозных и перспективных запасов, ко второй — 11 Что касается третьей области — западной части Татарии — до 1 давнего времени по данным различных исследователей прогнозы ресурсы этих районов вообще не оценивались из-за низкой т спективностп. Проведенные под руководством автора исслеюван показали, что состояние1изученности этой территории слабое и отвечает современным требованиям. С участием соискателя об нована перспективность части западных земель (высказываем 10
1нёе рядом исследователей), основанная на совокупности тех же, о и на высокоперспективном востоке, благоприятных геологиче-их факторов и оценены прогнозные ресурсы нефти 560 млн. т.
Исходя из приведенного нефтегеологического районирования рритории республики, под руководством и при непосредственном астии соискателя были определены направления и стратегия неф-поисковых работ в республике, которые в настоящее время устно внедряются.
По степени и характеру геологической изученности земли 'Га-рстана можно разделить на следующие группы: в основном оце-нные (эксплуатационные) площади в контуре выявленных место-ждений (14% всей территории); недостаточно оиоисковапные рспективные земли (61% территории Татарстана); возможно рспективные слабоизученные земли (13,7% территории) — пло-зди, благоприятные для нефтенакопления, на которых в настоя-;е время отмечены интенсивные нефтепроявлення или открыты иничные залежи нефти; малоперспективные земли (11,3% —тер-тории), геологическая история и современное строение которых 1ло благоприятны для образования промышленных скоплении фти.
Указанное деление земель учитывается при планировании и вире методики ГРР. Для повышения эффективности применялось вая методика ГРР, разработанная соискателем с соавторами. 1а заключается в районировании территории по характеру соот-тствия структурных планов различных стратиграфических ком-ексов с целью выбора методов подготовки площадей для глубо-го бурения, размещения структурных скважин по равномерной еугольной сетке с расстояниями между ними в среднем 700—800 тров (плотность от 0,55 до 1 кв. км), оптимальном размещении убоких скважин, применения разработанной с участием соиска-тя экспресс-метода определения запасов нефти по комплексу эфизических и гидродинамических методов.
Важное значение уделено исследованию структуры ресурсов, а кже анализу их подтверждаемости, что свидетельствует о высо-й степени, их надежности, а также разработке рекомендаций по вышению эффективности ГРР.
Современный этап ГРР в Татарстане характеризуется рядом збенностей, присущих старым нефтедобывающим районам с вы-кой опоискованностью начальных потенциальных ресурсов 1ПР): высокая разведанность недр (опоисковано около 90% 1Р) является основным фактором, усложняющим ГРР и обус-вливающим закономерное снижение их эффективности; на позд-й стадии нефтепоисковых работ в платформенных областях со авннтельно небольшой мощностью осадочного чехла приходится уги поиски небольших месторождений, приуроченных к локаль-
ным поднятиям или зонам выклинивания, а также ранее про'П щенных мелких сложнопостроенных залежей на эксплуатируем! месторождениях, что требует применения более совершенных м годов исследования; значительная доля перспективных и прогнс ных запасов относится к категории ТЗН.
Бее эти особенности учитываются при планировании ГРР. Н смотря на сложность поисков месторождений в старых районах большой огшскованностью НИР, эффективность их в Татарстане среднем 1,5—2 раза выше, а себестоимость прироста одной тош запасов 1,5—2 раза ниже, чем по Волго-Уральской провинции в н лом. Доля успешных структур более 80%, а удачных скважин ■ около 70%, против 40% по отрасли. Эти успехи в развитии ГР объясняются следующими факторами; научно обоснованным выб ром направлений ГРР и сосредоточением их на наиболее.перспе тивных направлениях; оптимизацией процесса, начиная от стад] поисковых работ и кончая составлением проекта разработки ме торождення; поэтапной разведкой залежей в различных стратигр фических комплексах и широким внедрением разработанной п] участии соискателя новой методики доразведки месторождений.
Автором все выявленные месторождения по особенностям ге логического строения разделены на две большие группы: первая контролируемые структурами первого и второго порядков и втор — приуроченные в основном к структурам третьего порядка.
Первая группа характеризуется следующими особенностями:
— месторождения в основном крупные, многопластовые, кс тролируются структурными формами высоких порядков (валы, те расы) и имеют широкое площадное развитие;
— основным базисным нефтеносным объектом являются от/ жения терригенного девона (83,5% разведанных и 78% НПР);
— базисный горизонт, содержащий основные запасы неф: расположен в нижней части разреза и, как правило, имеет бо; шую площадь нефтеносности;
— продуктивность и промышленная значимость региональ нефтеносных горизонтов убывает снизу вверх по разрезу;
— основные регионально выдержанные объекты являются мь гопластовыми;
—• значительная часть запасов нефти рассматриваемых мест рождений относится к категории АЗН.
Особенности строения месторождений второй группы следу щие:
— эти месторождения в основном небольшие, связанные с кальными поднятиями или сложнопостроенными, экранированны л.овушками;
1— месторождения "многоэтажные, многообъектпые и включают олее 1300 залежей, приуроченных к 12 стратиграфическим ком-лексам;
—■ базисные объекты, содержащие основные запасы, приуроче-ы к средней части разреза. В тульско-бобриковскнх отложениях эдержится 40,4%, турпейских — 23,3%, верейско-башкирских — 1,5%, кыиовско-пашийских — 14,6% запасов; площади нефтенос-ости уменьшаются сверху вниз по разрезу;
— залежи характеризуются сравнительно низкой продуктив-остыо, большой неоднородностью пластов, содержат в основном ЗН (92%), в карбонатных отложениях содержится более 60% за-асов.
Соискателем обоснована методика ГРР, учитывающая особен-ости геологического строения выделенных групп месторождений, [а основании обобщения опыта разведки крупных месторождений Ромашкинского и Ново-Елховского) научно обоснована комплекс-ая методика подготовки к разработке объектов 1 группы, заклю-ающаяся в поэтапном проведении ГРР, целенаправленной работе о обобщению всех материалов геолого-геофизическнх нсслсдова-ий, повышении роли эксплуатационного бурения в изучении ба-нсного и особенно вышележащих объектов за счет применения но-эй техники и технологии, в проведении ОПР по выбору наиболее ффективных систем воздействия на пласт и оптимальных сеток кважин, широком внедрении разработанной при участии автора оной методики доразведки.
Под руководством и при непосредственном участии автора бы-а создана новая методика подготовки к разработке небольших есторождений, позволившая повысить эффективность дальпепше-з эксплуатационного бурения. Сущность ее заключается в объ-тинении месторождений по геологическим признакам в группы, роведении предварительной разведки по этим группам, детальной азведке по принятой методике ГРР отдельных, наиболее тнпич-ых залежей, оперативном подсчете запасов, составлении проекта осуществлении опытной эксплуатации пробуренных скважин, раз-уривании всей предварительно оконтуренной части равномерной ;ткой структурных скважин с расстояниями, равными расстоянию ежду будущими эксплуатационными скважинами (либо проведс-ии детальной сейсморазведки), составлении техсхемы разработки TCP), предусматривающей решение задач доразведки, экснлуата-ионном разбуривапии и подсчете запасов.
Применение этой методики позволяет ускорить подготовку мес-зрождений к разработке за счет уменьшения в 4—5 раз объемов азведочного бурения, детальных исследований на этапе предвари-;лыюй разведки и исключения переразведки; обеспечить качест-;нную подготовку запасов с использованием материалов эксплуа-
тацни разведочных и добывающих скважин; повысить эффектиг пость эксплуатационного бурения (по числу удачных скважин он составила 96—99%, против 30—50% до ее внедрения).
Закономерности размещения и пути освоения залежей ПБ [2( 28, 39, 46, 53, 60, 66, 84].
Татарстан обладает значительными ресурсами ПБ в пермски отложениях на глубинах до 400 м,-закономерности размещения особенности строения которых изложены в работах.
Целенаправленное изучение ПБ было начато в 1970 г. За эта период специально на поиски и разведку залежей битумов проб\ peno 1830 скважин общим метражом более 585 тыс. м, испытан на приток 156 скважин, из которых получены дебиты нефти от 0, до 10 т/сут. Одновременно велись попутные поиски при структур ном бурении путем дополнительного отбора керна из перспектш ных интервалов и геофизических исследований скважин (ГИС).
Под руководством и при участии автора впервые в стране с( ставлены инструкции по методике поисков и разведки залежей 6i тумов, по исследованию битумных скважин, определению конд! ционных значений параметров при подсчете запасов, которые и< пользовались объединением «Татнефть», в практической работа Затем на основе этих инструкций были составлены отраслевые дс кументы.
Проведенными работами подтверждена региональная битум( посность пермских отложений Закамья, уточнены основные закс номерности пространственного распространения скоплений ПБ,oí ионные черты их строения, характер битумосодержания, опред» лена перспективность различных районов.
Анализ результатов исследований подтвердил сходство стро( ния залежей битумов с нефтяными. Одновременно были выялен некоторые особенности строения залежей битумов: содержание поровом пространстве наряду с битумом и связанной водой св< бодной воды (до 20—30%), способной к перемещению; наличие н разных уровнях в залежи преимущественно водонасыщенных лщ и пропластков, а также промытых пластов, наличие трещин, ев; зывающих битумоносные пласты с водоносными; неровный xapai тер поверхности водо-битумного контакта.
Деление скоплений углеводородов на битумные и нефтяные я; ляется в некоторой мере условным. Согласно решению II Межд; народной конференции по тяжелым нефтям и битумам (Венесу: ла), к битумам относят углеводородные жидкости или полутве] дые вещества нефтяного происхождения, встречаемые в природе пористых или трещиноватых породах, вязкостью 10000 МПа. с выше.
Исходя из анализа ОПР по испытанию технологии извлечения ПБ на месторождениях Татарстана, соискателем с соавтором было предложено к тяжелым нефтям относить залежи с содержанием углеводородов вязкостью до 20 тыс. МПа. с, а часть запасов УС в пермских отложениях относить к группе тяжелых и сверхтяжелых пефтеп и рекомендовать приоритетные поиски залежей тяжелых нефтей в этих отложениях.
На основе разработанных с участием автора кондиций по степени насыщения битумом запасы разделены на три категории: 1-я с содержанием битумов от 1 до 3% к весу породы; 2-я от 3 до 5% и 3-я более 5%. Запасы 1 категории отнесены к забалансовым, 2— являются объектами попутных поисков, в настоящее время не имеющими промышленного значения. Основными объектами первоочередных работ по разведке и проведению ОПР по извлечению ПБ рекомендованы залежи 3 категории, ресурсы которых автором эценены около 1,5 млрд. т. Исходя из этих положений и анализа закономерностей формирования и размещения скоплений ПБ, соискателем рекомендованы дальнейшие направления ГРР.
Значительное внимание в исследованиях соискателем уделено вопросам извлечения ПБ различными способами, рассматриваются карьерные, очистные и дренажные системы шахтной разработки, вопросы технологии разделения органической и минеральных }эаз битуминозных пород, внутрипластовые способы, изменение :вопств битумов при термическом воздействии в процессе разработ-<н, обоснование коэффициентов бнтумоотдачп и методики подсчета запасов.
Обоснование возможной аккумуляции углеводородов в породах <ристаллического фундамента [18, 22, 30, 53, 59, 82].
По инициативе и при непосредственном участии автора в Татарстане впервые для нефтеносных районов Русской плиты большое ¡нимание уделено вопросу исследования кристаллического фупда-1ента. До 1973 года глубокими скважинами фундамент изучался ■ а глубину до 50 м. Новый этап изучения фундамента начат с 197.',1 ода бурением сверхглубокой скважины № 20000 на Ромашкин-ком месторождении. С 1988 года начато бурение другой сверхглу-юкон скважины № 20009 на Ново-Елховском месторождении про-ктной глубиной 7000 м (фактическая глубина нл 01.07.92 г. соста-нла 5330 м). Всего с вскрытием фундамента на глубину более 0 м пробурено 40 скважин, опробован 81 интервал при бурении и 6 после спуска колонны.
Этими работами решались следующие задачи: установление сологической природы, вешествсч^Ьго состава и возраста пород; вы-вленне зон разуплотненных пород, обладающих повышенной про-ицаемостыо и оценка их емкостных и проводящих свойств; выявле-
пне характера газовых эманации и флюидов; исследование пефте бнтумопроявлепий; выяснение возможностей, путей н дальности миграции флюидов, в т. ч. углеводородов; изучение проявленш дизъюнктивной тектоники и выявление тектонически мобильны? зон фундамента; исследование величины и особенностей теплово го потока; отработка методов комплексного геолого-геофизическо го исследования разрезов глубоко метаморфизованных пород.
Геологическое обоснование и программа исследования поро; кристаллического фундамента по двум сверхглубоким скважииаъ Татарстана составлялись под руководством и при участии автора который является научным руководителем работ по их реализации К работе были привлечены силы 15 институтов страны.
Результаты исследований имеют уникальное научное и практи ческое значение:
— вскрытый разрез архея является уникальным и не имеет ана логов в мире. Впервые для востока Русской плиты двумя скважи нами вскрыт 3—3,5 километровый совершенно новый достоверш архейский разрез гранито-гиейсовых пород, абсолютный возраст ко торых около 2,9 млрд. лег, имеющий огромное значение для изуче ния глубинного строения земной коры и истории раннего докем брня. Изучение разреза этой скважины позволяет составить кон кретное представление о строении гранитного слоя Русской пли ты, провести сопоставление разрезов архея в различных ее частях исследовать геометрические, reo- и гидродинамические условия, по лучить исходные данные для интерпретации глубинных геофизиче ских исследований;
— кристаллический фундамент неоднороден по составу и физи ческим свойствам: здесь выявлены многочисленные разломы, тре щиноватость, брекчии, катаклазиты, милониты, интрузии габбродпг базов;
— в разрезе фундамента отмечается ритмичное чередовани разуплотненных (породы-коллектора) и плотных (породы-покрып: ки) толщ;
—г коллекторские свойства пород фундамента определи юте трешлшоватостыо и вторичными изменениями, степень разуплот ценности пород увеличивается с глубиной;
— в разуплотненных зонах установлено существование актш ной циркуляции газосодержащих флюидов и легкого масляппстс го битума, обнаружены межпластовые перетоки, свидетельствуй щие о наличии коллекторов с различными пластовыми давлени? ми; отмечено, что толщина пластов-коллекторов, их газссодержг ние и битуминозность увеличиваются с глубиной; перекрытие cl мых низких зон интенсивный трещиноватости мощной толщей плот пых пород повышает интерес к изучению более глубоких интервг лов разреза;
— породы-коллекторы достаточно уверено выделяются но ПС, змеренням коркомером, акустическому каротажу и исследованиям оглощення промывочной жидкости установкой СКИБР; спеииаль-ыми минералогическими исследованиями уст;1овлено, что они яв-яются продуктами тектонического перетирания кристаллических ород фундамента; с. глубины 3540 м поднят разнозерннстый квар-евыи песок с абс. пористостью (по ЯМР исследованиям) 12%;
— принципиально подтверждена возможность нахождения г. олго-Уральской провинции высокомииерализованных вод и екои-гннй газов (в т. ч. углеводородных и гелия) в разуплотненных ооницаемых зонах кристаллического фундамента на значите.п.--ых глубинах, в этих коллекторах обнаружены прямые признаки ^фтегазопосиости, углеводороды нефтяного ряда и битумы, атаке высокое промышленное содержание редких элементов, что сви-ггельствует о необходимости продолжения изучения его глубоко-згруженных зон бурением.
Скважина 20009, находящаяся в настоящее время в бурении, зряду с общими задачами, которые обычно решаются сверхглубо-1М бурением, должна дать ответ па ряд вопросов, поставленных по :зультатам бурения скважины № 20000: подтвердить наличие по-)Д с лучшими коллекторскими свойствами на больших глубинах, феделить пути миграции флюидов и возможные зоны аккумуля-ш углеводородов, установить зависимость между залежами псф-[ в осадочном чехле и особенностями строения фундамента.
Основной недостаток в исследовании пород кристаллического /ндамента — отсутствие надежной методики опробования ра.зуп->тиенных зон на больших глубинах. Эти зоны ведут себя своеоб-13но: при бурении поглощают промывочную жидкость, а при ис->1тании в болыиинстве случаев не дают притоков. По нашему мне-по, это связано со смыканием трещин при снижении давления, ля получения достоверных результатов исследовании скважин па шток автором предложено предварительное проведение гидро-1зрыва пласта (ГРП).
Отметим, что обоснование возможностей аккумуляции углево-|родов на больших глубинах может быть дано как с точки зрения •иогенной. так и бногеннной теории происхождения нефти.
Научное обоснование совершенствования систем разработкиза-жей маловязких нефтей в неоднородных терригенных пластах и ти эффективной выработки залежей высоковязких нефтей г. г.ч-копроиицаемых коллекторах [1, 2, 3, 7. 8, 9, 10, 11, 16. 17, 19. 21, , 31, 35, 36, 38, 41, 47, 48, 49, 50, 52, 53, 54, 58, 65, 78. 86, 871.
Исследованиями автора доказано существенное влияние особей-стен геологического строения залежей на эффективность систем зработки. Для наиболее полного учета этого фактора соискате-м предложена классификация галежеи и месторождений, осио-нная на комплексном параметре — структуре запасов, позво-
ляющая целенаправленно проводить мероприятия по совершенств ванию процессов разработки. Выделены две группы залежей: пе вая — содержащая преимущественно АЗН (более 65%) и вторая • содержащая преимущественно ТЗН (более 65%).
Месторождения подразделяются на две группы: высокопроду тивиые (ВП) и малоэффективные (МЭ). Освоение системы внутр контурного заводнения на высокопродуктивном Ромашкинскс месторождении явилось подлинным триумфом в создании научн! основ разработки нефтяных месторождений. Оно позволило коре ним образом изменить системы разработки, значительно повыси ТЭП эксплуатации нефтяных месторождений. Максимальный ур вень добычи составил 80млн. т и удерживался в течение 6 лет, ч сыграло решающую роль в удовлетворении потребностей страны нефти в период становления нефтяной промышленности Зап. С бири. Разработка месторождений велась при высоких ТЭП, тек щая нефтеотдача составила 42,9% при обводненности 87,2% и в донефтяпом факторе (ВНФ) всего 1,27.
Применение методов заводнения позволило научно обоснова и осуществить переход на более редкие сетки скважин, что обесг чнло экономию огромных средств, а также ускорение темпов рг вития отрасли при тех же материально-технических ресурсах.
Однако, несмотря на высокую эффективность освоения Рома: кинского месторождения, в его разработке имелись значительш недостатки, которые явились следствием отсутствия опыта внутр контурного заводнения, теоретических положений и принципов рг работки с применением заводнения, а также недостаточного уче особенностей геологического строения эксплуатационного объек из-за низкой его изученности (продуктивный горизонт оказался б лее сложным и неоднородным, чем это представлялось ранее).
Автором в ряде работ было показано, что высокоэффективш метод заводнения обладает двумя главными недостатками: п разработке неоднородных расчлененных объектов не обеспечит ется полнота охвата заводнением пластов, в результате чего не : влекаются в разработку значительные в основном ТЗН, проис> дит разпоскоростная выработка пластов, приводящая к преж; временному обводнению скважин, ухудшается структура запасс выработка оставшихся заводненных пластов осложняется тем, ч остаточная нефть «запечатывается» закаченной водой.
Несмотря па эти недостатки, система разработки Ромашкине! го месторождения развивалась успешно благодаря постоянно контролю, регулированию, созданию и внедрению эффективных л тодов интенсификации разработки, наиболее полно учитывают особенности геологического строения объекта и состояние его в работки. Все эти меры осуществлялись под руководством и при I посредственном участии соискателя, о чем можно судить по мно!
несенным опубликованным работам. Автор участвовал при состав-гнии двух Генсхем и 65 проектных документов по разработке.
Основные недостатки первой Гепсхемы разработки, на которые <азывалось соискателем в многочисленных публикациях, следую-ие: многоэтапноств системы разработки, предусматривающая от-ночение эксплуатационных рядов скважин при достижении 50% Зводненпости и перенос фронта нагнетания после обводнения вто-эй батареи скважин; объединение в один эксплуатационный объ-ст до 6—8 пластов с весьма различными коллекторекпми свопст-1 ми и условиями залегания; применение чрезмерно редких сеток сважин с неравномерным размещением их на залежи; существенно занижение расчетных темпов обводнения.
Анализ, проведенный соискателем, показал, что внедрение по-эжений первой Генсхемы разработки Ромашкннского месторож-гния позволило бы вовлечь в разработку 52% запасов и обеспечить шечную нефтеотдачу не более 40%, .второй Генсхемы, соответствию — 78,1% и 42%, третьей — около 90% н 49%, а внедрение рекомендации автора позволит достичь утвержденную нефтеотдачу.
В ряде работ соискателем показаны направления совершенст-эвания систем разработки:
— оптимизация размеров эксплуатационных объектов путем их ззукрупнения выделением слабопроницаемых пластов, песчаных 1нз и водонефтяных зон (ВНЗ) в самостоятельные объекты;
— оптимизация размещения и плотности сетки скважин, осиов-)й целью которой является достижение утвержденной пефтеот-зчи;
— развитие систем заводнения путем дополнительного разрешил на блоки (84 блока вместо 21 ранее выделенных площадей), ирокого применения очагового заводнения (1016 очагов); опти-изации давления нагнетания до значений, при которых обеспечи-1ется максимальный охват заводнением и высокие темпы разра->тки; применения систем избирательного заводнения на зонально ¡однородных объектах, эффективной в начале освоения заводне-1Я, но имеющей существенные недостатки на поздней стадии размотки; идея избирательного выбора скважин под нагнетание ав-фом была предложена для улучшения выработки ВНЗ, для разМотки залежей вязких нефтей путем закачки воды в водоносные н<на» внутри залежей, для разработки залежей вязких нефтей в рригенных коллекторач закачкой воды с повышенной вязкостью, в залежах с карбонатными пластами — для выбора под патенте скважин на участках с ограниченной связью с водоносной 1стыо пласта;
— оптимизация давлении на забоях добывающих скважин.
Таким образом, под руководством и при непосредственном уч;
стии соискателя успешно решена проблема эффективной вырабо': кп (с достижением нефтеотдачи до 50—60%) залежей маловязкн (вязкостью до 10 МПа. с) нефтей, приуроченных к сложнопострс еппым неоднородным терригенпым коллекторам достаточной прс иицаемости (более 100- 10"3"мкм2).
Малоэффективные месторождения, как правило, имеют небол] nine размеры, разбросаны па большой территории, многоэтажны многозалежные, содержат в основном ТЗН. Соискателем научи обоснованы направления повышения эффективности их разрабо' ки:
— подготовку МЭ месторождении к разработке вести в соо-вегствип с рекомендованной автором вышеизложенной методико!
— выделение объектов, разбуриваемых самостоятельной се' кой скважин и возвратных;
— объединение в один эксплуатационный объект пластов одж го этажа нефтеносности с преимущественным совпадением зал( жен в плане, отличающихся по проницаемости не более чем в 23 раза и обладающих близкими литолого-физпческими свойствам и вязкостямп нефти, могущие разрабатываться с применением о( щпх методов воздействия. Размеры выделяемых объектов в кол плексе с методами воздействия должны обеспечить достижеш проектной нефтеотдачи, а запасы — рентабельность разбуриваш самостоятельной системой скважин;
— при разбуривании одной системой скважин нескольких эк плуатационных объектов обеспечить первоочередную отработку г рпзонтов, разработка которых возможна более интенсивно;
— систему размещения и плотность сетки скважин, определи: в соответствии с разработанными автором рекомендациями;
— выделение опытных участков в различных геологических у ловпях для разбуриванпя разной плотностью сеток, обобщение обработка данных ОПР, определение оптимальной УПС, которг закладывается в дальнейшем в TCP;
— группирование залежей вести по возможным методам их ра работки: на эффективных природных режимах, методами подде жания пластового давления (ППД), с применением новых МУ1 на малоэффективных природных режимах (растворенного газ гравитационном);
— применение разработанной под руководством и при участ! соискателя специальной методики разбуриванпя по принципу «< известного к неизвестному», который предполагает заложение ие вых скважин в наиболее продуктивных частях, вблизи пробуре них разведочных скважин, бурение ряда оценочных скважин в п риферийных частях залежи, бурение скважин кустовым способо:
— проведение доразведки МЭ месторождении по разработанной соискателем методике доразведки путем размещения эксплуатационных скважин с учетом выхода части из них в законтурную область, мер по поискам ранее пропущепых залежей;
— внедрение разработанного при участии соискателя бесперфораторного способа вскрытия пласга, вскрытие пластов сверлящими перфораторами ПС-112, различные методы обработки приза-бойных зон (ОПЗ) (растворители, Г1АВ, многократные депрессии, создание каверн-накопителей нефти — ИКНН, разработанного при участии соискателя метода направленных солянокислогных обработок — НС КО и др.).
Подробнее остановимся на методах воздействия па пласт.
По общепринятым критериям заводнение необработанной водой можно применять на залежах вязкостью до 30 МПа. с, завод-пение обработанной водой — на залежах вязкостью от 30 до 60 МПа. с, на залежах с большой вязкостью могут применяться только тепловые МУН.
Проведенными соискателем работами впервые доказана высокая эффективность применения заводнения на залежах в теригеп-пых коллекторах с вязкостью нефти до 60 и даже до 150 МПа. с.
При достаточной связи с законтурной областью эффективно применение законтурного, приконтурного и межконтурного заводнения; н других случаях — внутриконтурное нестационарное заводнение (избирательная закачка воды в водоносные «окна» внутри залежи, линейное разрезание, очаговое, площадное заводнение или комбинация этих систем).
Анализ более чем 20 летнего опыта разработки МЭ месторождений и обобщение результатов выполненных под руководством и при участии соискателя ОПР позволили создать комплексную технологию эффективной их разработки почти в два раза повышающую темпы выработки запасов и увеличивающие нефтеотдачу до 25—40%.
Обоснование влияния плотности сетки скважин на производительность, ТЭП и нефтеотдачу неоднородных пластов на режиме вытеснения нефти водой. Методика разбуривания залежей с весьма неоднородными расчлененными пластами [5, 6, 8, 10, 17, 21, 31, 35, 36, 38, 42, 44, 47, 48, 53, 57, 58, 65].
Этой проблеме посвящены многочисленные работы автора. В части из них анализируется богатейший опыт оптимизации размещения и плотности сетки скважин на Ромашкинском месторождении, а в других- исследуются вопросы оптимизации сеток скважин па МЭ месторождениях и залежах с ТЗН. Для решения этой проблемы в Татарстане имеются весьма бл агоприятные условия: во-первых, основные месторождения девона разбурены сетками различной плотности; во-вторых, здесь проведен большой объем бурения для
оптимизации плотности сеток скважин, и в третьих, на 50 участках МЭ залежей, разбуренных удельной плотностью сетки (УПС) от 1 до 16 га/скв. проводятся ОПР по решению рассматриваемой проблемы.
Исследование проблемы проводилось путем статистической обработки показателей разработки различных объектов геолого-промысловыми методами, оценкой эффективности дополнительного бурения, сопоставлением состояния разработки участков до и после бурения дополнительных скважин.
На Ромашкннском месторождении сверх основной сетки пробурено 7880 скважин (84% первоначального фонда), за счет чего вовлечено 424,5 млн. т запасов, накопленная добыча нефти (НДН) составила 308,8 млн. т, в т. ч. 8,5 млн. т (25% к общей добыче) в 1990 году. Статистическими методами и геолого-промысловым анализом было доказано, что оптимизация сетки от УПС-34 га/скв. первоначально до фактической 23,6 га/скв. в настоящее время позволяет увеличить КИН с 38% до 46%.
Исследование зависимости нефтеотдачи от плотности сетки скважин по формуле: К.но = К • е*°^(К = Кв • Кз, где Кв; Кз коэффициенты вытеснения и заводнения; е — коэффициент сетки) (КС) показали, что для девонских месторождений Татарстана а изменяется от 0,6 до 1,3, бобриковских — от 1,5 до 2,5, а для карбонатных отложении доходит до 4, т. е. для девонских месторождений при пятикратном изменении УПС Кс изменяется в 2,6 раза, а не на 4,3—6,5% как представлялось ранее.
Эксперимент по разрежению сетки скважин на Бавлинском месторождении, проводимый с 1957 года, показал, что здесь в благоприятных геологических условиях на первом этапе эксперимента был сохранен достигнутый уровень добычи нефти при вдвое меньшем числе скважин, так как на ранней стадии разработки, при фонтанном способе эксплуатации имелись значительные резервы добычи; фактические потери в нефтеотдаче составили по оценке автора 9%, а не 0,25—0,69 и 2,3% как прогнозировалось ранее другими исследователями.
С целью оценки оптимальной плотности сетки скважин для условий карбонатных залежей (запасы на скважину и дебиты взяты характерные) была проведена серия технико-экономических расчетов, которые показали, что оптимальная УПС =9—14 га/скв.
Проведенные соискателем исследования по рассматриваемому вопросу позволили сделать следующие выводы и рекомендации:
— при разработке многопластовых объектов с неоднородными коллекторами заводнением определяющее значение для темпов добычи и нефтеотдачи имеет размещение скважин на залежи и УПС;
— оптимизация сетки скважин является основным средством увеличения темпов отбора и повышения нефтеотдачи, нефтеотда-
а увеличивается за счет вовлечения в разработку ранее невыраба-лваемых запасов и улучшения условий разработки пластов в зо-ах стягивания контуров нефтеносности;
— плотность сетки скважин оказывает существенное влияние а производительность и ТЭГ1 разработки залежей;
— при сохранении интенсивности воздействия на залежь темы добычи нефти в общем случае прямо пропорциональны колнче-гву пробуренных на залежи скважин, а по ТЭП рост темпов вы-аботки еще больше;
— плотность сетки скважин оказывает па нефтеотдачу тем больше влияние, чем хуже геолого-физические свойства пласта и чем уже реологические свойства насыщающих флюидов;
— эксплуатационные объекты, представленные неоднородными асчлененными пластами, эффективно по всей площади нефтенос-ости разбуривать первоначально равномерной сеткой скважин, учите результаты получаются при размещении скважин по рав-эмерной треугольной сетке, которая прн равных условиях за счет учшего охвата залежи дренированием обеспечивает более высо-по (на 3—4%) нефтеотдачу; для более эффективного использова-ня возвратных скважин лучше применять квадратную сетку, ког-а па месторождении выделяется четное число, а треугольную — огда нечетное число объектов эксплуатации;
— для месторождении с неоднородными объектами наиболее ациональным является двухстаднпное разбуриванпе, предусма-эпвающее выделение основного и резервного фонда; последний, ак предложено соискателем, следует подразделять на две катего-[Ш: «технологический» и «технический»: первый предназначается ля обеспечения проектной нефтеотдачи путем бурения скважин в ,-пиковых, экранированных, застойных зонах, на линзы, на лини-ч стягивания контуров нефтеносности, интенсификации нефтедо-ычи, а второй (технический) служит для восстановления дейст-»чощего фонда путем бурения новых скважин взамен выбывших з эксплуатации по причине физического износа, либо по техниче-шм причинам на невыработанных этими скважинами участках;
— основным условием успешного осуществления двухстадийпо-) разбуривания является выбор оптимальной начальной сетки сважин и определения рационального конечного уплотнения; на-зльная плотность сетки скважин является оптимальной, если она комплексе с системой заводнения обеспечивает ввод в активную ззработку (дренирование) основных запасов (не менее 90%) экс-туатационного объекта; конечное уплотнение сетки скважин оп-1мально, если оно обеспечивает ввод в разработку всех запасов <сплуатационного объекта и достижение высокой (экономически опустимой) нефтеотдачи.
Повышение эффективности разработки нефтяных месторожде ний на поздней стадии за счет широкого применения комплекса ме тодов регулирования процессов выработки АЗН и ввода в эксплуа тацию ТЗН [ 5, 8, 14, 23, 25, 26, 31, 33, 36, 40, 43, 48, 53, 54, 58, 64 65, 69, 70, 72, 73, 76, 77, 80, 81, 83, 85, 87].
Поздняя стадия разработки нефтяных месторождений характе ризуется следующими особенностями:
— неуклонное снижение добычи нефти не только за счет пстс щения запасов в целом по эксплуатационному объекту, но и глас пым образом, за счет ухудшения структуры оставшихся запасов;
— ускорение выбытия скважин из действующего фонда по при чине обводнения;
— снижение эффективности проводимых геолого-технически мероприятий (ГТМ);
— возникновение новых проблем в разработке месторождени (преждевременный физический износ скважин и необходимость и перебурнвания, увеличение объема водо-изоляционных рабо (ВИР) из-за разноскорстной выработки пластов и др.).
На поздней стадии решаются две основные задачи: обеспечь ние наиболее полной отработки охваченных заводнением АЗН ввод в эффективную разработку ТЗН. Первая из них обеспечив? ется в основном систематическим контролем и регулированием от бора жидкости и закачки воды, вторая — внедрением рекомендс ванных соискателем методов разработки ТЗН. -
Повышение эффективности разработки ТЗН на крупных многс пластовых девонских залежах маловязких нефтей, разбуренны единой сеткой скважин, решалось путем:
— создания самостоятельных систем разработки прерывисты пластов (линз) достаточной проницаемости (более 100 • 10г3мкм2 бурением дополнительных скважин, применением очагового заво; нения и переноса нагнетания;
— создания самостоятельных систем разработки слабопрош цаемых пластов за счет возврата скважин после отработки высс копроницаемых пластов, бурения нагнетательных скважин усиле! ной конструкции и добывающих с расстоянием между ними 300400 м, создания самостоятельной системы заводнения под повышег ным давлением, либо заводнение обработанной (или пластовой водой при низких давлениях закачки;
— совершенствования разработки ВНЗ путем выделения их самостоятельный объект эксплуатации бурением дополнительны скважин, применением систем заводнения, обеспечивающих вытес нение нефти к добывающим скважинам нефтяной части залежи ил бесконтактным зонам, избирательной системы заводнения закачко воды в скважины, вскрывшие водонасыщенные пласты, а такж применение методов изоляции вод, первичного вскрытия пласто
сверлящими перфораторами, выбор оптимальных давлении на забоях добывающих скважин,- закачка в нагнетательные скважины химических веществ (серной кислоты и др.), способствующих при реакции с подошвенной водой выпадению в осадок солеи.
Наряду с этим под руководством и при участии соискателя впервые успешно решена проблема эффективной разработки (с достижением нефтеотдачи до 45%) залежей нефти с повышенной (до (50 МПа. с) вязкостью в терригепиых коллекторах путем применения специальной системы избирательного заводнения с закачкой воды в водоносные «окна» внутри залежи, прпконтурные, межконтурные н законтурные скважины и внедрения разработанных при участии соискателя физико-химических Л\УН, широкого применения нестационарного заводнения (НЗ) с изменением направления фильтрационных потоков жидкости в пласте и оптимизацией давления нагнетания воды, оптимального размещения и плотности сеток скважин.
Также успешно решена проблема достаточно эффективной разработки залежей высоковязких нефтей (вязкостью до 150 МПа. с) в хоро—шо проницаемых терригенных коллекторах нижнего карбона путем применения новых модификаций НЗ в сочетании с изменением направления фильтрационных потоков жидкости в пласте, в комплексе с закачкой в пласт полимерно-дисперсных систем (ПДС), применения разработанной с участием автора системы заводнения, предусматривающей нагнетание воды в зоны с нефтямн большей вязкости. Применение рекомендованной технологии позволило обеспечить высокие темпы выработки (3—5% от начальных извлекаемых (НИЗ) при высокой (до 30—35%) нефтеотдаче.
Исследование закономерностей геологического строения залежей в карбонатных пластах и обобщение результатов ОПР, проведенных по инициативе и при участии соискателя, позволило:
— определить влияние плотности сетки скважин на эффективность разработки и обосновать методику выбора оптимальных сеток скважин;
— определить основные принципы применения заводнения: оно не эффективно при высокой зональной и вертикальной трещинова-тости пластов (упнно-малевские отложения), а в остальных случаях целесообразно (в благоприятных условиях) применение линейной системы разрезания, для худших — площадные системы в избирательном варианте-нагнетательные скважины подбираются в зонах отсутствия вертикальной трещпноватости, соединяющей нефтяную часть залежи с водоносной;
— установить решающую роль оптимизации пластовых и забойных давлений;
— рекомендовать новые системы размещения нагнетательных и добывающих скважин; создание гидродинамической связи меж-
ду разнопроницаемыми пластами в одной скважине, оптимизацию условии выработки двух пластов, вскрытых одной скважиной, создание в пласте оторочек из сероводородосодержащей сточной воды и реагента, растворяющего соли железа, высокоэффективных методов ИКНН, НСКО и бесперфораторного вскрытия пластов с использованием фильтров с магниевыми заглушками, новый способ крепления продуктивного пласта в скважине.
Большая роль для обеспечения выработки запасов отводится применению современных методов КРР.
Под руководством и при непосредственном участии соискателя была разработана система контроля за выработкой пластов, внедрен рациональный комплекс промыслово-геофизических и гидродинамических исследований, разработано положение о периодичности исследований, ставшее основой утвержденного документа по отрасли.
Методами контроля за разработкой решаются следующие задачи: контроль за заводнением и полнотой выработки продуктивных пластов, решение разнообразных и технических вопросов.
Конечной целью решения первой задачи является построение карт выработки продуктивных пластов и остаточных запасов нефти. Для этого используются: исследования заводнения коллекторов импульсными нейтронными методами, широко внедренные под руководством и при участии соискателя, за что получена Государственная премия СССР за 1982 г., и разработанные при участии соискателя различные методы исследований: способ использования нейтронных методов для выделения нефтеносных и водоносных пластов по разной скорости расформирования зоны проникновения с закачкой боропродуктов или вод с различной минерализацией, способ отбора пластового флюида, определение текущей нефтена-сыщенностп пластов и прогнозирование начальной доли нефти в продукции необсаженных скважин путем закачки растворов различной солености, закачка в нагнетательные скважины радиоактивных индикаторов, способ определения характера насыщения пластов в заводненных зонах во вновь бурящихся скважинах по данным электрометрии, новейшие методы исследования скважин с использованием устройств для спуска приборов под насос.
Основной задачей регулирования является обеспечение полноты охвата заводнением всех пластов, создание условий для опережающей выработки базисных пластов, а на поздней стадии —ограничение отбора попутной воды, регулирование объемов закачки воды с целью ППД на уровне близких начальному, оптимизация давлений на забоях добывающих скважин и ввод в активную разработку ТЗН.
Соискателем предложена классификация методов регулирования, позволяющая определить место и значение любого из них в общей системе мероприятий по повышению эффективности разра-
ботки меторождений при заводнении. Регулирование может осуществляться как в рамках принятой системы разработки, так и путем ее изменения. К первым относятся: оптимизация режимов работы нагнетательных и добывающих скважин и одновременно — раздельная эксплуатация (ОРЭ) скважин; ко вторым совершенствование систем заводнения путем создания новых линий разрезания, очагового заводнения, переноса нагнетания; бурения добывающих скважин для ввода в разработку невовлеченных запасов.
Особая роль при разработке неоднородных пластов отводится НЗ. Метод способствует улучшению охвата залежи заводнением. На практике применяются различные модификации НЗ: угловая, круговая, волновая и др. Все рекомендации но применению этого метода вошли в положение, разработанное под руководством и при участии соискателя.
Автором сформулирована задача регулирования закачки воды па разных стадиях разработки: в начальном периоде ликвидация накопленного дефицита закачки для обеспечения давления, близкого к начальному пластовому, на поздней стадии — оптимизация работы нагнетательных скважин путем ограничения объемов закачки по одним участкам и пластам и увеличения ее по другим.
Соискателем сформулированы задачи регулирования отбора попутной воды на разных стадиях разработки: регулирование отборов жидкости в начальном периоде разработки проводится эпизодически, но на поздней стадии его роль неизмеримо больше,когда основной целью регулирования является уменьшение отбора попутной воды при одновременном увеличении текущих отборов нефти и нефтеотдачи пластов. Снижение отбора попутной воды осуществляется но следующим направлениям: остановка нерентабельных обводненных скважин, отключение из разработки обводненных пластов, ограничение отбора жидкости по высокообводнепным скважинам, интенснфакция отбора нефти по безводным или мало-обводненным участкам снижением забойного давления, циклическое заводнение с изменением направления фильтрационных потоков жидкости в пласте, вытеснение нефти из частично промытых пластов или ВНЗ в нефтяные зоны, длительной (па 2—3 месяца и более) остановки высокообводненных скважин.
Соискателем разработаны методы ВИР и обоснована их рель в разработке. Решение проблемы отключения из разработки верхних и средних пластов в разрезе скважины позволило автору сформулировать принцип рациональной выработки базисных (содержащих основные запасы) пластов эксплуатационного объекта.
За счет внедрения всех методов регулирования с начала их применения дополнительно добыто более 420 млн. т нефти. По это:! работе соискателем получено 5 авторских свидетельств.
Геолого-промысловое обоснование применения прогрессивных МУН в разных геологических условиях и оценка их эффективности на различных стадиях разработки [36, 44, 48, 49, 53, 64, 71, 73, 74, 75, 76, 79].
Обоснование приводится для двух групп методов: первая — вторичных (гидродинамические) и вторая — третичных. Первая включает НЗ с изменением направления потоков жидкости в пласте, форсированный отбор жидкости (ФОЖ). ввод педренируемых запасов и геолого-физические МУН.
ФОЖ по автору — это поэтапное, постепенное и существенное (в 1,5—2 раза) увеличение отбора жидкости из высокообводненных (на 95% и выше), высокопродуктивных (с дебитами жидкости более 40 т/сут.) скважин. При таком подходе метод ФОЖ является не только методом интенсификации процесса разработки, но и методом повышения нефтеотдачи, так как ФОЖ позволяет продлить рентабельный срок работы высокообводненных скважин. За счет метода добыто 5,3 млн. т нефти, среднегодовой экономический эффект составил 12,5 млн. руб.
НЗ, как показали исследования соискателя совместно с учеными ТатНИПИнефть, является не только высокоэффективным методом регулирования разработки, но и методом, повышающим КИН на 3—10 пунктов в зависимости от геологОфизичеекнх условий. Метод внедрен на 74% нагнетательных скважин объединения «Татнефть», за счет чего добыто дополнительно 21,4 млн. т нефти, среднегодовой эффект составил 57,6 млн. рублей.
Ввод педренируемых запасов составил 485 млн. т, за счет чего добыто 355 млн. т нефти.
Геолого-физические методы (ГФМ) это комплекс вторичных МУН пластов на залежах, где. эти методы по различным причинам ранее не применялись (залежи в карбонатных коллекторах, высоковязкой нефти в песчаных и маловязкой в слабопроницаемых тер-ригенных пластах). Заводнение в этих условиях не использовалось, либо по несоответствии критериев его применимости параметрам залежи, либо по причине отсутствия технических средств. Комплекс ГФМ включает НЗ, оптимизацию давления нагнетания, широкое применение современных обработок призабойных зон, высокоэффективных методов первичного и вторичного бесперфораторного вскрытия пластов, использование в качестве вытесняющего агента пластовой или сточной воды.
Третичными МУН охвачено более 360 млн. т запасов. Извлекаемые запасы увеличены па 18 млн. т, дополнительно добыто 15,2 млн. т нефти (внедряются пли проходят испытание практически все известные из отечественной пли зарубежной практики МУН-9 методов, включающих 29 технологии).
Соискателем проведен анализ применения новых МУН па мес-орожденнях Татарстана, па основании которого уточнена классификация прогрессивных методов воздействия на пласты и опреде-[ены геолого-фнзические критерии их применения, которые отличается от подобных работ других исследователей более широким .иапазоном условий применения методов заводнения и целого ря-1а третичных МУН.
Из рассмотренных условий применения третичных МУН авто-юм сделаны следующие выводы:
— несмотря на многочисленность третичных МУН, в практике [е существует универсальных эффективных МУН, пригодных для 1ассового внедрения в широком диапазоне геологических условий;
— отсутствуют третичные МУН для наиболее сложных геоло-ических условии (маломощные терригенные и карбонатные кол-[ектора с большой! вязкостью нефти, ВНЗ с небольшой нефтенасы-ненной толщиной);
— новые МУН на действующих месторождениях следует ири-юнять в комплексе с совершенствованием заводнения;
— по мере отработки запасов, на поздней стадии разработки юзрастает необходимость применения МУН для извлечения оста-•очных запасов из заводненных пластов; как показали паши исследования, и для этих условий уже в настоящее время имеются достаточно эффективные методы (гидродинамические, полимерное за-юднение, эфир целлюлозы (ЭЦ), ПДС, микробиологические).
Из третичных МУН наибольшее применение на промыслах Татарстана нашли физико-химические МУН, дающие 97% всей до-)ычи, получаемой за счет третичных МУН. Из них наибольший )бъем добычи приходится на закачку серной кислоты и ПАВ 80,5%). Меньшие объемы добычи получены за счет -¡акачки трнна-рийфосфата (ТИФ), сернокислого глинозема (СКГ), водораство-шмых полимеров, ПДС, ЭЦ, чередующейся закачки нефти и поты.
Исходя из разработанных автором критериев применимости различных МУН, анализа геологического строения возможных >бъектов применения, технологической, эффективности и экологи-[ескои безопасности, соискателем в качестве перспективных рекомендованы разработанные с его участием методы: полимерное за-юдпенне, закачка ЭЦ, ПДС, чередующаяся закачка нефти и п ты (увеличение темпов разработки в 2,5 раза и исФтсот-'ячи ня Ь(: тунктов), а также в меньших объемах закачка С1\Г и ТНФ. Ппн-1СМ, эти методы, кроме СКГ и ТИФ, достаточно эффектшни.: при <доотмыве» остаточной нефти из заводненных пластов.
Тепловые МУН по общепринятым критериям перспсктшшы д.-« разработки залежей высоковязких нефтей в терригенных коллекторах. Испытание этих методов на 4 месторождениях Татарстана
показало их низкую эффективность: паротепловое воздейств1 (ПТВ) из-за нерешенности ряда технических вопросов, влажнс внутрипластовое горение (ВВГ) из-за нерешенности проблем ко] троля и регулирования процесса, охраны окружающей среды, те. пики безопасности, подготовки нефти и др. Поэтому эти работ прекращены, но для разработки залежей вязкой нефти при реш пин ряда проблем тепловые МУН перспективны.
Закачка жидкой двуокиси углерода также не нашла применен!: на промыслах республики из-за нерешенности многочисленных те: нпческнх проблем.
Смешивающееся вытеснение, которое испытывалось на Роман кннском месторождении, показало низкую эффективность метол по причине прорыва газа в добывающие скважины. По подсчета автора нефтеотдача на опытном участке составила 19%, т. е. был почти в 3 раза ниже, чем при обычном заводнении.
Микробиологические МУН по технологии, разработанной с< трудннками Института микробиологии АН СССР при участии сош кателя, испытывались на 5 заводненных участках Ромашкинског месторождения и на Бондюжском месторождении. Способ пред; сматривает активизацию пластовой микрофлоры путем закачк воздушной смеси и минеральных солей. Всего за счет применени метода дополнительно добыто 33,2 тыс. т нефти. ОПР и эффект с проведенных работ продолжается. Этот метод перспективен.
Всего за счет применения гидродинамических МУН ежегодн в объединении дополнительно добывается 6,4 млн. т, а третичны МУН — 0,91 млн. т. Соискателем проведен анализ результате применения третичных МУН для различных геологических условш
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ:
— показаны характерные черты поздней стадии ГРР в регпс: не с высокой опонскованностыо НПР, выявлены особенности гес логического строения месторождений, оказывающие определяюше влияние на выбор и эффективность ГРР;
— в свете новейших геологических данных с использование; обобщения закономерностей формирования и размещения залеже нефти пересмотрены прогнозные ресурсы нефти Татарстана в ос новпом за счет расширения диапазона промышленной иефтегазо посности и переоценки перспектив нефтегазоносности малоизучен пых территорий, обоснована необходимость проведения ГРР в ра ионах, считавшихся малоперспективными; ;
— показано, что основным путем повышения эффектнвност! ГРР является оптимизация всего процесса в целом, начиная о стадии геолого-понсковых работ и кончая составлением техсхсм! разработки месторождения; предложена комплексная методик;
"РР,-предусматривающая районирование территории по возмож-юстям применения структурного бурения или сейсморазведки, оптимизацию размещения структурно-картировочных и глубоких раз-¡едочных скважин, бурение оценочных скважин за счет эксплуата-итнного метража, рациональный комплекс исследований сква-кин и пластов;
— разработана новая методика подготовки к эксплуатации не-Золыпих месторождении, предусматривающая группирование месторождений по характерным геологическим признакам, определе-ше подсчетных параметров в целом для выделенных групп, детально разведку нескольких типичных объектов, опытную эксплуата-иио пробуренных скважин, разбуриванне предварительно оконтуренной части месторождения равномерной сеткой структурных :кважпн (либо проведение детализационных сейсморазведочных оабот), составление техсхемы разработки, предусматривающей до-1зучение месторождения за счет опережающего эксплуатационного Зурения, подсчет запасов нефти;
— обоснована стратегия подготовки ресурсов УС для промыш-тенного освоения, заключающаяся в ускоренном опоисковании наиболее перспективных земель, первоочередной подготовке запасов основных'объектов крупных месторождений с последующей дораз-¡едкои по рекомендованной методике, затем, после опонскованпя эсновных (около 90—95% НИР) запасов, постепенный выход в ме-1ее перспективные районы и одновременно, на поздней стадии ГРР — поиски УС в нетрадиционных объектах (залежи битумов, под-ктдвиговые зоны и участки разуплотнения в кристаллическом фундаменте) ;
— научно обоснованы пути повышения эффективности ГРР в старых нефтедобывающих районах с высокой опоискованностыо -ШР, заключающиеся в выборе приоритетных направлений нефте-юисков, поэтапной разведки залежей в различных стратиграфических комплексах и широком применении новой методики доразвед-ки эксплуатируемых месторождений;
— изучены основные закономерности пространственного рас-тределения скоплений ПБ, основные 'черты их строения, показано :ходство и различие строения залежей нефти и ПБ, обоснована методика и оценены перспективы ГРР, разработан комплекс исследования битумных скважин, исследованы возможные методы извлечения ПБ;
— приведены уникальные результаты бурения двух сверхглубоких скважин на кристаллический фундамент, показано ритмичное чередование разуплотненных трещиноватых (породы-коллек-гора) и плотных (покрышки) толщ, увеличение степени разуплот-«нности с глубиной, наличие активной циркуляции подземных вод : повышенным содержанием углеводородных газов и битумоидов,
рекомёндбваны направлений дальнейших работ по исследовании возможной нефтегазоносности кристаллического фундамента;
— впервые разработана комплексная геолого-промыслова? классификация месторождений и залежей нефти, в основу которо! положен обобщающий критерий-структура запасов, оказывающш определяющее влияние на выбор и эффективность систем разра ботки;
— на примере уникального Ромашкинского месторождения по казаны основные недостатки методов заводнения для эксплуатацш неоднородных расчлененных объектов, разбуренных единой сетко! скважин и на основе этого уточнены принципы рациональной раз работки месторождений, обеспечивающие полноту охвата пласто1 заводнением, улучшение условий дренирования запасов, опережаю щую выработку базисных пластов; обоснованы пути совершенст вования систем разработки высокопродуктивных месторождениГ маловязких нефтей, приуроченных к сложнопостроенным терриген ным коллекторам достаточной проницаемости, обеспечивающие ДО' стижение высокой (до 50—60%) нефтеотдачи;
— показаны особенности поздней стадии разработки месторож дений и рекомендованы пути обеспечения наиболее полной отработ ки охваченных заводнением АЗН, научно обоснованы системы раз работки, обеспечивающие ввод в активную разработку ТЗН;
— решена проблема эффективной (с достижением нефтеотда чи до 40—45%) системы разработки залежей нефти повышенно! вязкости (до 60 МПа. с) в терригенных коллекторах путем приме нения системы избирательного заводнения с закачкой воды в водо носные «окна» внутри залежи, применения физикохимическю МУН, внедрения НЗ, оптимизации давления нагнетания и плотно сти сеток скважин; научно обоснована эффективная система разработки залежей высоковязкой нефти (до 150 МПа. с) в достаточно проницаемых терригенных коллекторах и обоснованы критерш применения методов заводнения для залежей высоковязких нефтеГ в карбонатных пластах; ,
— доказано существенное влияние плотности сетки скважин нг производительность, ТЭП разработки и нефтеотдачу неоднородны> расчлененных объектов, сформулированы принципы рациональност! начального и конечного уплотнения сетки скважин, уточнены понятия резервного фонда и обоснованы методы их определения обоснован принцип и определены условия эффективности применения двухстадийного разбуривания, создана методика рационального разбуривания залежей с весьма неоднородными пластами;
— предложены новые методы контроля и классификации методов регулирования процессов разработки, обоснованы и внедрень: различные модификации НЗ с переменой направления фильтрационных потоков в пласте, уточнено понятие ФОЖ, доказана высо-
кая эффективность ввода п разработку недреннруемых запасов, показаны пути существенного снижения добычи попутной воды п закачки воды на поздней стадии, обоснована большая роль ВИР для регулирования выработки пластов неоднородного объекта;
— уточнена классификация современных методов воздействия на пласт и обоснованы геолого-физические критерии их применения, позволяющие существенно расширить диапазон применения методов заводнения и наиболее эффективных МУН;
— доказана высокая эффективность гидродинамических МУН, которые согласно исследованиям соискателя могут увеличить нефтеотдачу на 8—10%, произведена переоценка приоритетности применения третичных МУН.
В объединении «Татнефть» планируется дальнейшее широкое внедрение разработанных автором методов оптимизация ГРР с применением высокоэффективных способов поэтапной разведки, до-разведки и методов подготовки к освоению сложнопостроенных многопластовых месторождений, осуществления поисков УС в нетрадиционных объектах (залежи ПБ, кристаллическом фундаменте) и на нетрадиционных направлениях, применение эффективных систем разработки залежей маловязких нефтей, повышенной (до 60 МПа. с) и высокой (до 150 МПа. с) вязкости различными методами НЗ, разбуривание залежей в разнообразных геологических условиях оптимальными сетками скважин и по предложенной автором методике обоснования рациональной УПС п способу разбу-ривания залежей с неоднородными пластами, широкое внедрение современных МУН, обеспечивающих в различных геолого-физических условиях существенное увеличение извлекаемых запасов, внедрение разработанных соискателем методов и систем контроля и регулирования выработки запасов на поздней стадии, обеспечивающих повышение ТЭП разработки и повышение нефтеотдачи.
Предложенные автором методы и рекомендации могут успешно применяться в подавляющем большинстве нефтяных районов страны.
Перечень
основных публикаций и изобретений автора по теме диссертации
1. Новые факты о перетоках между горизонтами D1 и D2 Ро-машкинского месторождения. Журчал «Татарская нефть», № 2, Альметьевск, 1963 г., с. 7—8 (с Покровским В. А.). ;
2. К вопросу о перемещении нефти за внешний контур нефтеносности. Труды ТатНИПИ, вып. VIII, Л., 1965, с. 259—262 (с Покровским В. А., Васильевым И. П.).
3. Нефтеотдача пласта и пути ее повышения. Исследователи-ироизводству, вып. 2, Таткнигоиздат, Казань, 1968, с. 54—63 (с Лысенко В. Д., Мухарским Э. Д., Хамзиным Р. Г.). .
4. Рациональный порядок разбуривания краевых площадей крупных нефтяных месторождений Татарской АССР. «Геология нефти и газа», № 5, 1970,; с. 34—37 (с Мухарским Э. Д.).
5. Разработка малопродуктивных коллекторов. Таткнигоиздат, Казань, 1970, 89 с. (с Валихановым А. В., Мухарским Э. Д., Сухановым Н. А.).
6. Разработка нефтяных месторождений Татарии с применением повышенного давления. Таткнигоиздат, Казань, 1971, 220 с. (с Валихановым А. В., Вахитовым Г. Г., Грайфером В. И.).
7. Основные направления совершенствования разработки нефтяных месторождений Татарии. В кн. (Вопросы интенсификации разработки и увеличения нефтеотдачи нефтяных месторождений Татарии», Таткнигоиздат, Казань, 1972, с. 3—54.
8. Освоение и эксплуатация нефтяных месторождений Татарин. Таткнигоиздат, Казань, 1973, 201 с. (с Валихановым А. В., Лысенко В. Д., Максутовым В. Д.).
9. Доразведка эксплуатируемых месторождений -— важнейший резерв подготовки новых запасов нефти в старых нефтедобывающих районах. «Нефтегазовая геология и геофизика», №1, М., 1974, с. 31—36 (с Киршфельдтом Ю. Э., Петросяном Л. Г.).
10. Разработка водонефтяных зон с разной характеристикой в условиях заводнения пластов (на примере Ромашкинского месторождения). «Нефтяное хозяйство», № 5, М., 1974, с. 32—36 (с Трое-нольским В. И., Юдиным В. М., Хаммадеевым Ф. М.).
11. Некоторые вопросы повышения нефтеотдачи пластов. Сб. трудов объединения «Татнефть» и ТатНИПИнефть «Совершенствование методов интенсификации разработки нефтяных месторождений Татарии»,Альметьевск, 1974, с. 3—11.
12. Доразведка и подготовка к разработке небольших месторождений. «Геология нефти и газа», № 1, 1975, с. 34—39 (с Ах-метзяновым Н. Г.).
13. Состояние и задачи изучения нефтеносности карбонатных отложений палеозоя Татарской АССР. «Нефтяносность карбонатных коллекторов палеозоя Татарии», ТатНИПИ, Бугульма, 1975, с. 3—13.
14. Ремонтно-изоляционные работы при добыче нефти. Таткнигоиздат, Казань, 1975, с. 3—109 (с Шумиловым В. А.).
15. Методика доразведки небольших месторождений Татарии. «Нефтегазовая геология и геофизика», № 10, 1976, М., ВНИИОЭНГ, с. 17—21, (с Сулеймановым Э. И., Мочаловым Е. Ю.).
16. Эффективность бурения дополнительных скпажин на Ро-машкинском месторождении. «Нефтяное хозяйство», № 11, 1976, М., Недра, с. 22—26.
17. Анализ разработки Ромашкинского месторождения нефти. «Геология нефти и газа», № 10, 1976, Недра, с. 1—8.
18. Обоснование заложения и основные результаты бурения скв. 20000. Глубинные исследования архейского фундамента востока Русской платформы в Миннибаевской скв. 20000, Казань, Тат-кннгонздат, 1976, с. 3—13 (с Лобовым В. А., Хаммадеевым Ф. Н. и др.).
19. Ввод в разработку залежей нефти верхних горизонтов на эксплуатируемых месторождениях ТАССР-важнейший резерв нефтедобычи. В сб. BHHH «Исследования в области нефтепромысловой геологии», М., 1976, с. 61—76.
20. Способы добычи битумных пород и тяжелой нефти. Научно-технические проблемы комплексного использования месторождений полезных ископаемых, М., Наука, 1976, с. 25—33.
21. Исследования эффективности методов интенсификации разработки Ромашкинского месторождения. Труды ТатНИПИ, вып. XXXV, Бугульма, 1977, с. 347—359.
22. Результаты бурения скв. 20000 на кристаллический фундамент ТАССР. «Советская геология», № 6, М., Недра, 1977, с. 38— 40 (с Лобовым В. А., Лаиинской Т. А. и др.).
23. Совершенствование методов контроля за обводнением нефтеносных пластов. «Геология нефти и газа», № 8, 1977, Недра, с. 1 —6 (с Орлинским Б. М.).
24. О влиянии пластового давления на характер фильтрации жидкости в терригенных коллекторах. «Нефтепромысловое дело», № 8, 1977. М„ ВНИИОЭНГ, с. 21—25 (с Журиком И. В., Соколовским Э. В.).
25. Контроль за разработкой и доразведка залежей нефти импульсными нейтронными методами. Таткнигоиздат, Казань, 1977, с. 3—76 (с Алексеевым Ф. А., Беспаловым Д. Ф. и др.).
26. Регулирование процессов эксплуатации нефтяных залежей. Материалы выездной сессии МНП, Краснодар, М, Наука, 1977, с. 25—28.
27. Перспективные направления поисков залежей нефти и газа в пределах Татарской и Башкирской АССР. Тематические шп'чпо-технические обзоры, М., ВНИИОЭНГ, 1977, книга, 76 с. (с Абдул-линым Н. Г., Аминовым Л. 3., Афанасьевым В. С.).
28. Способы разработки битуминозных пород и добычи тяжелых нефтей Татарской АССР. В кн. «Научно-технические проблемы комплексного использования месторождений полезных ископаемых», Всесоюзная конференция, М., 1977, с. 30—45 (с Валихано-вым А. В., Булгаковым Р. Т. и др.).
29. О некоторых принципах выделения эксплуатационных объектов и регулирование выработки неоднородных пластов. В сб. «Проблемы нефти и газа Тюмени», вып. 37, Тюмень, 1978. с. 25— 32.
30. Породы-коллекторы на больших глубинах в архейском фундаменте Татарского свода. Тезисы докладов на II Всесоюзной конференции, 1978, с. 25—29 (с Кавеевым И. X., Плотниковым Н. А.).
31. Методические вопросы оптимизации плотности сетки скважин. «Нефтяное хозяйство», № 7, 1978, М., Недра, с. 25—29 (с Фат-таховым Б. 3.).
32. Оценка нефтеотдачи по Ромашкинскому месторождению. Труды ТатНИПИ, вып. 38, Бугульма, 1979, с. 1189—198.
33. О результатах эксплуатации скважин с искусственными забойными кавернами. «Нефтепромысловое дело», № 9, 1979, с. 21 — 23 (с Полуяном И. Г., Ашировым К. Б.).
34. Пути решения проблем повышения обеспеченности нефтедобывающей промышленности Татарии ресурсами нефти. В сб. «Новые методы повышения нефтеотдачи пластов на месторождениях Татарии», Бугульма, 1979, с. 3—16.
35. Совершенствование разработки и повышение нефтеотдачи горизонтов ДО и Д1 Ромашкинского месторождения. В сб. «Новые методы повышения нефтеотдачи пластов на месторождениях Татарии», Бугульма, 1979, с. 17—34.
36. Влияние особенностей геологического строения на эффективность разработки Ромашкинского месторождения. Издательство КГУ, Казань, 1979, с. 210.
37. Закономерности размещения и условия формирования залежей нефти и газа Волго-Уральской области. Книга, М., Недра, 1979, 196 с. (с Абдуллиным Н. Г., Мельниковым С. Н. и др.).
38. Опыт оптимизации системы разработки Ромашкинского месторождения. «Нефтяное хозяйство», № 12, 1980, с. 27—34.
39. Состояние научно-исследовательских и опытно-промышленных работ и перспективы по добыче вязких нефтей и битумов Татарской АССР. В кн. «Проблемы вовлечения в топливно-энергетический баланс страны новых видов энергоресурсов» (материалы научно-технической конференции), М., 1980, с. 268—275.
40. Выделение нефтеносных и водоносных коллекторов по скорости расформирования зоны проникновения. «Геология нефти п газа», 1980, № 8, с. 1—6 (с Орлинским Б. М., Мациевским Н. С.).
41. Предварительные результаты Бавлинского эксперимента. «Нефтяное хозяйство», № 7, 1981, с. 30—38 (с Николаевым В. А. Полуяном И. Г., Султановым С. А.).
42. Совершенствование разработки нефтяных месторождений Татарии. «Нефтяное хозяйство», № 9, 1981, с. 9—12.
43. Особенности выработки пластов и совершенствование системы разработки нефтяных месторождений па поздней стадии. В :б. «Повышение эффективности разработки нефтяных месторождений Татарии на поздней стадии», Альметьевск, 1981, с. 3—25.
44. Пути реализации опыта совершенствования разработки нефтяных месторождений Татарии на месторождениях Западной Си-Зири. Материалы совещания: Проблемы разработки нефтяных и •азовых месторождений Западной Сибири, М., ВНИИОЭНГ, 1981,
110—130 (с Султановым С. А., Блиновым А. Ф.).
45. Перспективы поисков нефти в карбонатных отложениях Та--арского свода. Казань, издательство КГУ, 1982, 123 е., (с Абдул-тнным Н. Г., Бадамшиным Э. 3.).
46. Битуминозность пермских отложений Татарской АССР — кповные закономерности залегания, прогнозные ресурсы, состоите и перспективы поисково-разведочных работ. В кн. «Нефтебнту-шнозные породы (перспективы использования)», Наука, Казах-■кая ССР, Алма-Ата, 1982, с. 57—62 (с Акишевым И. М.).
47. Результаты повышения давления нагнетания на Ромашкин-ком месторождении. «Нефтяное хозяйство», № 7, 1982, с. 38—42.
48. Совершенствование разработки залежей с трудноизвлекае-лыми запасами нефти на месторождениях Татарии. Книга, М., 1983, -1ТОнНГП, 112 с.
49. Состояние и основные направления совершенствования раз-»аботки нефтяных месторождений Татарии. Кн. «Проблемы соиер-иенствования разработки нефтяных месторол<дений Татарии». Альметьевск, 1983, с. 6—23.
50. Некоторые вопросы совершенствования проектирования и шализа разработки нефтяных месторождений. В кн. «Развитие 1етодов проектирования анализа и контроля за разработкой не<Ь-яных месторождений». Материалы совещания. М., 1984, с. 104—117. 984. с. 107—117.
51. Trend and some results of pilot operation for tlie recovery ind utilization of bitumen in Tataria USSP. Tbe Mnre "f henvv rude and tar. The second International Conf. 7—17. Feb. 1982. Ve-leznela. IJnitar, 1984.
52. Обоснование оптимальных забойных давлений лл" тепп"-енных коллекторов. <"Ней)тяное хозяйство», № 9. 19й4. <\ 38—42 (с ¡айнуллиным Н. Г., Дия1певым Р. Н., Зпннатовым И. X.).
53. Повышение эффективности освоения нефтяных месторож-:ений Татарии. Таткнигоиздат, Казань, 1985, 127 с.
54. Методика оптимизации сетки скважин. В кн. «Проблемы анболее полного извлечения нефти из недр Татарии», Альметь-вск, 1987, с. 66—69 (с Хуснуллпным М. X.).
55. Методика экспресс определения запасов нефти по комплек-у геофизических и гидродинамических методов. «Нефтяное хозяп-
ство», № 6, 1987, с. 24—27 (с Грунисом Е. Б., Халабудой Э. П. Су леймановым Э. И.).
56. Применение гидродинамических методов повышения нефте извлечения на месторождениях Татарии. «Нефтяное хозяйство» № 12, 1988, с. 37—39 (с Блиновым А. Ф., Нафиковым А. 3.).
57. Шарьяж и поиски нефти и газа в Волго-Уральской областг В кн. «Пути развития научно-технического прогресса в иефтяно геологии», Альметьевск, 1988, с. 10—14 (с Камалетдиновым М. А Казанцевым Ю. В., Казанцевой Т. Т.).
58. Совершенствование технологии разработки малоэффектнг ных нефтяных месторождений Татарии. Таткнигоиздат, Казат 1989, 136 с. (с Абдулмазитовым Р. Г.).
59. Новый этап глубинного бурения и его направления в проб леме исследования архейского фундамента Татарского свода. В кр «Докембрий востока Русской плиты», издательство КГУ, 1990, с. —13 (с Кавеевым И. X.).
60. Геологическая оценка перспектив нефтегазоносности и обе снование геологоразведочных работ в Западной Татарии. Кн., Аль метьевск, 1990, с. 1—75 (с Исхаковой Н. С., Ненароковым С. 1С и др.).
61. Особенности геологического строения, результаты и напра! ления поисков нефти в Камско-Кинельской системе прогибов н территории Татарии. Труды Академии наук СССР, М., 1991, с. 18 —183 (с Ларочкиной И. А., Халабудой Э. П. и др.).
62. Способ разведки многопластового нефтегазового месторо>ь дения, разбуренного эксплуатационными скважинами. № 629791 1978 (с Доновым Г. М., Иванкиным В. П. и др.).
63. Способ определения скорости и направления распространс ния пластовой жидкости, № 630992, 1978 (с Султановым С. А., Хус нуллиным М. X. и др.).
64. Способ разработки месторождений высоковязкой нефт! № 902529, 1981 (с Соловьевой В. Н., Лысенко В. Д.).
65. Способ разработки месторождения с высоковязкой нефтьк № 915505, 1981 (с Лысенко В'. Д., Соловьевой В. Н. и др.).
66. Способ разработки залежи высоковязкой нефти или бит} ма. № 919412. 1981 (с Глумовым И. Ф., Дияшевым Р. Н. и др.).
67. Способ разработки нефтяного месторождения. № 98047 1982 (с Кубаревой Н. Н., Доброскоком Б. Е. и др.).
68. Способ разработки нефтяного месторождения. № 98047; 1982 (с Глумовым И. Ф., Кочетковым В. Д. и др.).
69. Способ вскрытия продуктивного пласта. № 1030537, 1983 ( Габдуллиным Р. Г.).
70. Способ контроля обводнения нефтенасыщенного пласт; № 1210578, 1985 (с Грунисом Е. Б., Кузьминым В. М. и др.).
71. Способ разработки нефтяного пласта. JVb 1365777, 1987, (с }ансманом M. Ш., Головко С. Н. и др.).
72. Способ изоляции пластовых вод в скважине и обработки рнзабопноп зоны пласта. № 1391214, 1987 (с Габдуллиным Р. Г., Юсуповым И. Г. и др.).
/3. Способ разработки заводненной нефтяной залежи, путем ктнвизацип микрофлоры залежи. № 1483944, 1989 (с Ивановым <1. В., Беляевым С. С. и др.). ,
74. Способ разработки неоднородных по проницаемости неф-яных пластов. № 1501597, 1989 (с Доброскоком Б. Е. и др.).
75. Способ разработки нефтяных залежей. № 1526343, 1988 (с [абировым Р. Д., Газизовым А. Ш. и др.).
7Ь. Способ разработки нефтяных залежей. № 1566820, 1989 (с [абировым Р. А., Газизовым А. Ш. и др.).
77. Method of casing the production seal in a well. WO 90/05832, 1. 05. 1990.
Способ крепления продуктивного пласта в скважине. Номер еждународной публикации: WO 90/05832, дата международной \бликацпи: 31.05.1990 г. (Номер Международной публикации в "вегралии 613452 от 31.05.90 г., в Нигерии № 11006 от 28.01.91 г., омер патента в США 5,031,699 от 16.07.91 г. ,
78. Способ разработки неоднородной по проницаемости обвод-енной нефтяной залежи. № 1577420, 1990 (с Орловым Г. А., Глу-овым И. Ф. и др.).
79. Способ регулирования фронта заводнения неоднородных по ооницаемости нефтяных пластов. № 1582726, 1990 (с Доброско-ом Б. Е. и'др.).
80. Способ картирования надвиговых структур в гранитогней-эвом слое земной коры. № 1605811, 1990 (с СалиховымА. Г. и др.).
81. Способ разработки нефтяного месторождения. № 1606686, Э90 (с Абдулмазитовым Р. Г., Рамазановым Р. Г. и др.).
82. Способ разработки многопластового неоднородного нефтя-эго месторождения. № 1606687, 1990 (с Абдулмазитовым Р. Г., ,ияшевым Р. Н. и др.). .
83. Способ разработки обводненной нефтяной залежи. № 1619782. Э90.
84. Способ разработки нефтяного месторождения с разнопрони-аемыми коллекторами. № 1629502, 1990 (с Абдулмазитовым Р. Г. илязовым Ш. Я. и др.).
85. Способ разработки залежи высоковязкой нефти или битума. Ь 1630375, 1990 (с Фазлыевым Р. Т., Дияшевым Р. Н. и др.).
86. Способ предотвращения набухания пластовых глин при за-эднении. № 1667380, 1990 (с Булыгиным Д. В. и др.). *
87. Способ разработки неоднородного нефтяного, месторожде-ш с высоковязкой нефтью. № 1693233, 1991 (с Абдулмазитовым .Г., Рамазановым Р. Г.).
Уфимская типография № 2, з. 961, т. 100, 1992 г. \
- Муслимов, Ренат Халиуллович
- доктора геол.-минералог. наук
- Санкт-Петербург, 1992
- ВАК 04.00.17
- Геологопромысловые основы управления отбором жидкости и режимами нефтяных залежей при их заводнении
- Разработка критериев выбора эффективных методов утилизации нефтяного газа
- Создание метода определения слабодренируемых и застойных зон нефтяных залежей и технологии вовлечения их в активную разработку
- Разработка технологий и технических средств для освоения и интенсификации притоков из сложнопостроенных коллекторов нефти и газа
- Экономико-географический анализ развития и территориальной организации нефтяной промышленности Самарской области