Демяненко Н.А., Пысенков В.Г., БелНИПИнефть, г. Гомель The experience in carrying out measures of increasing reservoir recovery on the oilfields of RUE. - презентация

1 Демяненко Н.А., Пысенков В.Г., БелНИПИнефть, г. Гомель The experience in carrying out measures of increasing reservoir recovery on the oilfields of RUE «PA «Belarusneft» Demianenko N.A., Pysenkov V.G. BelNIPIneft, Gomel Опыт проведения мероприятий по повышению нефтеотдачи пластов на месторождениях РУП «ПО «Белоруснефть»

2 вступление месторождений, дающих основную добычу нефти в завершающую стадию разработки - вступление месторождений, дающих основную добычу нефти в завершающую стадию разработки - негативные тенденции : негативные тенденции : снижение темпов отбора, рост обводненности добываемой продукции, ухудшение свойств и возрастание доли трудноизвлекаемых запасов нефти снижение темпов отбора, рост обводненности добываемой продукции, ухудшение свойств и возрастание доли трудноизвлекаемых запасов нефти сложные геологические условия разработки залежей : сложные геологические условия разработки залежей : коллекторы, преимущественно карбонатного типа с высокой фильтрационной неоднородностью, обусловленной наличием каверн и трещин – коллекторы, преимущественно карбонатного типа с высокой фильтрационной неоднородностью, обусловленной наличием каверн и трещин – низкая эффективность нефтевытеснения заводнением, прорывы воды по высокопроницаемым каналам фильтрации, преждевременное обводнение добывающих скважин, неравномерная выработка запасов по площади и разрезу низкая эффективность нефтевытеснения заводнением, прорывы воды по высокопроницаемым каналам фильтрации, преждевременное обводнение добывающих скважин, неравномерная выработка запасов по площади и разрезу Main problems of oil production coming of the oilfields which give the main oil production into the stage of complete development – coming of the oilfields which give the main oil production into the stage of complete development – negative tendencies: negative tendencies: production drawdown, growth of water intrusion of the obtaining production, deterioration of properties and growth of oil reserves of difficult extraction production drawdown, growth of water intrusion of the obtaining production, deterioration of properties and growth of oil reserves of difficult extraction difficult geological conditions of deposits development : difficult geological conditions of deposits development : reservoirs, mainly of carbonaceous type with high heterogeneity of filtration which takes place because of caverns and fractures presence- reservoirs, mainly of carbonaceous type with high heterogeneity of filtration which takes place because of caverns and fractures presence- low efficiency of oil-driving with water flooding, water inrush in filtrated channels of high porosity, early water intrusion in producing wells, irregular excavation of reserves in area and section low efficiency of oil-driving with water flooding, water inrush in filtrated channels of high porosity, early water intrusion in producing wells, irregular excavation of reserves in area and section Основные проблемы нефтедобычи

3 Важнейший резерв в преодолении этих проблем – проведение мероприятий по увеличению нефтеотдачи пластов Важнейший резерв в преодолении этих проблем – проведение мероприятий по увеличению нефтеотдачи пластов Основными из них, на месторождениях РУП «ПО «Белоруснефть», являются физико-химические методы воздействия на пласт – увеличение охвата пластов вытеснением посредством закачки в нагнетательные и простаивающие добывающие скважины потокоотклоняющих композиций Основными из них, на месторождениях РУП «ПО «Белоруснефть», являются физико-химические методы воздействия на пласт – увеличение охвата пластов вытеснением посредством закачки в нагнетательные и простаивающие добывающие скважины потокоотклоняющих композиций The most important reserve in overcoming those problems - holding measures of increasing reservoir recovery The most important reserve in overcoming those problems - holding measures of increasing reservoir recovery Main methods on the oilfields of RUE « PA « Belorusneft » are physical-chemical methods of bed stimulation – increasing reservoirs coverage with displacement with the help of injection in pumping and temporarily shut-in producing wells of compositions of deviating flow Main methods on the oilfields of RUE « PA « Belorusneft » are physical-chemical methods of bed stimulation – increasing reservoirs coverage with displacement with the help of injection in pumping and temporarily shut-in producing wells of compositions of deviating flow

4 Геологические условия, накладывающие ограничения на технологические характеристики применяемых потокоотклоняющих композиций : Геологические условия, накладывающие ограничения на технологические характеристики применяемых потокоотклоняющих композиций : глубокое залегание продуктивных залежей ( м) глубокое залегание продуктивных залежей ( м) карбонатные коллекторы карбонатные коллекторы повышенная температура (70-100º С) и минерализация пластовых вод ( г/л) повышенная температура (70-100º С) и минерализация пластовых вод ( г/л) высокое содержание в воде хлоридов кальция и магния (до 140 г/л) высокое содержание в воде хлоридов кальция и магния (до 140 г/л) Geological conditions which impose restrictions on technological characteristics of the used compositions of deviating flow : Geological conditions which impose restrictions on technological characteristics of the used compositions of deviating flow : deep bedding of productive deposit ( m) deep bedding of productive deposit ( m) carbonaceous reservoirs carbonaceous reservoirs elevated temperature (70-100º С) and mineralization of fossils waters( g/l) elevated temperature (70-100º С) and mineralization of fossils waters( g/l) high content of calcium chloride and magnesium in water (till 140 g/l) high content of calcium chloride and magnesium in water (till 140 g/l)

5 При выборе потокоотклоняющих композиций к ним предъявляются следующие требования : При выборе потокоотклоняющих композиций к ним предъявляются следующие требования : хорошая фильтруемость в пласт хорошая фильтруемость в пласт способность создавать в обводненных высокопроницаемых каналах потокоотклоняющих экранов с высоким гидродинамическим сопротивлением способность создавать в обводненных высокопроницаемых каналах потокоотклоняющих экранов с высоким гидродинамическим сопротивлением инертность к нефти (совместимость с углеводородами) инертность к нефти (совместимость с углеводородами) вязкость при 20º С не более 20 мПа · с, что обуславливает достаточную текучесть при значительных скоростях сдвига вязкость при 20º С не более 20 мПа · с, что обуславливает достаточную текучесть при значительных скоростях сдвига период потери в пласте первоначальной текучести при температурах º С не менее 5 часов в присутствии реакционноспособных компонентов пласта– карбонатной породы и высокоминерализованных пластовых вод период потери в пласте первоначальной текучести при температурах º С не менее 5 часов в присутствии реакционноспособных компонентов пласта– карбонатной породы и высокоминерализованных пластовых вод When choosing compositions of deviating flow one should make to them next demands : When choosing compositions of deviating flow one should make to them next demands : good filtration in bed good filtration in bed ability to create in the watered channels of high permeability screens of deviating flow with high hydrodynamic resistance ability to create in the watered channels of high permeability screens of deviating flow with high hydrodynamic resistance inertia to oil (compatibility with hydrocarbons) inertia to oil (compatibility with hydrocarbons) viscosity at 20º С no more than 20 mPa·s which provides sufficient fluidity at significant speeds of displacement viscosity at 20º С no more than 20 mPa·s which provides sufficient fluidity at significant speeds of displacement period of loss in the bed of prime fluidity at temperatures º С no less than 5 hours in presence of the reactive components of bed-carbonate rock and reservoir water of high mineralization period of loss in the bed of prime fluidity at temperatures º С no less than 5 hours in presence of the reactive components of bed-carbonate rock and reservoir water of high mineralization

6 структурная стабильность созданных потокоотклоняющих экранов в пласте при воздействии повышенной температуры, градиентов давления, химических и микробиологических агентов структурная стабильность созданных потокоотклоняющих экранов в пласте при воздействии повышенной температуры, градиентов давления, химических и микробиологических агентов технологичность–удобство в обращении при дозировании, разбавлении, смешении компонентов композиций, закачке в скважину с помощью стандартного нефтепромыслового оборудования технологичность–удобство в обращении при дозировании, разбавлении, смешении компонентов композиций, закачке в скважину с помощью стандартного нефтепромыслового оборудования низкая коррозионная агрессивность к элементам нефтепромыслового оборудования низкая коррозионная агрессивность к элементам нефтепромыслового оборудования стойкость к воздействию факторов окружающей среды при применении стандартной тары, возможность транспортировки и хранения обычными способами стойкость к воздействию факторов окружающей среды при применении стандартной тары, возможность транспортировки и хранения обычными способами доступность и относительно низкая стоимость компонентов доступность и относительно низкая стоимость компонентов structural stability of the created screens of deviating flow in bed under the influence of elevated temperature, pressure gradient, chemical and microbiological agent structural stability of the created screens of deviating flow in bed under the influence of elevated temperature, pressure gradient, chemical and microbiological agent manufacturability–convenience in use at batching, letdown, batch mixing of components of compositions, injection in well with the help of standard oil-field equipment manufacturability–convenience in use at batching, letdown, batch mixing of components of compositions, injection in well with the help of standard oil-field equipment resistance to the influence of the environmental aspect when using the standard receptacle, possibility of transportation and storage with common means resistance to the influence of the environmental aspect when using the standard receptacle, possibility of transportation and storage with common means availability and rather low price of components availability and rather low price of components

7 1.Трассирование фильтрационных потоков химическими индикаторами 2.Определение нагнетательных и простаивающих добывающих скважин, в которые необходимо проводить закачку потокоотклоняющих реагентов и будет эффект 3.Определение объема и структурно-механических свойств, требуемых для эффективной работы составов Stages of execution phase 1.Layout of seepages with chemical indicators 2.Determination of pumping and temporarily shut-in producing wells in which its necessary to inject agents of deviating flow guarantees the achievement of the necessary effect 3.Determination of volume and structural-mechanical characteristics that are necessary for the effective work of compositions Этапы выполнения работ

8 4.Подготовка программы работ, включающей обоснование целесообразности работ, расчет ожидаемой дополнительной добычи нефти и рентабельности работ 5.По участкам залежей, с ожидаемой нормой доходности выше 15 % и периодом окупаемости затрат менее 3-х месяцев, выполняются мероприятия 6.Оценка фактической эффективности выполненных работ 4.Preparation of works program that includes validation of works reasonability, calculation of expected additional oil production and profitability of works 5.On the areas of deposits, with expected rate of return more than 15% and pay-off period less than 3 months, measures are fulfilled 6.Estimation of real efficiency of performed works Stages of execution phase Этапы выполнения работ

9 Этапы 1 и 2 выполняются совместно институтом БелНИПИнефть и нефтегазодобывающим управлением «Речицанефть» Этапы 1 и 2 выполняются совместно институтом БелНИПИнефть и нефтегазодобывающим управлением «Речицанефть» Этапы 3 и 4 выполняются институтом БелНИПИнефть и согласовываются с технологическими и планово-экономическими службами РУП «ПО «Белоруснефть» Этапы 3 и 4 выполняются институтом БелНИПИнефть и согласовываются с технологическими и планово-экономическими службами РУП «ПО «Белоруснефть» Этап 5 выполняется УПНП и РС при инженерно-технологическом сопровождении работ со стороны БелНИПИнефть Этап 5 выполняется УПНП и РС при инженерно-технологическом сопровождении работ со стороны БелНИПИнефть Этап 6 выполняется НГДУ и БелНИПИнефть Этап 6 выполняется НГДУ и БелНИПИнефть Stages 1 and 2 are fulfilled together with the institute BelNIPIneft and oil and gas producing enterprise «Rechitsaneft» Stages 1 and 2 are fulfilled together with the institute BelNIPIneft and oil and gas producing enterprise «Rechitsaneft» Stages 3 and 4 are fulfilled by the institute BelNIPIneft and conform with technological and planned-economic services of RUE «PA «Belorusneft» Stages 3 and 4 are fulfilled by the institute BelNIPIneft and conform with technological and planned-economic services of RUE «PA «Belorusneft» Stage 5 is fulfilled by the Service of Increasing Reservoir Recovery and Wells Repair with the engineering maintenance of works by BelNIPIneft Stage 5 is fulfilled by the Service of Increasing Reservoir Recovery and Wells Repair with the engineering maintenance of works by BelNIPIneft Stage 6 is fulfilled by NGDU and BelNIPIneft Stage 6 is fulfilled by NGDU and BelNIPIneft

10 Направление движения фильтрационных потоков Направление движения фильтрационных потоков Характер гидродинамической связи между добывающими и нагнетательными скважинами Характер гидродинамической связи между добывающими и нагнетательными скважинами Степень влияния нагнетательных скважин на добывающие Степень влияния нагнетательных скважин на добывающие Скорости движения фильтрационных потоков Скорости движения фильтрационных потоков Количество систем фильтрационных каналов, по которым вода поступает от нагнетательных к добывающим скважинам Количество систем фильтрационных каналов, по которым вода поступает от нагнетательных к добывающим скважинам Абсолютную проницаемость промытых зон Абсолютную проницаемость промытых зон Наличие высокопроницаемых зон и их производительность Наличие высокопроницаемых зон и их производительность Объем путей фильтрации Объем путей фильтрации Фильтрационную неоднородность пласта Фильтрационную неоднородность пласта Степень охвата пласта вытеснением Степень охвата пласта вытеснением Объемы воды, поступающей от нагнетательной к добывающим скважинам Объемы воды, поступающей от нагнетательной к добывающим скважинам Обширную информацию для анализа разработки залежей и планирования мероприятий по охвату пласта вытеснением Обширную информацию для анализа разработки залежей и планирования мероприятий по охвату пласта вытеснением Indicated research help to determine: Moving direction of seepages Moving direction of seepages Pattern of hydrodynamic relationship between the producing and pumping wells Pattern of hydrodynamic relationship between the producing and pumping wells Measure of influence of pumping wells on the producing wells Measure of influence of pumping wells on the producing wells Speed of moving of seepages Speed of moving of seepages Number of the flow matrix in which water entries from pumping to the producing wells Number of the flow matrix in which water entries from pumping to the producing wells Absolute permeability of flushed zones Absolute permeability of flushed zones Presence of zones of high permeability and their productivity Presence of zones of high permeability and their productivity Volume of seepage path Volume of seepage path Filtration heterogeneity of bed Filtration heterogeneity of bed Order of bed covering with displacement Order of bed covering with displacement Volumes of water which entries from pumping to producing wells Volumes of water which entries from pumping to producing wells Wide information for analyses of oil-pool development and planning measures for reservoir coverage with displacement Wide information for analyses of oil-pool development and planning measures for reservoir coverage with displacement Индикаторные исследования позволяют установить :

11 флуоресцеин карбамид нитрат аммония роданит аммония тиокарбамид Объемы закачки меченой жидкости 5-10 м 3 Длительность отбора проб суток по основной массе объектов суток Using indicators: fluorescein carbamide Ammonium nitrate Ammonium rodanite thiocarbamide Volumes of injection of labeled liquid 5-10 m 3 Duration of sampling days Of bulk objects days Применяемые индикаторы :

12 The results of layout of seepages on the sub salt deposit of the oilfield Vishanskoe Результаты трассирования фильтрационных потоков на подсолевой залежи Вишанского месторождения

13 119 sm 123 vr 142 sm 60 vr 116 vr 44 vr-sm-sr 2 vr-sm 32 vr-sm-sr 19 sm-sr 30 vr-sm-sr 37 vr-sm-sr Oilfield Vishanskoe Вишанское месторождение

14 Diagrams of speedes and destribution of seepages from pumping well 63 of the oilfield Vishanskoe Диаграммы скоростей и распределения фильтрационных потоков от нагнетательной скважины 63 Вишанского месторождения

15 Geological-and-physical characteristics of reservoirs in the zone of influence of the injection well 63 of the oilfield Vishanskoe Геолого-физические свойства коллекторов в зоне влияния нагнетательной скв. 63 Вишанского месторождения

16 Main used compositions : Основные применяемые композиции : Объемы закачки реагентов от 500 до 6000 м 3 Volumes of agents injection from 500 till 6000 m 3 Раствор лигнопола с жидким стеклом Lignopole solution with liquid glass Жидкое стекло с каустической содой Liquid glass with caustic soda Гипано-бентонитовые растворы Hypano-bentonite solutions ОВП-1 с жидким стеклом Water Influx Catcher-1 with liquid glass Растворы гипана с жидким стеклом Hypane solutions with liquid glass Каустическая сода с гипаном Caustic soda with hypane Растворы на основе ПАА Solutions on base of Polyacrylamide

17 Тип и объем (V) закачки потокоотклоняющих композиций в зависимости от их динамической вязкости (η), структурообразующей способности в пластовых условиях и коэффициента приемистости (Кпр) объектов воздействия Номер и состав композиции на водной η, мПа·с при Т, ºС Структурные показатели потокоотклоняющего материала Кпр, м 3 /(сут·МПа) Номер рекомен- дуемых композици й V на одну скважино- операцию 4, м Механизм формиро- вания 2 Статическая водоотдача, % 3 Растекание на конусе АзНИИ 3, см 1. «ОВП-1» + ЖС 5 стекло 2. «ОВП-1» + Na 2 CO 3 3. «ВПРГ» + ЖС 5 4. ПАА + ацетат хрома 5. ПАА + ЖС 5 9,5 8,8 11,0 8,2 6 6,7 7 4,9 6 4,2 8 3,3 3,0 3,9 3,6 6 3,0 7 2,1 6 1,9 8 Ос Гл Ос 46,7 53,3 50,0 – 56,0 не растекается – – – > , – – –2000 > 2000 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОМПОЗИЦИЙ ДЛЯ ПНП И КРИТЕРИИ ИХ ВЫБОРА С УЧЕТОМ СПЕЦИФИКИ ОБЪЕКТОВ ВОЗДЕЙСТВИЯ Примечание. 1 – среднепластовая температура; 2 – Ос – осадкообразование в контакте с минерализованной пластовой водой; Гл – регулируемое во времени гелеобразование; 3 – при 70 ºС; 4 – объем воздействия корректируется по результатам трассирования фильтрационных потоков; 5 – Жидкое стекло; 6 – ПАА «DP9-8177»; растворитель–водопроводная вода; 7 и 8– ПАА «Alcoflood 955»: растворители 7 – пластовая (ρ = 1,10 г/см 3 ) вода, 8 – водопроводная вода

18 Type and volume (V) of compositions injection of flow inclination according to their dynamic viscosity (η),gel-forming capability of in-place conditions and injectivity index of the recipient PROCESSING CHARACTERISTICS OF COMPOSITIONS FOR INCREASING RESERVOIR RECOVERY AND CRITERIAS OF SELECTION ACCORDING TO SPECIFICITY OF THE RECIPIENT Note. 1 – temperature of average bed; 2 sl – sludging in contact with mineralized oil-field water; gl – regulated in time helium formation; 3 – at 70 ºС; 4 – volume of influence is corrected according to results of seepages routing; 5 – LG – liquid glass; 6 - polyacrylamide «DP9-8177», solvent – tap water; 7 и 8 – polyacrylamide «Alcoflood 955», Solvents 7 – tabular (ρ=1,10 g/sm 3 ) and 8 – tap waters Number and compound of orienting composition η, mPa·s at Т, ºС Structure rates of flow declination materialPermeability index, м 3 /(days·MPa) Number of recom- mended composi- tions Volume on one well- operation 4, м Formation mechanics Static water loss, % 3 Diffluence on the cone AzNII 3, sm 1. «water influx catcher- 1» + LG 5 2. «water liquid catcher- 1» + Na 2 CO 3 3. «VPRG» + LG 5 4. polyacrylamide + chrome acetate 5. polyacrylamide + LG 5 9,5 8,8 11,0 8,2 6 6,7 7 4,9 6 4,2 8 3,3 3,0 3,9 3,6 6 3,0 7 2,1 6 1,9 8 sl gl sl 46,7 53,3 50,0 – 56,0 No spread – – – > , – – –2000 > 2000

19 Appearance of the materials of flow inclination after structure formation Внешний вид потокоотклоняющих материалов после формирования структуры ОВП-1 + жидкое стекло Water influx catcher-1 +liquid glass ОВП-1 + Na 2 CO 3 water influx catcher- 1 + Na2CO3 ВПРГ + жидкое стекло VPRG + liquid glass ПАА + жидкое стекло Polyacrylamide+ liquid glass жидкое стекло Liquid glass

20 320 ЦА 320 Вода Water Скважина WELL Емкость с мешалкой ЦС Volume with stirrer Компонент 1 Component 1 Компонент 2 Component 2 Эжекторный смеситель Electric mixer Компонент 3 Component 3 ЦА- 320 Схема обвязки скважины при приготовлении и закачке композиций с применением типового оборудования Scheme of well binding at preparing and injection of compositions using standard equipment

21 Схема обвязки скважины при приготовлении и закачке композиций с применением автоматизированной комплексной установки дозирования реагентов (КУДР-3) Scheme of well binding at preparing and injection compositions using complex automated equipment of agents batching КУДР COMPLEX EQUIPMENT FOR AGENTS INJECTION IN BED Скважина Well

22 Характер изменения профиля приемистости скважины 66 (а) и динамики вытеснения нефти из задонской залежи IV пачка (b) Речицкого месторождения А – до и Б – после проведения ГТМ по увеличению охвата пластов заводнением с применением потокоотклоняющей композиции «ОВП-1» + ЖС / 1 / lg Qж, [ т ] Q н, т Q н д о п., т а Н, м A Б b А Б интервал перфорации интервал приемистости Qж, Qн, Qн.доп. – накопленная добыча жидкости, нефти и накопленная дополнительная добыча нефти Pattern of changes of injectivity profile 66 (a) and dynamics of oil displacement from deposit zadonskaya IV formation (b) of oil-field Rechitskoe A-before and B – after holding geological and technical engineering measures of increasing bed coverage with water flooding using compositions of deviating flow WATER INFLUX CATCHER-1+LIQUID GLASS Qж, Qн, Qн.доп. – Cumulative production of liquid, oil and cumulativeaditional production of oil

23 Operating efficiency of reservoir recovery increasing in on Эффективность работ по ПНП за гг. на г.

24 Schedule of production of sub salt well, oil-field Vishanskoe График разработки подсолевой залежи Вишанского месторождения

25 композиц ий композиц ий compositionscompositions Состав композиций Compositions formula Стоимость 1 м 3 рабочих растворов, $ Cost 1 m 3 of process solutions, $ 1 «ОВП-1» «WATER INFLUX CATCHER-1» Жидкое стекло Liquid glass Вода пресная Soft water 56 2 «ОВП-1» «WATER INFLUX CATCHER-1» Сода кальцинированная soda ash Вода пресная Soft water 48 3 «ВПРГ» VPRG Жидкое стекло Liquid glass Вода пресная Soft water 76 4 Полиакриламид («Alcoflood 955») Polyacrylamide («Alcoflood 955») Ацетат хрома Chromium acetate Вода пластовая (ρ=1,10 г/см 3 ) Fossil water (ρ=1,10 g/sm 3 ) 11 5 Полиакриламид («Alcoflood 955») Polyacrylamide («Alcoflood 955») Жидкое стекло Liquid glass Вода пресная Soft water 16 Стоимость потокоотклоняющих композиций Cost of compositions of flow declination

26 Успешность работ 100 % Успешность работ 100 % Средняя дополнительная добыча нефти на одну реагирующую скважину от 400 до 1000 т Средняя дополнительная добыча нефти на одну реагирующую скважину от 400 до 1000 т Длительность эффекта до 6-12 месяцев Длительность эффекта до 6-12 месяцев Окупаемость затрат до % Окупаемость затрат до % Success of works – 100 % Success of works – 100 % Average additional oil production on one reactive well – from 400 to 1000t Average additional oil production on one reactive well – from 400 to 1000t Duration of effect till 6-12 months Duration of effect till 6-12 months Payback – till % Payback – till %