Page 1

ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ  А.В. Витевский, А.В. Свешников, 2009

УДК 622.243.23

Анализ эффективности зарезок боковых стволов с проведением гидроразрыва пласта в скважинах Приразломного месторождения

А.В. Витевский (ООО «РН-Юганскнефтегаз»), А.В. Свешников (ООО «РН-УфаНИПИнефть»)

Analysis of sidetracks efficiency with hydraulic fracs on Prirazlomnoe field

A.V. Vitevskiy (RN-Yuganskneftegaz LLC), A.V. Sveshnikov (RN-UfaNIPIneft LLC)

The article is about sidetracks efficiency on Prirazlomnoe field. All sidetracks are with hydraulic fracs. On the base of analysis there are recommendations for the future sidetracks candidates.

В

Ключевые слова: зарезка боковых стволов (ЗБС), гидравлический разрыв пласта (ГРП), ориентация трещины. Адрес для связи: SveshnikovAV@ufanipi.ru

настоящее время в ООО «РН-Юганскнефтегаз» ежегодно выполняется более 50 зарезок боковых стволов (ЗБС) из аварийных скважин. При этом часть их проводится в низкопроницаемых коллекторах с проведением гидроразрыва пласта (ГРП). Малобалыкское, Приобское, Приразломное месторождения уже традиционно разрабатываются с ГРП в добывающих и нагнетательных скважинах. В 20062008 гг. в скважинах Приразломного месторождения выполнено 20 ЗБС из добывающих скважин с проведением ГРП для повышения качества планирования ЗБС. Было проанализировано влияние ЗБС на обводненность и дебит жидкости скважин.

В

Влияние ЗБС на снижение обводненности Для выполнения анализа скважины были разделены на две группы: успешные (обводненность после ЗБС менее 40 %) и неуспешные (обводненность после ЗБС более 70 % или имеет выраженную тенденцию к быстрому росту). Данные, позволяющие проанализировать влияние азимута и направление ЗБС на эффективность снижения обводненности, представлены в таблице. В качестве потенциального источника обводнения всегда выбиралась ближайшая нагнетательная скважина со значительным объемом накопленной закачки (по карте накопленных отборов). На основании полученных данных построен график, обобщающий имеющуюся информацию (рис. 1, а). Из рис. 1, а видно, что скважины, имеющие ориентацию бокового ствола в направлении север – юг, преимущественно относятся к неуспешным. Азимут четырех неуспешных скважин из шести составляет примерно 180-200°. Успешные скважины характеризуются другими углами по отношению к направлению на-

гнетания, кроме того, направление проводки боковых стволов существенно отличается от линии север – юг. Влияние ЗБС на дебит жидкости В этом случае скважины были разделены на успешные и неуспешные по критерию соответствия достигнутого дебита дебитам окружающих скважин. К неуспешным отнесены скважины с установившимися дебитами боковых стволов, в 2 раза меньшими, чем окружающих скважин (см. таблицу). По скважинам выполнен анализ влияния ориентации отхода бокового ствола и расстояния ЗБС на дебит жидкости. Результаты приведены на рис. 1, б. Все пять неуспешных скважин имеют направления отходов, близкие к направлению север – юг. Сводный график успешности ЗБС по обводненности и жидкости приведен на рис. 1, в. Причины низкой эффективности ЗБС при отходах в направлении север – юг На Приразломном месторождении все ЗБС осуществляются с проведением ГРП. При этом основной задачей ЗБС является вскрытие зоны пласта, не дренированной или слабо дренированной основным стволом, который также имел свою трещину ГРП. Распространение трещины ГРП в боковом стволе (ее азимут) определяется комплексом факторов, наиболее важными из которых являются наличие регионального стресса sрег и распределение пластового давления. Для Юганского региона общепринято направление s рег в диапазоне 330–30°. При существенном влиянии распределения пластового давления на азимут техногенной трещины ГРП [1, 2] последняя раз-

НЕФТЯНОЕ ХОЗЯЙСТВО

11’2009

57


ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ Азимут нагнетания, градус

Номер скважины добывающей

ближайшей нагнетательной

Основной ствол

Боковой ствол

Расстояние до нагнетательной скважины, м Основной ствол

Боковой ствол

Влияние на обводненность 714

174

355

5

660

1050

3579

6787

24

17

325

620

5828

3268

315

325

385

685

1034

272

21

13

530

730

830

209

8

12

500

620

5685

5684

245

290

365

470

7018

3642

340

325

583

540

6739

6789

163

135

450

540

6552

6601

215

228

590

595

888

244

225

220

570

723

992

259

155

210

320

410

8374

287

56

70

330

630

981

1010

225

204

250

500

5627

3196

324

293

500

520

741

186

245

265

830

700

254

980

239

253

790

860

5456

5517

135

125

385

600

6907

3604

330

325

510

730

5820

5880

160

184

280

415

Влияние на дебит жидкости 3579

6787

24

17

325

620

5685

5684

245

290

365

470

981

1010

225

204

250

500

5820

5880

162

180

280

415

933

240

330

340

490

690

714

174

355

5

660

1050

5828

3268

315

325

385

685

1034

272

21

13

530

730

830

209

8

12

500

620

7018

3642

340

325

583

540

6739

6789

163

135

450

540

6552

6601

215

228

590

595

888

244

225

220

570

723

992

259

155

210

320

410

8374

287

56

70

330

630

5627

3196

324

293

500

520

741

186

245

265

830

700

254

980

239

253

790

860

5456

5517

135

125

385

600

6907

3604

330

325

510

730

Примечание. Красным цветом отмечены неуспешные скважины.

58

11’2009

НЕФТЯНОЕ ХОЗЯЙСТВО

вивается в направлении повышенного пластового давления s p (в сторопласт ну нагнетательной скважины). Схематично распределение стрессов при проведении ГРП показано на рис. 2, а. Величина регионального стресса определяется геомеханическими свойствами горных пород и особенностями регионального геологического строения. На наведенный полем давления стресс влияют также геомеханические свойства горных пород и неоднородность поля давления (перепад давления). Как показали проведенные в 2008 г. Уфимским научным центром РАН исследования, соотношение стрессов определяет направление развития трещины ГРП. При существенном влиянии поля пластового давления возможен вариант получения трещины ГРП с нарушенной симметрией, т.е. «крылья» трещин ГРП могут иметь разные протяженность и направленность. «Крыло» трещины, направленное в сторону основного ствола, будет иметь наибольшую протяженность из-за суммирования стрессов, что в свою очередь еще больше увеличивает вероятность вскрытия промытой зоны пласта в районе основного ствола. Нарушение геометрии трещины снижает продуктивность бокового ствола, это объясняет недостижение дебита жидкости в неуспешных скважинах. Численное определение стрессов довольно затруднительно. Однако, несмотря на это, получается, что при расположении точки ЗБС и основного ствола в


ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ

Рис. 2. Схема распределения стрессов при проведении ГРП (а) и неудачном планировании ЗБС (б): sрез – результирующее направление стресса

попадания основного ствола в трещину ГРП, которая имеет азимут, соответствующий региональному стрессу (ГРП в основном стволе проводили сразу в процессе бурения, при этом отсутствовал ярко выраженный стресс, наведенный полем давления). Выводы 1. Зарезки боковых стволов не должны планироваться в направлении 330-30, 150-210° относительно основного ствола. 2. Зарезки боковых стволов в направлении север – юг допускаются при положении основного ствола относительно нагнетательной скважины 30-150, 210-330° при расстоянии до нее более 500 м.

Список литературы Рис. 1. Сводный график выделения успешных и неуспешных скважин по влиянию ориентации ЗБС на обводненность (а), дебит жидкости (б) и на два указанных фактора (в)

диапазоне углов, соответствующих региональному стрессу 330-30°, результирующий стресс направлен на основной ствол (рис. 2, б). Таким образом, наиболее вероятен вариант

1. Weng X., Siebrits E. Effect of Production-Induced Stress Field on Refracture Propagation and Pressure Response//SPE 106043, USA, Jan. 29-31, 2007. 2. Z. Zhai, M.M. Sharma. Estimating fracture reorientation due to fluid Injection/Production//SPE 106387, USA, 31 March – 3 April, 2007.

НЕФТЯНОЕ ХОЗЯЙСТВО

11’2009

59

Анализ эффективности зарезок боковых стволов с проведением ГРП на Приразломном месторождении, 2009  

Анализ эффективности зарезок боковых стволов с проведением ГРП на Приразломном месторождении, 2009

Advertisement