Шайдуллин Вадим Александрович Руководитель сектора технологий ремонтно-изоляционных работ ООО «РН-БашНИПИнефть»

В период с 2009 по 2010 год АНК «Башнефть» показала наиболее высокий рост добычи нефти среди нефтяных компаний России (рис. 1). Компания располагает значительным действующим фондом (порядка 17 тыс. добывающих скважин), который служит важным резервом для дальнейшего повышения эффективной добычи. При этом обеспечить дальнейший рост добычи нефти наряду с планомерным снижением обводненности продукции планируется за счет проведения ГТМ на скважинах.

Важность работы по снижению обводненности объясняется еще и тем, что основные запасы АНК «Башнефть» уже разведаны на 80%.

Суммарно восстановление производительности скважин и РИР составляют почти половину выполненных в 2007–2010 годах ремонтных работ (рис. 2). Этим направлениям уделяется значительное внимание, поскольку компания рассматривает их как один из основных инструментов снижения обводненности на месторождениях и регулирования разработки месторождений в целом.

ПРИЧИНЫ РОСТА ОБВОДНЕННОСТИ

К числу основных причин обводнения продукции скважин относятся (рис. 3): во-первых, заколонная циркуляция (ЗКЦ) и внутрипластовые перетоки (ВПП) жидкости; во-вторых, это прорывы нагнетаемой воды; в-третьих, нарушение целостности колонны.

Для ликвидации ЗКЦ и ВПП используются РИР с применением тампонирования. Прорывы нагнетаемой воды устраняются комплексно, через нагнетательные и добывающие скважины. В нагнетательных скважинах проводится выравнивание профиля приемистости и регулирование закачки (в сторону уменьшения). Одновременно в добывающих скважинах проводят селективную изоляцию обводненных интервалов пласта. При нарушении герметичности колонны проводят операции тампонирования, спуск пакерных компоновок или дополнительной колонны «летучки» — все зависит от специфики интервала негерметичности, его протяженности, приемистости и др.

Основные причины образования заколонных перетоков жидкости в скважинах делятся на технико-технологические и геологические. К первым относится:

• применение «жестких» технологий вторичного вскрытия (кумулятивная перфорация, ГРП),
• неудовлетворительное разобщение пластов (нарушение технологии цементирования, низкое качество крепи);
• проведение кислотных обработок и воздействие избыточного внутреннего давления (опрессовочные работы, нагнетательные скважины).

В число геологических причин возникновения ЗКЦ входят наличие высоконапорных водоносных горизонтов в районе продуктивного пласта и отсутствие естественных глинистых перемычек между водоносным и продуктивным пластами.

ЛИКВИДАЦИЯ ЗКЦ

Работы, связанные с ликвидацией ЗКЦ, представляют собой один из наиболее трудоемких видов ремонтных работ, так как необходимо сохранить текущую проницаемость пласта и одновременно добиться герметичности цементного кольца за колонной.

За 2007–2010 годы в АНК «Башнефть» работы по ликвидации ЗКЦ были проведены в 80 скважинах, в том числе в 55 добывающих и 25 нагнетательных (таблица). В отличие от многих других компаний мы считаем работу с нагнетательным фондом очень важной, поскольку закачка воды в пласт значительно влияет на общую картину разработки месторождений (коэффициент охвата, пластовое давление и др.), поэтому для сокращения непроизводительной закачки и регулирования заводнения месторождений проводятся РИР в нагнетательных скважинах.

Тем не менее наиболее показательны с точки зрения возникающих проблем и путей их решения все-таки добывающие скважины. На месторождениях Республики Башкортостан в добывающих скважинах применялись следующие технологии:

• тампонирование цементом — 9 скв.;
• применение цемента с добавками (сульфат натрия, «Монолит — Р», хлорид кальция) — 23 скв.;
• предварительное тампонирование (раствор сульфата алюминия или ПАА) с последующим докреплением цементом — 7 скв.;
• применение полимерного тампонажного состава на основе смолы «Резойл К-1» — 10 скв. Максимальную эффективность при удельном объеме закачки 2–3 м³ показал состав на основе смолы «Резойл К-1», а также цемент с добавкой сульфа танатрия.

ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ СМОЛЫ «РЕЗОЙЛ К-1»

Полимерный тампонажный состав разработан и внедряется на месторождениях АНК «Башнефть» начиная с 2005 года, в 2008 году он был усовершенствован (уменьшена усадка смоляного камня, увеличена адгезия, состав стал гидрофобным). Смола применяется как для РИР при устранении ЗКЦ, так и для изоляции обводненных интервалов пласта, устранения негерметичности колонны и крепления ПЗП.

Примером применения разработанного институтом «БашНИПИнефть» состава могут служить две скважины Манчаровского месторождения №1449 и 1454 с протяженностью интервалов ЗКЦ три и пять метров соответственно (рис. 4). За счет регулируемого времени отверждения тампонажного состава закачивание проводили без использования пакера, спуском НКТ в интервал перфорации (рис. 5). Средний расход (Vт.с.) составил 3 м³. Далее поднимали НКТ на безопасное расстояние, проводили контрольную срезку. Оставляли на реакцию ОЗС 24 часа. Затем разбуривали смоляной мост в колонне и производили перфорацию верхней части пласта, с дальнейшим освоением компрессорной установкой.

По состоянию на начало апреля 2011 года суммарная ДДН на скважинах после РИР составила 6,3 тыс. т нефти, обводненность продукции скважин сократилась в среднем на 25%. Кроме того, предотвращена добыча 86 тыс. м³ ПДВ, что немаловажно в связи с большой загруженностью установок предварительного сброса воды на данном месторождении. Ремонтные работы проводились в 2009 году, эффект сохраняется и составил уже около 600 суток.

Еще один пример — скважина №4039 того же Манчаровского месторождения, в которой отмечался заколонный переток из-за негерметичности цементного кольца (рис. 6). Интервал перетоков составлял 23,6 м. Было принято решение выполнить РИР закачкой смолы «Резойл К-1» через спецотверстия. После ремонтных работ по данным ГИС заколонный переток отсутствовал.

РЕЙТИНГ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

С целью оптимизации выбора технологии РИР для устранения ЗКЦ мы разработали матрицу (рис. 7), спомощью которой проводится подбор соответствующих методов РИР. Основными показателями служат протяженности интервала ЗКЦ и приемистость объекта изоляции (Кп). Эффективность проведенных РИР в дальнейшем оценивается по объему дополнительной добычи нефт), сокращению объемов попутно добываемой воды, продолжительности эффекта, а также по данным ГИС.

В рамках программы СВИТ ОАО АНК «Башнефть» перед нашим институтом в 2010 году была поставлена задача — составить рейтинг месторождений компании по необходимости проведения РИР по устранению ЗКЦ в скважинах. Всего компания имеет лицензию на разработку 170 месторождений, из которых в настоящий момент эксплуатируются порядка 140.

Критериями выбора месторождений являлись следующие показатели:

• текущий КИН;
• наличие остаточных запасов нефти;
• наличие информации по техническому состоянию скважин (ГИС);
• опыт проведения РИР на месторождении;
• дебит жидкости скважин от 20 до 250 м³/сут и обводненность от 70 до 98%;

После анализа и рейтингования мы составили список из семи первоочередных месторождений: Манчаровское, Арланское, Орьебашевское, Игровское, Шкаповское, Воядинское и Чекмагушевское.

Рост количества изоляционных работ по сравнению с предыдущими годами, а также увеличение количества закладываемых в проекты разработки ремонтных мероприятий свидетельствуют о заинтересованности Компании в «оздоровлении» фонда скважин. В связи с этим мы уверены, что внедрение и развитие технологий РИР будет проходить планомерно, с ежегодным увеличением объема работ.