Целями воздействия на залежь нефти являются поддержание пластового давления и, что более важно, увеличение конечной нефтеотдачи. В последнем случае методы воздействия могут быть иными, и они часто находят применение на истощенных месторождениях, находящихся на поздней стадии разработки, хотя пластовое давление может оставаться на уровне первоначального или превышать его.
Часто методы воздействия преследуют обе цели, т.е. поддержание пластового давления и увеличение конечного коэффициента нефтеотдачи.
Масштабы применения методов воздействия на залежи нефти очень велики. Около 85% нефти добывается из пластов, подвергнутых методам воздействия. Среди них доминирующим методом остается поддержание пластового давления (ППД) закачкой в пласт воды.
В процессе разработки нефтяного месторождения из-за отбора жидкости из пласта в залежи начинает снижаться пластовое давление и, соответственно, снижаются дебиты нефти в скважинах.
С целью поддержания пластового давления и увеличения текущих дебитов нефти и конечного нефтеизвлечения нефтяные залежи разрабатываются с применением различных методов воздействия. Среди методов воздействия на нефтяные залежи наиболее часто применяется метод поддержания пластового давления (ППД) закачкой в пласт воды.
Из множества методов воздействия на продуктивные пласты следует отметить следующие:
I. Поддержание пластового давления закачкой в пласт воды, которое подразделяется на:
1. Законтурное заводнение;
2. Приконтурноезаводнение;
3. Внутриконтурное заводнение;
4. Циклическое заводнение.
5. Внутриконтурное заводнение подразделяется на:
¾ разрезание залежи рядами нагнетательных скважин;
¾ блочное заводнение;
¾ очаговое заводнение;
¾ избирательное заводнение;
¾ площадное заводнение.
II. Поддержание пластового давления закачкой газа в пласт:
¾ закачка сухого газа;
¾ закачка воздуха;
¾ попеременная закачка воды и газа.
III. Закачка воды, загущенной полимерами и биополимерами:
¾ полимерное воздействие;
¾ термополимерное воздействие;
¾ биополимерное воздействие.
IV. Закачка в пласт оторочек оксидата (продукт окисления жидких легких углеводородов кислородом воздуха).
V. Закачка углекислоты, поверхностно-активных веществ (ПАВ), растворителей и т.д.
VI. Тепловые методы воздействия на пласт:
¾ паротепловое воздействие (ПТВ);
¾ воздействие горячей водой (ВГВ);
¾ импульсно-дозированное тепловое воздействие (ИДТВ);
¾ импульсно-дозированное тепловое воздействие с паузой (ИДТВ(П));
¾ термоциклическое воздействие на пласт (ТЦВП);
¾ тепловая обработка призабойной зоны пласта.
VII. Внутрипластовое горение.
Существуют так же, хотя в очень ограниченных масштабах я другие специальные методы воздействия, которые являются сочетанием названных выше. К этим методам можно отнести закачку различных веществ в пласт, таких как растворители с последующим их проталкиванием сухим газом или водой (закачка сжиженного газа); карбонизированная вода с последующим ее проталкиванием водой; углекислый газ; мицеллярные растворы в виде оторочек, смешивающихся с пластовой нефтью и вытесняющим агентом - водой; газогенераторные газы, получаемые сжиганием нефти при давлениях закачки в специальных аппаратах - газогенераторах.
Законтурное заводнение. Воздействие на пласт в этом случае осуществляется через систему нагнетательных скважин, расположенных за внешним контуром нефтеносности. Линия нагнетательных скважин располагается примерно в 300-800 м от контура нефтеносности для создания более равномерного воздействия на него, предупреждения образования языков обводнения и локальных прорывов воды в эксплуатационные скважины.
Законтурное заводнение целесообразно:
¾ при хорошей гидродинамической связи нефтеносного пласта с областью размещения нагнетательных скважин;
¾ при сравнительно малых размерах залежи нефти, когда отношение площади залежи к периметру контура нефтеносности доставляет 1,5-1,75 км (хотя известны случаи разработки месторождений при иных соотношениях этих величин).
Приконтурноезаводнение. Ускорения воздействия на залежь можно достигнуть размещением нагнетательных скважин в непосредственной близости от контура нефтеносности или даже между внешним и внутренним контурами нефтеносности.
Приконтурноезаводнение применяется:
¾ при ухудшенной гидродинамической связи пласта с внешней областью;
¾ при сравнительно малых размерах залежи;
¾ для интенсификации процесса эксплуатации, так как фильтрационные сопротивления между линиями нагнетания и отбора уменьшаются за счет их сближения.
Внутриконтурное заводнение. Воздействие на пласт в этом случае осуществляется через систему нагнетательных скважин, расположенных по той или иной схеме внутри контура нефтеносности. Это более интенсивная система воздействия на залежь нефти, позволяющая сократить сроки выработки запасов и быстро наращивать добычу нефти.
Законтурное заводнение при наличии внутриконтурного должно предотвратить вытеснение нефти во внешнюю - законтурную область, а также интенсифицировать процесс. С энергетической точки зрения использование внутриконтурного заводнения более эффективно, чем законтурного и приконтурного, так как почти вся нагнетаемая вода используется в этом случае для вытеснения нефти по обе стороны разрезающего ряда. При внутриконтурном заводнении скважины разрезающих рядов эксплуатируются па нефти «через одну» для формирования фронта вытеснения, т.е. полосы врдонасыщенной части пласта.
Перечисленные системы заводнения, как правило, применяются на больших оконтуренных месторождениях с установленными границами и достаточно достоверными данными о характеристиках пласта.
Блочноезаводнение целесообразно на больших неоконтуренных месторождениях, когда по данным разведочных скважин очевидна промышленная нефтеносность в районе их расположения.