Том 5, № 4 (2023)

В связи с истощением запасов углеводородов в традиционных залежах с хорошими фильтрационно-ёмкостными свойствами в настоящее время всё выше проявляется интерес к трудноизвлекаемым запасам, и основной сложностью при разработке таких коллекторов является эффективность систем поддержания пластового давления. При разработке низкопроницаемых коллекторов можно выделить различные механизмы вытеснения нефти при заводнении. Для коллекторов с проницаемостью менее 1 мД нет необходимости держать высокое устьевое давление, более того, при большой накопленной компенсации остановка поддержания пластового давления до полугода не приводит к падению добычи, что создаёт предпосылки для организации циклического заводнения. Это позволит решить ряд проблем, возникающих на фонде поддержания пластового давления при работе в таких условиях.

Фациальное строение коллекторов подчас оказывает решающее влияние на работу скважин и их взаимовлияние. Переход к разработке месторождений со сложным геологическим строением, низкими фильтрационными характеристиками пласта, существованием геологических тел с различными свойствами требует не только тщательности в формировании концептуального представления о месторождении, но и создания детализированных фациальных цифровых карт с учётом существования зон с различным осадконакоплением, как следствие, создающим зоны с отличающимися фильтрационно-ёмкостными свойствами, требующими различных подходов к разработке.

Обоснование. Основной проблемой процесса разработки месторождений на поздних стадиях является ограничение свободных денежных средств, связанное с падением добычи продукции и соответствующим снижением доходной части предприятий. В это же время проявляется накопленный эффект критичных производственных проблем, для решения которых на практике требуется значительный объем капитальных вложений по разным направлениям разработки месторождений.

Поздняя стадия разработки месторождений сопряжена с рядом проблем, основными из которых являются ухудшение структуры запасов и медленный темп их восполнения, низкие темпы отборов и высокая обводненность продукции, частый отказ наземного оборудования, технологические ограничения производственной инфраструктуры, качество строительства и заканчивания скважин, низкий межремонтный период добывающих скважин, влияющий на коэффициент эксплуатации скважин, и недостаточный охват производственных процессов цифровизацией.

Цель. Учитывая большое количество работ, сопутствующих процессу добычи нефти (от геологии до наземной инфраструктуры), необходим аналитический инструмент внутреннего бенчмаркинга, позволяющий выявить актуальные и наиболее распространенные технологические вызовы, сфокусировать научно-технический и производственный персонал в определенном направлении и выработать системный подход к решению производственных проблем. Целью данной работы является разработка такого рода инструмента.

Материалы и методы. В качестве входных данных были использованы исторические данные по добыче, запасам углеводородов, текущим технологическим параметрам подземного и наземного оборудования 12 месторождений группы компаний АО НК «КазМунайГаз». Сформированы 17 основных критериев по направлениям геологии, разработки, добычи, бурения и инфраструктуры, которые послужили основой для внутреннего бенчмаркинга месторождений.

Результаты. В результате данной работы был разработан инструмент для диагностики ключевых производственных проблем месторождений КМГ. Диагностическая карта эффективна для определения зон распространения производственных проблем как на одном месторождении, так и по всем месторождениям КМГ. Данный подход может быть масштабирован до уровня месторождений и горизонтов.

Заключение. Разработанный инструмент внутреннего бенчмаркинга служит основой для ежегодного анализа ключевых проблем месторождений группы компаний АО НК «КазМунайГаз» и формирования долгосрочного плана по решению ключевых производственных вызовов.

Обоснование. Исследование посвящено повышению эффективности бактерицидной обработки отложений на месторождениях АО «Озенмунайгаз». Проведены расчеты по оценке возможности подогрева пласта и трубопровода, гидравлических теплопотерь при закачке бактерицида, эффективности смешивания реагента с водой. Анализ выявил неэффективность смешивания бактерицида с водой при низких температурах и скоростях введения ингибитора.

Цель. Цель исследования заключалась в выявлении решений для преодоления проблем, вызванных повышенным содержанием сероводорода на месторождениях АО «Озенмунайгаз». Это включало в себя решение проблем с температурой при подаче бактерицида и увеличением скорости введения ингибитора.

Материалы и методы. Были проведены расчеты теплопотерь с использованием программы UniSim как для нагрева резервуара, так и для линий ввода, а также анализ перемешивания бактерицида внутри трубопровода с использованием программы ANSYS.

Результаты. Результаты исследования привели к конкретным рекомендациям и мерам, которые могли бы смягчить проблемы, связанные с температурой и скоростью введения. Среди них были такие меры, как нагрев и изоляция, контроль температуры, регулярный осмотр теплоизоляции и выбор нового реагента с улучшенными свойствами перемешивания при более низких температурах. Также рекомендована установка датчиков потока и температуры реагента вместе с контролем питания.

Заключение. Внедрение предложенных мер позволит эффективно решить проблемы, связанные с повышенным содержанием сероводорода. Такой подход обеспечит плавный и безопасный поток бактерицида и поможет поддерживать эффективность работы соответствующих объектов.

Проблема очистки и обезвреживания сточных вод предприятий химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности связана с извлечением из них взвешенных твёрдых и пластичных частиц загрязнений различной химической природы, нефти и нефтепродуктов, тяжёлых металлов, поверхностно-активных веществ, кислот, щелочей, фенолов и других вредных веществ. Для эффективной очистки воды используются различные фильтры, которые отличаются по параметрам и характеристикам. Целью данной работы является определение возможности замены картриджных фильтров, используемых на ТОО «ПетроКазахстан Ойл Продактс», на легко регенерируемые мешочные фильтры. В ходе проведенных исследований установлено, что применение картриджного и мешочного фильтров способствует более эффективной очистке воды, в частности, от взвешенных веществ. При их сравнении можно сказать, что последний выгоден тем, что его не нужно менять при забивке, как картриджный фильтр, а просто достаточно промыть его и вновь использовать в технологической цепочке. Мешочный элемент достаточно просто промывается в воде, но при сильном загрязнении его можно промывать либо в растворе лимонной кислоты (20 г/л), либо в растворе щелочи (10 г/л).

Обоснование. Исследование взаимодействия соляной кислоты с карбонатными материалами имеет важное значение в нефтегазовой промышленности. Карбонатные породы являются распространенными типами горных пород, и половина всех запасов нефти по всему миру находится в карбонатных месторождениях. Понимание механизмов и особенностей растворения карбонатных пород имеет важное практическое значение при добыче углеводородов и закачке углекислого газа в пласты.

Цель. Целью настоящей статьи является изучение процессов растворения карбонатных образцов в лабораторных условиях с применением рентгеновской микрокомпьютерной томографии.

Материалы и методы. В исследовании были использованы 5 цилиндрических карбонатных образцов, которые были испытаны во время закачки растворов соляной кислоты, а также дополнительные экспериментальные и цифровые данные 8 образцов. Трехмерное поровое пространство образцов было получено с помощью специализированного программного обеспечения на основе томографических изображений.

Результаты. Полученные результаты демонстрируют значимость применения рентгеновской компьютерной томографии для более глубокого понимания процессов растворения в геологических и инженерных исследованиях. Исследование подчеркнуло сложность процесса растворения породы, который зависит от множества факторов. Созданные трёхмерные модели образцов позволили визуализировать червоточины, включая разветвлённые и доминантные червоточины. 3D визуализация предоставила ценную информацию об изменениях поровой структуры образцов до и после воздействия кислоты.

Заключение. Результаты данного исследования подчеркивают важность учёта физических и структурных свойств при анализе процессов растворения карбонатных образцов. Эти данные могут иметь практическое применение в нефтегазовой индустрии, способствуя более точному пониманию и оптимизации процессов взаимодействия кислотных растворов с карбонатными образцами.

Обоснование. Характерной особенностью современного этапа разработки нефтяных месторождений является увеличение доли трудноизвлекаемой нефти, к которой относится в основном тяжёлая, высоковязкая нефть. Это связано с изменениями структуры нефти, увеличением обводненности добываемой нефти, неблагоприятными для извлечения геолого-геофизическими характеристиками и условиями залегания. Запасы такой нефти значительно превышают запасы легкой и маловязкой нефти и, по оценкам специалистов, они составляют не менее 1 трлн т. В промышленно развитых странах они рассматриваются не столько как резерв добычи нефти, сколько в качестве основной базы её развития на ближайшие годы. Особенность тяжелой нефти объясняется её составом и PVT свойствами, которые оказывают достаточно серьёзное влияние на добычу.

Цель. Применение комплексного подхода к обоснованию свойств высоковязкой нефти и инструментов математического моделирования фазового состояния флюидов с целью повышения достоверности подсчёта запасов и эффективности разработки месторождений.

Материалы и методы. В основу научной работы легли результаты геохимических исследований (фингерпринтинг и биомаркерный анализ), экспериментальные данные реологических исследований и результаты моделирования фазового состояния флюидов.

Результаты. Предложено использование комплексного подхода к интерпретации данных и композиционных расчётов, которые позволяют сузить диапазон неопределённости и объясняют огромную вариацию значений физико-химических параметров по пробам.

Заключение. Комплексный подход анализа результатов PVT экспериментов вместе с геолого-промысловыми данными и результатами геохимических исследований обеспечивают получение высококачественных данных, позволяющих принимать стратегические решения по разработке месторождений, проводить точную оценку ресурсов и прогнозировать добычу углеводородов.