Введение. 
Анализ состояния разработки нефтяных месторождений

В условиях эксплуатации нефтяных месторождений ОАО «Татнефть», характеризующихся структурой остаточных запасов нефти с преобладающей долей трудноизвлекаемых в карбонатных и низкопроницаемых терригенных коллекторах, водонефтяных и высокообводненных зонах, с высоковязкой нефтью, стабилизация и наращивание добычи нефти требуют непрерывного совершенствования технологий разработки залежей на всех его этапах.

На фоне ухудшения структуры запасов наблюдается снижение среднего дебита нефти, что оказывает решающее влияние на экономические показатели разработки нефтяных месторождений и предопределяет необходимость применения различных физико-химических и физических методов воздействия на призабойные зоны скважин.

Несмотря на разнообразие методов увеличения нефтеизвлечения пластов, на практике не существует универсального набора геолого-технологических мероприятий для широкого диапазона горно-геологических условий, стадий разработки нефтяных месторождений. В связи с этим испытываются и внедряются как известные, так и новые или усовершенствованные методы увеличения нефтеизвлечения. При этом практический и научный интерес представляет обоснование комплекса геолого-технических мероприятий для интенсификации выработки трудноизвлекаемых запасов высоковязкой нефти, малопродуктивных месторождений, имеющих высокую степень геологической неоднородности [93].

Важное значение приобретает исследование проблемы повышения эффективности разработки и увеличения коэффициента извлечения нефти по малопродуктивным месторождениям с трудноизвлекаемыми запасами. Решение этих проблем во многом определяется накопленным опытом и выявлением особенностей разработки залежей нефти, находящихся длительное время в разработке. Увеличение доли трудноизвлекаемых запасов низкопроницаемых коллекторов и залежей высоковязких нефтей сопровождается снижением вытесняющей способности рабочих агентов, используемых при традиционных технологиях. Это вызывает необходимость применения методов увеличения нефтеотдачи, обеспечивающих более высокий потенциал вытеснения нефти, чем традиционные методы разработки. Увеличение доли запасов со сложной геолого-физической и фильтрационной характеристикой неоднородных продуктивных отложений (слоистая неоднородность, трещиноватость, прерывистость, высокая вязкость нефти др.) предопределило развитие работ по увеличению охвата вытеснением.

При анализе состояния разработки нефтяных месторождений требуется непрерывная оценка реакции эксплуатационного объекта на различные геолого-технические мероприятия. Необходимо определить главные критерии устойчивого функционирования системы разработки месторождений нефти, удовлетворяющие требованию — эффективность любого короткого периода разработки должна благоприятно влиять на последующий процесс разработки.

Как правило, целесообразность применения комплекса технологий в части стимуляции дебитов, водоизоляции с целью сохранения темпов отбора не вызывает сомнения ввиду единственности разработанных методов для коллекторов, содержащих трудноизвлекаемые запасы нефти.

Однако текущая экономическая ситуация всегда находится в противоречии с потребностями в проведении опережающих геолого-технических мероприятий (ГТМ) долговременного действия. Положение еще более обостряется для малопродуктивных месторождений, разбросанных на большой территории, тем, что они находятся в начальной стадии обустройства, без системы заводнения и развитой системы нефтесбора.

Следовательно, главной мерой оценки эффективности выбранной системы разработки является рентабельность разработки нефтяного месторождения в пределах выделенных частей и в целом. Задача повышения эффективности системы разработки и интенсификации выработки запасов залежей высоковязкой нефти решается на основе применения комплекса технологий воздействия на пласт при непрерывной оценке экономически рентабельных пределов эксплуатации залежи нефти.

Новые технологические решения основаны на использовании сложного оборудования и нетрадиционных материалов. Адресное применение как имеющихся, так и вновь разрабатываемых технологий повышения нефтеотдачи, а также комплексное сочетание гидродинамических, физико-химических и иных технологий позволит обеспечить высокоэффективную разработку трудноизвлекаемых запасов нефти и стабилизировать уровень добычи нефти в стране на долгие годы.

В последнее время большое внимание уделяется ускоренному вводу в разработку нетрадиционных источников углеводородного сырья. На территории Татарстана имеются большие запасы тяжелых нефтей и природных битумов, являющихся одним из важнейших перспективных источников углеводородного сырья и классифицируемых для налогообложения (НДПИ) как сверхвязкие нефти. Эти запасы сосредоточены на сравнительно небольшой глубине, однако относятся к трудноизвлекаемым. Тяжелые нефти характеризуются плотностью более 901 кг/м³, высокой вязкостью, которая повышается по мере увеличения плотности, низким водородо-углеродным отношением, а также значительным содержанием серы, асфальтенов и тяжелых металлов. Эти факторы усложняют проблему добычи, однако объем их запасов заслуживает того, чтобы исследовать задачи по совершенствованию существующих и созданию новых способов извлечения.

В настоящее время рентабельная разработка месторождений высоковязких и сверхвязких нефтей является достаточно сложной проблемой, которая, учитывая величину геологических запасов этой категории нефтей, широкий диапазон пластовых условий их залегания и трудность добычи, требует проведения научно-исследовательских и опытных работ. Необходимо создание комплекса методов и технологий добычи высоковязких и сверхвязких нефтей за счет внедрения принципиально новых высокоэффективных систем разработки с применением современных технологий, что снизит риск получения неудовлетворительных результатов и связанных с этим экономических потерь при внедрении.

На территории Республики Татарстан проводятся опытно-промышленные работы по отработке скважинного способа добычи на двух залежах сверхвязкой нефти — Мордово-Кармальском и Ашальчинском с целью определения оптимальных систем разработки.

Учитывая ресурсную базу большинства разрабатываемых месторождений страны и опыт старейшего региона нефтедобычи, каким является Урало-Поволжье (рост доли низкопроницаемых и трудноизвлекаемых запасов, поздняя стадия разработки и т. д.), становится очевидным, что на современном этапе развития нефтяной промышленности крайне необходимо научно-методическое обоснование выбора и применения методов повышения нефтеотдачи трудноизвлекаемых запасов и конкретных геолого-физических условий залегания нефти и применяемой системы разработки (воздействия).