1

Научное обеспечение новых технологий разработки нефтяных

месторождений с трудноизвлекаемыми запасами.

(Крянев Д.Ю., Жданов С.А.)

2

Тенденции в разработке нефтяных месторождений .

• Увеличение объемов добычи нефти;

• Увеличение экспорта нефти; • Снижение объёмов прироста запасов нефти;Ухудшение качества остаточных запасов

нефти;Поздняя стадия разработки

большинства крупных месторождений.

3

Динамика структуры разведанных запасов нефти разрабатываемых месторождений

4

Динамика средней выработанности запасов нефти на разрабатываемых месторождениях

Активные запасы

26,8

73,5

73,2

26,0

1971 1976 1981 1986 1991 1996 2001 2005 2008

Выработанные запасы Остаточные запасы

Трудноизвлекаемые запасы

20,5

32,0

79,5

68,0

1971 1976 1981 1986 1991 1996 2001 2005 2008

Выработанные запасы Остаточные запасы

5

Динамика трудноизвлекаемых запасов Динамика трудноизвлекаемых запасов и нефтеотдачи месторождений РФи нефтеотдачи месторождений РФ

5

6

Заводнённые месторожденияЗаводнённые месторождения

6

Поздняя стадия разработки характерна для большинства крупных месторождений в обустроенных районах страны, и будущее этих районов во многом связано с дополнительным приростом запасов на таких месторождениях

86%

25%

40%

7

В основных международных нефтедобывающих компаниях вклад в прирост извлекаемых запасов составляют:

новые открытия – 70% для ВИНК, -82% для добывающих; повышение нефтеотдачи – 12% для ВИНК, - 4% для добывающих; поглощение других компаний – 18% для ВИНК, -14% для добывающих.

Ф. Осборн (Energy Market Consultants)

8

• Средняя нефтеотдача в мире – 30%

• Средняя нефтеотдача по месторождениям США – 39%

• Оценка реальной нефтеотдачи в будущем – 50-60%OGY, №12, 2007.

Средняя проектная нефтеотдача по месторождениям России - 38%

ГКЗ РФ

9

Разработка нефтяных месторожденийРазработка нефтяных месторождений

9

Фонтанная добыча

Естественный режим

Механизированная добыча

Заводнение

Вторичные методы

Заводнение + гидродинами-ческие методы

Термические

Третичные методы

Физико-химические

Газовые

Нефтеотдача5-15%

Нефтеотдача20-60%

Нефтеотдача35-75%

•Закачка пара•Закачка горячей воды•Внутрипластовое

горение•Термогаз

•Углеводородный газ•СО2

•Азот

•Растворы ПАВ•Полимеры•Пены•Щелочи•Композиция•Микробиология

10

Методы увеличения нефтеотдачи пластов с труноизвлекаемыми запасами основаны на более эффективных, но и более сложных механизмах и процессах нефтевытеснения из пористой среды по сравнению с заводнением и требуют дополнительного научного обеспечения на стадиях:

• экспериментального обоснования и адаптации технологии к конкретным условиям месторождения;

• проектирования применения с учетом дополнительных требований к характеристикам пласта и пластовых жидкостей;

• анализа и регулирования применения технологии на основе дополнительных исследований пластов и скважин.

11

«Эксперт»,№12,2011год

12

Проекты «третичных» МУН в миреПроекты «третичных» МУН в мире

12

13

Дополнительная добыча за счёт «третичных» методов увеличения нефтеотдачи:

• В мире – 110-130 млн т/год;

• В США – 34 млн т/год;

• В России – 1- 1,5 млн т/год.

14

14

Добыча нефти за счет применения методов нефтеотдачи в США

15

Схема организационной структуры внедрения МУН в 80-х

годах.

РМНТК «Нефтеотдача»

Программа н/и и проектных работ

Нефтяные компании

Опытные промыслы

Программа опытных работ

АНСССРОтраслевые институты

ВНИИнефть

ВУЗы

16

16

Добыча нефти за счет применения Добыча нефти за счет применения методов нефтеотдачи в СССРметодов нефтеотдачи в СССР

0

2

4

6

8

10

12

14

1970

1975

1980

1985

1990

Годы

До

бы

ча,

мл

н т

/го

д

ВсегоТепловыеХимическиеГазовые

17

Состояние применения МУН в РоссииСостояние применения МУН в России

17

18

18

Проекты термических методов в Проекты термических методов в России и СНГРоссии и СНГ

19

Проекты газовых методов в России

Закачка углеводородного газа

- Самотлорское месторождение- Месторождение Гой-Корт- Месторождение Озен-Суат- Ромашкинское месторождение- Восточно-Перевальное месторождение- Средне-Хулымское месторождение- Котовское месторождение- Антиповско-Балыклейское месторождение Закачка воздуха (термогазовый метод) - Гнеденцы- Средненазымское

20

Научно-технологические проблемы повышения нефтеотдачи

• регулирование продвижения оторочек растворов химреагентов по пласту;

• снижение адсорбции химических реагентов на пористой среде;

• создание адресных композиций химреагентов для конкретных условий пласта;

• внутрипластовое снижение вязкости нефти химреагентами;

• моделирование процессов фильтрации различных агентов нефтеизвлечения;

• регулирование процесса внутрипластового окисления нефти;

21

Продолжение

• определение влияния свойств пористой среды и закачиваемых в пласт агентов на кинетику окисления при закачке воздуха высокого давления;

• определение влияния температуры на капиллярные свойства пористой среды;

• определение влияния температуры на кривые фазовых проницаемостей для различных пористых сред;

• оптимизация объемов газовых агентов при сочетании закачки газа и воды;

• использование пенных систем и других реагентов для регулирования физико-химических, тепловых и газовых методов;

• оценка эффективности закачки слабоминерализованной воды в пласты, изменение смачиваемости пористой среды;

• оценка эффективности методов увеличения нефтеотдачи по промысловым данным и многие другие.

22

Расходы на Научно-исследовательские и опытно-конструкторские

работы некоторых нефтегазовых компаний в 2008 г.

23

По данным Г.И.Шмаля компания «Шелл»затратила на НИОКР:

2007год – 1,2 млрд долл.

2008 год – 1,266 млрд долл.

2009 год – более 1 млрд долл.

Затраты всех нефтяных компаний России вместе с Газпромом на НИОКР составляют около 250 млн долл.

Производительность труда одного работника в 2007году:

«ЭксонМобил – 4,8 млн долл.

«Шелл» - 3,4 млн долл.

ТНК ВР - 0,583млн долл.

ЛУКОЙЛ – 0,543 млн долл.

«Роснефть» - 0,464 млн долл.

«Газпромнефть» - 0,437 млн долл.

Газпром – 0,215 млн долл.

«Бурение и нефть», №3,2011год

24

«Эксперт»,№12,2011год

25

Ю.А.Плакитин

26

Ю.А.Плакитин

27

Ю.А.Плакитин

28

В последнее время появился ряд обнадеживающих факторов для возможности ускоренного развития проблемы увеличения нефтеотдачи пластов с трудноизвлекаемыми запасами .

Озабоченность с состоянием полноты нефтеизвлечения на месторождениях страны высказана Руководством страны.

Приняты Постановления Правительства по экономическому стимулированию разработки месторождений:

- с нефтями повышенной вязкости (более 200мПа.сек);

- с высокой обводнённостью (более 85%);

- с пластами с низкой проницаемостью (1,5-2,0;

1,0-1,5; менее 1,0мкм2. 10-3).

29

Предложения по активизации работ по созданию новых технологий для ТИЗ.

•  Государственное регулирование проблемы;

•  Концентрация научных, методических и технологических усилий на основе научно-технических программ;

•   Создание научных Центров на базе отраслевых институтов и ВУЗов;

• Организационно-финансового обеспечение проблемы на

основе государственных программах опытных и научно-исследовательских работ, лицензионных и проектных документов;

• Совместные программы (пулы) нефтяных компаний по исследованию и испытанию МУН;

• Научное сопровождение опытных работ

30

К

30

Эффективность применения МУН для Эффективность применения МУН для

трудноизвлекаемых запасовтрудноизвлекаемых запасов..

К 2020 году извлекаемые запасы страны могут быть увеличены на 2-4 млрд. тонн с годовой дополнительной добычей – 30-60 млн. тонн/год

31

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ.