CC BY
0УДК 622.276.66
Гаффаров Д.Р.
магистрант
Уфимский государственный нефтяной технический университет
(г. Уфа, Россия)
ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАЗРЫВА ПЛАСТА
Аннотация: в статье рассмотрены взгляды различных авторов на вопрос о факторах, определяющих эффективность гидравлического разрыва пласта. Факторы от разных авторов обобщены и разделены на соответствующие категории.
Ключевые слова: гидравлический разрыв, разрыв пласта, эффективность, геолого-физические факторы, технологические факторы, состояние разработки.
Гидравлический разрыв пласта (ГРП) - это физико-гидродинамический процесс, относится к механическим методам воздействия на призабойную зону скважины (ПЗС) и преследует цель создания закреплённой высокопроводящей трещины в целевом пласте. Цель метода достигается в несколько этапов. Сначала для инициации и формирования трещины в скважину под избыточным давлением нагнетается жидкость разрыва. Затем для предотвращения смыкания трещины жидкостью носителем (жидкость с более высокой вязкостью) в полость трещины транспортируется расклинивающий материал - проппант. И, наконец, для удаления предыдущих жидкостей и восстановления проницаемости проппантной пачки закачиваются понизители вязкости, а спустя некоторое время скважина промывается. В итоге в целевом пласте остаётся трещина, заполненная проппантом, которая отличается более высокой проницаемостью, чем естественная проницаемость пласта, и имеет огромную площадь поверхности. На рис. 1 схематично представлены основные моменты процесса ГРП в вертикальной скважине.
1826
Рис. 1. Основные моменты процесса ГРП в вертикальной скважине (стадия промывки скважины пропущена).
Эффективность любого метода, применяемого в процессе разработки месторождений углеводородов, зависит от множества факторов. Причем, чем сложнее метод, тем больше факторов оказывают на него влияние. ГРП -технически и технологически сложное мероприятие, в процессе выполнения которого используются более десятка специализированных агрегатов, сотни тон и м3 рабочих агентов. Поэтому эффективное применение данной
1827
технологии предполагает научно-обоснованный подход к выбору скважин и объектов обработки с учетом всего многообразия влияющих факторов. Проблема эффективного применения ГРП и выявления факторов, на него влияющих всегда волновала исследователей как в России, так и за её пределами, что можно проследить по многочисленным научно-практическим публикациям.
Одним из первых изысканий по данной проблеме является работа Б.Г. Логинова и В.А. Блажевича [3], где сообщается, что эффект от ГРП зависит от геологического строения продуктивного пласта и литологических характеристик пород, режима работы месторождения, состояния пластового давления, характера, размера и местоположения трещины и успешного закрепления её песком.
Р.Д. Каневская в работе [2] к основным факторам, определяющим эффективность процесса ГРП, относит: правильный подбор скважины и объекта для обработки, а также использование оптимальной технологии ГРП для данных условий. При этом должны учитываться такие характеристики объекта как:
- геологическая неоднородность и расчленённость пласта,
- проницаемость пласта,
- наличие, толщина и выдержанность литологических экранов,
- глубина залегания и эффективная толщина пласта,
- запас пластовой энергии и выработанность извлекаемых запасов.
Л.А. Магадова и др. [5] и Т.М. Мамедов [6] эффективность ГРП во многом связывают с количеством и качеством жидкости разрыва, песконосителя, проппанта и темпом их закачки.
Наиболее полно список факторов, определяющих эффективность процесса ГРП, приведён в работе [4]. Этот список включает:
- физико-литологические характеристики пласта (тип коллектора, рыхлость и плотность пород, степень трещиноватости и глинистости),
1828
- геологическую неоднородность пласта (коэффициенты песчанистости и расчленённости),
- физические свойства пласта (коэффициенты пористости и проницаемости),
- информацию о наличие и близости подошвенных вод и газовой шапки,
- толщину продуктивного пласта,
- величину пластового давления,
- степень загрязнения ПЗС,
- степень обводненности продукции скважины,
- тип, объем и качество рабочих жидкостей,
- размеры, концентрацию и качество проппанта.
В.И. Некрасов и др. [1] кроме вышеуказанных факторов эффективность процесса ГРП связывают с состоянием разработки, что предполагает учёт таких факторов как: близость линии нагнетания, водонефтяной фактор, состояние выработанности запасов на участке проведения ГРП и т.д.
В многочисленных научных статьях, посвященных анализу эффективности ГРП также так или иначе ссылаются на вышеуказанные факторы.
Таким образом, на эффективность ГРП влияет целый ряд факторов, обобщая их можно разделить на геолого-физические, состояния разработки (характеризующие объект обработки, неподдающиеся корректировке) и технологические (характеризующие параметры воздействия, поддающиеся корректировке).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Гидравлический разрыв пласта: внедрение и результаты, проблемы и решения / В.И. Некрасов, А.В. Глебов, Р.Г. Ширгазин, В.В. Вахрушев. -Лангепас-Тюмень: ГУП «Информационно-издательский центр ГНИ по РБ», 2001. - 252 с.;
1829
2. Каневская, Р.Д. Математическое моделирование разработки месторождений нефти и газа с применением гидравлического разрыва пласта / Р.Д. Каневская. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1999. - 212 с.;
3. Логинов, Б.Г. Факторы, определяющие успешную закачку песка в трещину при гидравлическом разрыве пласта / Б.Г. Логинов, В.А. Блажевич. // Нефтяное хозяйство. - 1956. - № 8. - С. 24-27. - URL: https://bit.ly/4cBVtx8 (дата обращения 14.05.2024);
4. Магадова, Л.А. Исследование долговременной проводимости проппантов различных производителей / Л.А. Магадова, С.А. Михайлов, В.Р. Магадов. - М. : РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2011. - 89 с.;
5. Магадова, Л.А. Нефтепромысловая химия. Технологические аспекты и материалы для гидроразрыва пласта: Учеб. пособие для вузов / Л.А. Магадова, М.А. Силин, В.Н. Глущенко. - М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2012. - 423 с.;
6. Мамедов, Т.М. Добыча нефти с применением углеводородных растворителей / Т.М. Мамедов. - М.: Недра, 1984. - 152 с
Gaffarov D.R.
Ufa State Petroleum Technological University (Ufa, Russia)
FACTORS AFFECTING EFFICIENCY OF HYDRAULIC FRACTURING
Abstract: the article discusses the views of various authors on the issue of factors determining the effectiveness of hydraulic fracturing, Factors from different authors are summarized and divided into appropriate categories.
Keywords: hydraulic fracturing, efficiency, geological-physical factors, technological factors, development status.
1830
