Увеличение извлекаемых запасов нефти на поздней стадии разработки крупного нефтяного месторождения (теория, геологические основы, практика)

В процессе добычи углеводородов из недр на современном этапе участвуют уникальные и крупнейшие месторождения мира, находящиеся на поздней стадии разработки. Эксплуатация таких месторождений повсеместно характеризуется снижением темпов отбора нефти, ухудшением структуры запасов и ростом обводненности до критических значений. Важным выводом из накопленной к настоящему времени опыта разработки подобных месторождений является то, что в таких условиях дальнейшее использование систем воздействия на запасы углеводородов, и показавших высокую рентабельность на начальных стадиях разработки месторождений, мало эффективно на поздних стадиях эксплуатации и ведет к  потерям остаточных запасов в недрах. В этих условиях требуется применение новых систем разработки, обеспечивающих технологически возможное извлечение остаточных запасов нефти из недр. Создание таких технологий является актуальной научно-производственной проблемой. Решение ее возможно на основе развития теории и практики разработки месторождений на базе совершенствования методов промысловой геологии. 

Остаточные запасы нефти требуют изменения технологий разработки. Эти технологии должны быть гибкими и объектно-ориентированными, учитывать значительные техногенные изменения петрофизических и фильтрационных характеристик пластов-коллекторов, возникшие в процессе длительной разработки залежей углеводородов и активного движения флюидов в поровом пространстве. Они должны, в основном, использовать новые методы извлечения углеводородов из недр, которые по своей сущности являются инновационными и должны базироваться на более полном учете геологического строения залежей в целом и динамики изменения свойств коллекторов и нефтенасыщения пластов в процессе их длительной эксплуатации. 

Разработка новых систем воздействия является сложной научно-технической проблемой. В качестве полигона при выполнении научных исследований по созданию новых методических и технологических подходов к разработке месторождения на поздней стадии его эксплуатации автором диссертации были выбраны залежи нефти, приуроченные к неоднородным терригенным коллекторам в отложениях девона (пашийский горизонт) и карбона (бобриковский горизонт) Ромашкинского нефтяного месторождения. Это месторождение эксплуатируется более 60 лет. Оно находится на поздней стадии разработки и характеризуется типичными для подобных гигантских геологических объектов в мире особенностями: снижением темпов отбора нефти, ухудшением структуры запасов и ростом обводненности до предельных значений. В этих реальных условиях, необходимо найти решения, обеспечивающие наиболее полную выработку всех категорий запасов, т. е., паритетно соблюдать интересы государства и недропользователей. Без модернизации существующая система воздействия на запасы не сможет обеспечить конкурентоспособную экономику нефтедобычи. Решение таких задач для месторождений такого типа связано с более глубоким изучением особенностей нестационарного термодинамического состояния и поведения разрабатываемых залежей нефти с учетом накопившейся геологической информации за период от начальной до поздней стадии разработки. <...>