Повышение эффективности эксплуатации скважин с помощью инструментов интегрированного моделирования

Abstract

Актуальность работы заключается в необходимости комплексного анализа нефтяного актива как в текущем состоянии, так и на прогнозном горизонте. Это позволит наиболее эффективно производить эксплуатацию фонда скважин на месторождении с учетом изменения технологических параметров пласта. Цель: определить сроки окончания фонтанирования скважин и по возможности предложить мероприятия для продления их работы на естественном режиме эксплуатации; подобрать необходимое глубинно-насосное оборудование для дальнейшей механизированной эксплуатации скважин добывающего фонда; произвести анализ чувствительности для подобранного оборудования. Объекты: нефтяное месторождение, находящееся на первой стадии разработки; цифровые модели системы сбора, системы поддержания пластового давления, добывающих и нагнетательных скважин, пласта, построенного методом материального баланса. Объединяя данные модели, авторы получили интегрированную модель месторождения, которая используется для операционных и стратегических расчетов. Методы: инструменты интегрированного моделирования, позволяющие комплексно оценить проводимые расчеты. Данная методика расчетов позволяет учесть ограничения как со стороны наземной инфраструктуры месторождения, так и со стороны пласта. Также проводятся оптимизационные расчеты, позволяющие продлить срок эксплуатации скважин на естественном режиме. Разработан подход подбора глубинно-насосного оборудования, учитывающий динамику изменения технологических показателей. Описана методика проведения анализа чувствительности для подобранного глубинно-насосного оборудования. Результаты. Выполнен прогнозный расчет, выявлены скважины, которые в ближайшей перспективе прекратят работу на естественном режиме эксплуатации. С помощью многовариантных оптимизационных расчетов предложены мероприятия, позволяющие продлить срок фонтанирования скважин. Также подобрано глубинно-насосное оборудование для таких скважин. Для предложенных мероприятий выполнен технико-экономический анализ.

The relevance of the work is in the need for a comprehensive analysis of the oil asset, both of its current and the long run status. This will allow more efficient well stock operation with consideration for the changes of the formation performance indicators. Objective: determining the date of wells' natural flowing completion, and where possible, proposing measures to extend their work at the depletion drive; select the necessary downhole pumping equipment for further artificial lifting; perform sensitivity analysis of the selected equipment. Objects: oil field at the first development phase; digital models of the gathering system, reservoir pressure support system, production and injection wells, reservoir developed using the material balance method. Through combination of these models, an integrated field model used for operational calculations was obtained. Methods. Integrated modeling tools have been used for comprehensive assessment of calculations. This technique makes it possible to consider the constraints imposed by both surface infrastructure and reservoir. Optimization calculations was also made to extend the life of wells at the depletion drive. An approach was developed for selection of downhole pumping equipment, taking into account the performance indicators. The sensitivity analysis technique for the selected downhole pumping equipment was described. Results. The authors carried out the forecast calculation, identified wells, which will stop naturally flowing in the near future. With the help of multivariant optimization calculations, the measures to extend the well flowing period were proposed. Downhole pumping equipment was also selected for such wells. A feasibility study of the proposed activities was performed.