Внедрение ГНКТ в процесс нефтедобычи в ОАО «Юганскнефтегаз»

 

 

 

 

 

Оценка эффективности

 

Целью промывки ствола скважины от твердых частиц после ГРП является скорейшее выведение скважины в режим добычи. Так как увеличение дебита здесь всегда связано только с качеством проведенного ГРП, оценка эффективности основывается на количестве выполненных работ двумя конкурирующими способами и расчете прироста дохода, обеспеченного с участием данной технологии. Следовательно,

 

D доход КРС = (N год x Q год x $ oil) - $ крс

и

D доход ГРП = (N год x Q год x $ oil) - $ гнкт

 

где:

$ oil  - текущая продажная цена нефти;

Q год  - дебит скважины, тонн/сутки;

N год  - количество ремонтов в год;

$ крс  - стоимость работ КРС.

$ гнкт  - стоимость услуг ГНКТ;

D доход - прирост дохода

 

Расчет валового дохода и затрат сделан на основе идеальных условий производства работ (неизменный дебит, максимальная загрузка ГНКТ, межремонтный период работы насосов составляет не менее года и т.д.).

 

Таблица 6 «Прирост дохода после промывки.

КРС против ГНКТ»

 

	КРС   Скваж.	Т ремонта, дней	Т дебита,дней	Q   тонн/сут	Q год,   тонн	Вал. выручка, US$	Затраты,   US$	Вал. доход, US$
	1	14	16	30	10470	167520	15 000	152 520
Месяц	2	28	32	60
Год	24	336	384	720	251280	4 020 480	360 000	3 660 480
	ГНКТ
	1	2	28	30	10890	174 240	30 000	144 240
Месяц	12	24	336	360
Год	144	288	4 032	4320	1568160	25 090 560	4 320000	20 770 560

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

Таким образом, один комплекс ГНКТ в состоянии увеличить годовой доход Заказчика от скважин, оптимизированных ГРП, в 5 раз по сравнению с отдельно взятым станком КРС.

Промывки песка представляются хорошим подспорьем для выполнения программы капитальных ремонтов на Вынгапуровском м/р, особенно когда песок остается в эксплуатационной НКТ. В этом случае установка КРС не может поднять колонну. Потребуется доставка НКТ малого диаметра (1,5 дюйма), что повлечет дополнительное время простоя.

Помимо подобных сложных проблем ГНКТ предлагает более высокую эффективность и надежность по сравнению с установками КРС. Хотя их услуги дешевле, они не имеют достаточного вспомогательного оборудования (например, всего 5 ЦА-320, 5 ППУ на 19 бригад КРС), что отрицательно сказывается на производительности их труда.

Чтобы конкурировать с КРС и получить заказы на операции по удалению песка технология ГНКТ должна предлагать более совершенные технические решения, такие как:

• Специально подобранная рабочая жидкость, которая обеспечит очистку в самых критических ситуациях (обсадная труба 5,12 дюйма и отклонение ствола свыше 15 градусов);
• Комплект инструментов ГНКТ (включая JetBlaster), который позволил бы разрушать любые песчаные пробки.

 

Закачка азота

 

Существует несколько причин для использования ГНКТ:

• Способность ГНКТ вытеснять жидкость глушения, которая остается ниже эксплуатационной НКТ или ушла в пласт. В большинстве случаев это скважины после недавнего повторного заканчивания;
• Способность удалять жидкости ГРП на скважинах с низким забойным давлением;
• Способность ГНКТ создавать более низкое гидростатическое давление в зоне перфорации. Этот фактор становится критическим, когда кислота и продукты реакции должны быть вымыты после окончания обработки. Если не ускорить процесс промывки, скорее всего повреждения пласта будут значительными;
• Способность закачивать азот как часть комбинированной обработки. Ствол скважины и зону перфорации можно затем обработать солевым раствором или кислотой.

 

Существующий метод понижения гидростатического давления с помощью сжатого воздуха считается высоко опасным мероприятием и не может служить безопасной альтернативой использованию азота. Замещение рабочих жидкостей на нефть решает только часть проблемы, т.к. жидкость ниже эксплуатационной НКТ остается в скважине, на многих скважинах установлены пакера, что делает замену на нефть неэффективной, т.к. жидкость в стволе должна быть выдавлена назад в пласт.

Проект операции по разгрузке скважины должен включать расчет скорости закачки азота, глубину, общий объем азота и время закачки. Для планирования работы необходима информация о давлении в пласте, свойствах оригинальной пластовой жидкости, возможный дебит, свойства добываемой жидкости и условия в стволе. Успешная и оптимальная операция должна вывести скважину в режим добычи в минимальный срок и с минимальным объемом азота.

 

 

Оценка эффективности

 

Предполагается, что ГНКТ используется только для выведения скважины в режим добычи.

Экономическая эффективность закачки азота через ГНКТ вычисляется на основе дебита скважины:

$ гнкт + $N2

$ oil x Q сут

Окупаемость = 90 суток

Где,

 

$ гнкт стоимость операции ГНКТ, долл. США 29 500

$N2  стоимость жидкого азота, долл. США  500

$ oil  продажная цена нефти, долл. США/тонна  16

Q год средний дебит, тонн/год    7 623

Q сутки средний дебит, тонн/сутки    21

 

 Диаграмма 5 «Закачка азота ГНКТ. Выручка от 1

скважины»

 

 

Таблица 7  «Окупаемость ГНКТ. Закачка азота»

 

Дебит Тонн/сутки	Цена нефти US$/тонна	Срок окупаемости Суток	Срок отдачи (год) Суток
20	16	93	272
30	16	62	303
40	16	47	318
60	16	31	334
80	16	24	341

 

 

Рекомендации

 

Подбор скважин-кандидатов должен включать предыдущую историю скважины и условия проведения заканчивания. Большой объем жидкости глушения, которая ушла в пласт может потребовать довольно долгое время закачки и, следовательно, значительный объем азота.

Еще один важный момент – это проведение компьютерного анализа с целью сравнить производительность скважины с результатами моделирования на основе точных данных пласта. Скважины с высоким СКИН-фактором (до 30-50) должны оцениваться с осторожностью, они не должны рассматриваться как кандидаты на азот-лифт, пока не будет произведена матричная кислотная обработка как часть программы ГНКТ.

Максимальное количество работ по закачке азота определяется наличием самого азота. Существующие возможности по производству азота в Ноябрьске ограничены 6,8 куб. м. в неделю, что позволяет делать максимум две работы в неделю.

 

 

Общие выводы и рекомендации

 

Ключевыми факторами важными для будущего развития услуг ГНКТ в Западной Сибири являются:

 

• Подбор скважин-кандидатов в результате совместной работы инженеров Заказчика и Шлюмберже;
• Замена оборудования, предоставляемого третьей стороной, на оборудование и персонал Шлюмберже;
• Подготовка персонала;
• Применение новых технологий ГНКТ, которые бы отличали Шлюмберже от услуг других компаний, работающих с ГНКТ (применение технологии струйной промывки – JetBlaster, матричная кислотная обработка, зональная изоляция и ловильные работы);
• Оптимизация существующих методов и регламентов;
• Оптимизация плана работ для ГНКТ (три-четыре скважины в месяц могли быть отработаны дополнительно, если минимизировать время на переезды ГНКТ).

 

 

III.3. Технико-экономическое обоснование.

Предложение новой технологии для внедрения на месторождениях ОАО «Юганскнефтегаз» – Промывка скважины после ГРП от песка и несвязанного проппанта посредством ГНКТ.

 

Как указывалось в аналитической части дипломной работы (п.II.4.2) технология промывок скважин с помощью традиционных станков КРС не является высокоэффективной. В настоящее время на месторождениях ОАО «Юганскнефтегаз» производится порядка 30 гидроразрывов пласта в месяц. Промывка большинства скважин после ГРП производится бригадами КРС. В результате неудовлетворительного качества промывки до 40% отказов ЭЦН вызывается попаданием в них твердых частиц, выносимых из забоя скважины. Таким образом, промывка скважины после ГРП является одной из самых важных работ для максимального улучшения показателей работы скважины.

 

Появившись в 60 г.г. XX века как альтернатива традиционной технологии КРС гибкая насосно-компрессорная труба (ГНКТ), постоянно  совершенствуясь и развиваясь, получила широкое применение в современной мировой нефтедобыче. В настоящее время в мире насчитывается свыше 600 работающих комплексов ГНКТ. Гибкая НКТ показала отличные результаты в применении в различных направлениях нефтедобычи. В частности ГНКТ зарекомендовала себя как эффективная и качественная технология для промывки скважин после ГРП.

 

Цель проектной части настоящей дипломной работы - показать целесообразность и эффективность применения ГНКТ для промывки скважин после ГРП на месторождениях ОАО «Юганскнефтегаз». Далее приводятся сведения о технологии промывок с помощью ГНКТ, экологический аспект проведения работ и экономический анализ затрат на данную операцию.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III.3.1. Технология промывок скважин посредством

ГНКТ

 

Закачка азота через гибкую насосно-компрессорную трубу является  широко используемым методом для разгрузки скважины. Циркуляцию азота через гибкую трубу можно проводить на различных глубинах для «плавной» и эффективной разгрузки при заранее определенных давлениях на забое. Программа работ по разгрузке скважины включает определение скорости закачки азота, глубины спуска гибкой НКТ, общего необходимого объема азота и продолжительности работы. Необходимая информация для планирования операции включает: давление в пласте, возможный дебит, свойства добываемой жидкости, свойства первоначальной жидкости скважины, состояние ствола скважины. Успешное и оптимальное проведение работы должно дать возможность вывести скважину на режим добычи с минимальными затратами времени и использованием минимального объема азота.

 

Подъем жидкости с использованием азота является относительно простой работой, которая может быть реализована при наличии оборудования (комплекса ГНКТ) и азота. Подъем жидкости с азотом можно начинать на любой стадии во время проведения работ с ГНКТ, что делает работу привлекательной для скважин, в которых ожидается вынос незакрепленного проппанта после завершения промывки скважины и во время работы ЭЦН.

 

После вымывания песка или проппанта из скважины с использованием азотосодержащей жидкости или пены гибкая НКТ поднимается до уровня выше посадки пакера. Закачка жидкости через насосы прекращается и через гибкую НКТ прокачивается только азот, что приводит к значительному понижению давления в забое скважины. Закачка азота продолжается до тех пор, пока большая часть незакрепленного «пропнетом» песка не выпадет в забой. Затем этот песок вымывается из скважины с использованием гибкой НКТ.

 

Расчеты, основанные на данных обычной скважины, показывают, что можно достичь забойного давления 95-100 атмосфер с использованием гибкой НКТ 1 ½ дюйма (38 мм) и 3-дюймовой (78 мм) колонны НКТ. Это значение близко к значению при работе с ЭЦН, когда давление находится в пределах 50-70 атмосфер. Фактическое давление в забое будет зависеть от конкретных свойств пласта и объема жидкости, оставленной после гидроразрыва пласта. Жидкость ГРП (солевой раствор) будет отработана в первую очередь, что может привести к повышению давления забоя до 110 атмосфер. Затем давление на забое будет снижаться. Оптимальная скорость закачки азота при обычных условиях составляет 22 куб.м/мин., что соответствует потреблению жидкого азота в 2 куб. м/час.