Розробка нафтогазових родовищ потребує виконання широкого спектру технологічних операцій. Кожна з них пов’язана з певними технічними заходами, в числі яких буріння, освоєння, облаштування, видобуток і т. д. Всі стадії розробки нафтових родовищ виконуються послідовно, хоча деякі процеси можуть підтримуватися протягом всього проекту.
Поняття життєвого циклу нафтового родовища
Розробка нафтогазового родовища є лише одним з етапів у його загальному життєвому циклі. Інші робочі дії можуть бути зовсім не пов’язані з технічними операціями. Як правило, виділяють такі етапи даного процесу:
- Пошук. Великий комплекс геофізичних заходів, які доповнюються ліцензуванням, комп’ютерним моделюванням, а також випробувальними роботами у вигляді тестового буріння.
- Розвідка. Розвідувальні процедури виконуються на виявленому родовищі. Проводиться визначення його контурів, загальних параметрів, виробляються рекомендації на воду і т. д. Складається план по режимам подальшої експлуатації родовища.
- Облаштування. Визначається конфігурація розташування свердловини виходячи з даних, отриманих на попередніх етапах.
- Розробка і видобуток. На цьому етапі виконуються основні стадії розробки нафтових родовищ у відповідності з підготовленим проектом. Проводиться організація інфраструктури, що забезпечує рух ресурсів на поверхню.
- Ліквідація і консервація свердловини. Після припинення видобутку розроблений ділянку або ліквідується, а територія очищається і відновлюється, або консервується на певний час.
Методи проектування розробки нафтових родовищ
Головна мета проектувальних робіт полягає у формулюванні технічних рішень, в яких описуються вихідні дані і додається конкретний план розробки. Набір документів повинен включати підготовлені рішення за такими напрямами:
- Попереднє обґрунтування розробки із зазначенням економічних можливостей.
- Експлуатаційні рішення. Безпосередньо технологічна документація, що відображає докладний опис тактики проведення бурових робіт і видобутку.
- Інвестиційна привабливість. Оцінюються можливості для навчання персоналу, розширення транспортувальної інфраструктури, організації соціальної інфраструктури, будівництва і т. д.
Принципово важливим є моделювання і прогнозування виробничої віддачі на кожній стадії розробки нафтового родовища. Динаміка показників складається на основі сітки пластів і включає оцінку тиску, складу покладів, коефіцієнта вмісту хлору і т. д. Як правило, на початковій стадії відзначаються наростаючі показники видобутку ресурсу, на другій стадії вони стабілізуються, а починаючи з третьої – падають до рівня розробки нових покладів.
Види стадій розробки нафтових родовищ
В рамках проекту з видобутку ресурсів з родовищ з нафтою виділяється три групи основних технологічних стадій:
- Нульова. Проводиться оцінка вуглеводневих запасів. Заходи щодо розробки в даному випадку можуть бути пов’язані з видобутком проб на різних рівнях пластів.
- Основні стадії розробки. Виконується безпосереднє освоєння місця видобутку з організацією свердловини, забою, обсадних конструкцій і підготовкою ділянки до рівномірного вилучення ресурсів.
- Завершення розробки. У зв’язку зі зниженням рентабельності видобувного процеси виконується закриття свердловини.
Знову ж таки, далеко не всі робочі процедури можуть бути пов’язані з видобутком нафтогазового сировини і супутніми заходами. Скільки стадій виділяють при розробці нафтового родовища в рамках основного організаційного та видобувного процесів? Стандартна технологія передбачає 4 стадії, які будуть розглянуті нижче.
1 стадія розробки: буріння
Проводиться інтенсивне разбуривание розмічені ділянки по проектних контурах. В експлуатацію вводиться технологічне обладнання для облаштування свердловини. На першій стадії розробки нафтових родовищ може виконуватися видобуток ресурсів, але в безводному режимі. Обсяги витягуваної нафти поки мінімальні, але можуть збільшуватися в залежності від проектного режиму.
2 стадія розробки: початок видобутку
З точки зору видобутку це основний період розробки, при якому витягуються найбільші обсяги ресурсу. Практикується введення резервних свердловин з комплексним вилученням і транспортуванням нафти по налагодженій системі комунікацій. У такій інфраструктурі організовуються основні стадії розробки нафтових та газових родовищ, хоча є й окремі технологічні нюанси, що обумовлюють різницю у видобутку різних ресурсів. Що стосується нафти, то сьогодні практикується високоточне регулювання процесу розробки з метою утримання обсягів видобутку. Для цього підключаються спеціальні геолого-технологічні заходи. Але важливо враховувати, що тривалість цієї стадії становить лише 4-5 років, тому разом з активним освоєння родовищ можна говорити і про суттєвих матеріальних затрат.
3 стадія розробки: уповільнення падіння видобутку
Після інтенсивної розробки спостерігається падіння видобутку нафти в результаті скорочення доступних запасів. І якщо на попередній стадії мова може йти про включення заходів з регулювання розробки з метою утримання обсягів видобутку, то в даному разі – навпаки, підключаються заходи по уповільненню падіння показників видобування сировини. Зокрема, це досягається за рахунок продовження бурових робіт, закачування води під розчищення, введення додаткових свердловин і т. д.
4 стадія розробки: підготовка до ліквідації
Загальний період розробки як такої підходить до завершення. Знижуються обсяги видобутої нафти, і темпи її технологічного відбору. В середньому на цій стадії розробки нафтових родовищ добувається близько 85-90% запасів від загального обсягу видобутого ресурсу в рамках конкретного проекту. Основні ж заходи пов’язані з підготовкою ділянки для ліквідації.
Варто зазначити, що після завершення розробки свердловина отримує статус зрілого родовища. Тобто її параметри були вивчені, освоєні ресурси і далі може стояти питання про перспективи її подальшої розробки на період консервації. Незважаючи на можливу збитковість наступних робіт, у зрілих родовищ є плюси. Наприклад, вже не потрібні істотні вкладення (найбільш великі) на перших стадіях розробки. При підтримці мінімальної працездатності вже організованої інфраструктури можна розраховувати на певні показники видобутку, хоч і в значно менших обсягах, ніж на основних етапах.
Збір і підготовка ресурсів
Ще один технологічний етап, який задіюється не завжди, але використовується в нафтовидобувної інфраструктури в цілях тієї ж технологічної оптимізації. Тобто збір і підготовку ресурсів можна організовувати в рамках розробки нафтових та газових родовищ, якщо для цього є відповідні умови. Підготовка може бути пов’язана з попереднім скиданням води, після чого проводиться збір продуктів для подальшого транспортування. Свого роду фільтрація виконується на спеціальному обладнанні, куди нафту з газом поставляється прямо з родовища. Потім видобуту сировину відправляється в сховища або трубопроводи. Зазвичай комунікації зв’язуються з центральними пунктами збору ресурсів, на якому виконується спеціальна переробка з виміром фізико-хімічних параметрів.
Висновок
Технології видобутку нафти регулярно удосконалюються, поліпшуються, але навіть незважаючи на це базовий техніко-конструктивний підхід до освоєння родовищ залишається колишнім. Різниця буде полягати лише в окремих аспектах, які враховуються ще на етапі проектування. Так чи інакше, 4 стадії розробки нафтових родовищ залишаються ключовими, їх базові конфігурації виконання не змінюються, але можуть коригуватися підходи до конкретних операцій. Це стосується розвідувальних заходів, засобів регулювання видобутку, оцінки продуктивності покладів і т. д. Ці та інші показники враховуються проектувальниками не тільки на початковому етапі дослідження родовища, але і безпосередньо в ході його розробки. Саме це дозволяє своєчасно змінювати тактику виробництва робіт, вносячи ті чи інші коригування і характер застосування технічного інструментарію.
