называется разработкой нефтяных и газовых месторождений. Вто-
рой этап - движение нефти и газа от забоев скважин до их устьев на
поверхности. Его называют эксплуатацией нефтяных и газовых сква-
жин. Третий этап - сбор продукции скважин и подготовка нефти
и газа к транспортированию потребителям. В ходе этого этапа нефть,
а также сопровождающие ее попутный нефтяной газ и вода
собираются, затем газ и вода отделяются от нефти, после чего вода
закачивается обратно в пласт для поддержания пластового давления,
а газ направляется потребителям. В ходе подготовки природного
газа от него отделяются пары воды, коррозионно активные
(сероводород) и балластные (углекислый газ) компоненты, а также
механические примеси. Рассмотрим каждый из этих этапов более
подробно.
7.4. Разработка нефтяных и газовых месторождений
Разработка нефтяного или газового месторождения - это
комплекс мероприятий, направленных на обеспечение притока
нефти и газа из залежи к забою скважин, предусматривающих с этой
целью определенный порядок размещения скважин на площади,
очередность их бурения и ввода в эксплуатацию, установление и
поддержание определенного режима их работы.
Силы, действующие в продуктивном пласте
Всякая нефтяная и газовая залежь обладает потенциальной
энергией, которая в процессе разработки залежи переходит в кинети-
ческую и расходуется на вытеснение нефти и газа из пласта. Запас
потенциальной энергии создается:
1) напором краевых (контурных) вод;
2) напором газовой шапки;
3) энергией растворенного газа, выделяющегося из нефти при
снижении давления;
4) энергией, которой обладают сжатые нефть, вода и вмещаю-
щая их порода;
5) силой тяжести, действующей на жидкость.
Краевые воды, действуя на поверхность водонефтяного кон-
такта, создают давление в нефти и газе, заполняющие поры
продуктивного пласта. Аналогичное действие оказывает газ, находя-
щийся в газовой шапке, но действует он через поверхность
газонефтяного контакта.
Растворенный газ, выделившийся из нефти после снижения
давления, способствует его сохранению в дальнейшем на некотором
148
уровне. Всякое уменьшение количества нефти в пласте приводит к
тому, что этот объем занимают пузырьки газа, и поэтому нефть нахо-
дится под действием практически неизменного давления. Его
снижение начнется, когда выделение газа из растворенного состоя-
ния не будет успевать за отбором нефти.
Действие упругих сил нефти, воды и вмещающей их породы
проявляется в следующем. По мере отбора нефти и газа, происходит
некоторое снижение пластового давления, в результате чего пласто-
вые флюиды и порода разжимаются, замедляя темп его падения.
Сила тяжести обеспечивает сток нефти из повышенных час-
тей пласта в пониженные, где расположены забои скважин.
Режимы работы залежей
В зависимости от источника пластовой энергии, обуславли-
вающего перемещение нефти по пласту к скважинам, различают пять
основных режимов работы залежей: жестководонапорный, упруго-
водонапорный, газонапорный, растворенного газа и гравитационный.
При жестководонапорном режиме (рис. 7.6 а) источником
энергии является напор краевых (или подошвенных) вод. Ее запасы
постоянно пополняются за счет атмосферных осадков и источников
поверхностных водоемов. Отличительной особенностью жестководо-
напорного режима является то, что поступающая в пласт вода
полностью замещает отбираемую нефть. Контур нефтеносности при
этом непрерывно перемещается и сокращается.
Эксплуатация нефтяных скважин прекращается, когда крае-
вые воды достигают забоя тех из них, которые находятся в наиболее
высоких частях пласта, и вместо нефти начинает добываться только
вода.
На практике всегда есть еще один промежуточный этап раз-
работки нефтяных месторождений, когда одновременно с нефтью
добывается вода. Это связано с тем, что из-за неоднородности пласта
по проницаемости и сравнительно высокой вязкости нефти в пласто-
вых условиях по отношению к вязкости пластовой воды происходит
прорыв краевых и подошвенных вод к забою скважин.
При жестководонапорном режиме работы нефтяной залежи
обеспечивается самый высокий коэффициент нефтеотдачи пластов,
равный 0,5...0,8.
При жестководонапорном режиме давление в пласте настоль-
ко велико, что скважины фонтанируют. Но отбор нефти и газа не
следует производить слишком быстро, поскольку иначе темп прито-
149