Учёные также придумали технологию комбинированного ГРП, при котором пропант закачивается в пласт в определённой последовательности. Калифорния запретит нефтяной фрекинг. Ежегодно, применение ГРП на месторождениях ООО "РН-Юганскнефтегаз" обеспечивает предприятию дополнительные 10% к общему объему добычи нефти. Уже через несколько лет российские нефте-газо-конденсатодобывающие предприятия перейдут на полностью отечественную технику для гидравлического разрыва пласта (ГРП). Как утверждают в пресс-службе «Газпром нефти», результатом проекта станет запуск в эксплуатацию первого отечественного флота, который будет методом ГРП повышать добычу нефти на «трудных» или уже выработанных месторождениях.
«Газпром нефть»: цифровые технологии для «трудной» нефти
К настоящему моменту «Химпром» занимает лидирующие позиции в разработке и внедрении инновационных химических реагентов и технологических решений. Поэтому для нас важно принимать участие в подобных мероприятиях, делиться опытом, обмениваться мнениями и новыми идеями, знать и рассказывать другим, какие меры следует принять, чтобы преодолеть существующие и будущие проблемы, расширять список своих контактов и обсуждать новейшие технологии и разработки с лидерами отрасли».
Этот феномен известен в мире как «сланцевая революция». Первый многостадийный Отработку технологических подходов в выполнении МГРП в нетрадиционных коллекторах в «Белоруснефти» начали в 2014 году. Объектом разработки стал нетрадиционный резервуар I—III пачек межсолевого комплекса Припятского прогиба, с которым связаны надежды «сланцевой нефти» в Беларуси. Скважина имела горизонтальное окончание порядка 300 м, в котором была размещена нецементируемая многопакерная компоновка с пятью портами. Всего было выполнено пять стадий ГРП». Дебют белорусских нефтяников в освоении ресурсов нетрадиционных резервуаров Беларуси с помощью МГРП оказался успешным. Освоение и внедрение МГРП вошли в число приоритетов. Название переводится как «пробка и перфорация» и раскрывает всю ее суть.
Перед ГРП выполняется перфорация нескольких интервалов. Затем осуществляется ГРП. Подвергшиеся ему интервалы отсекаются «композитной» пробкой. С пробкой в скважину опускают перфорационную систему. После установки пробки на нужной глубине колонны эта система поднимается выше — для перфорации следующих кластеров. По оценкам экспертов, это сейчас самая экономически выгодная и перспективная методика многостадийного заканчивания горизонтальных скважин. Ее эффективное применение становится одной из востребованных задач, которые ставят перед собой многие нефтяные компании, в том числе «Белоруснефть». Мотористы цементировочного агрегата Тампонажного управления Денис Власенко, Сергей Пачицкий и Андрей Падашвелёв во время подбивочных работ при монтаже линии высокого давления 411g Речицкая. Эксплуатационная колонна спущена и зацементирована в одну секцию.
Вскрытие колонны проводилось по кластерной технологии.
Какие-то могут держать форму, а какие-то будут обрушиваться. Некоторые слои, особенно ближе к поверхности, могут быть насыщены пресной водой, а мы же не хотим её загрязнения? Поэтому в процессе бурения пробуренный ствол скважины обсаживается — в него спускаются металлические трубы и производится их цементирование — заполнение пространства между трубой и породой цементной смесью. Пробурили очередной участок, подняли буровые трубы, спустили очередную обсадную трубу почти под диаметр скважины, залили цементом всё вокруг этой трубы — теперь ничего не обрушится, можно снова — уже в обсадную трубу — спускать буровую колонну меньшего диаметра и бурить дальше. Понятно дело, бурить приходится чуть шире, чем диаметр обсадной трубы, которую спустят, и по мере углубления обсадная труба становится всё меньше, входя в пласт каким-нибудь типовым диаметром в 146 мм. Кроме этого, нам может быть важно, чтобы месторождение, состоящее из нескольких пластов и пропластков, соединялось со скважиной одним пропластком и не соединялось другим, — этой цели и позволяет добиться самая внутренняя обсадная труба, называемая эксплуатационной те обсадные трубы, которые расположены выше, тоже имеют свои названия — направление, кондуктор, промежуточная и т.
Горизонтальный участок скважины тоже может иметь трубу с цементом вокруг, а может и не иметь цемента, а может и не иметь трубы, тогда говорят о горизонтальной скважине с открытым стволом. Чтобы в скважину хоть что-то могло притечь напоминаю, она металлическая, а ещё там цемент с той стороны металла , в эксплуатационной колонне надо сделать отверстия в нужных местах, называемых интервалом перфорации. Для этого в скважину спускают гирлянду зарядов со взрывчаткой — бабах! А вот если часть гирлянды так и не взрывается, вытаскивать её отправляют самого молодого и неопытного из бригады, кого меньше всего жалко шутка. После бурения скважину отдают в освоение. Дело в том, что при бурении скважина и прилегающая к ней часть пласта оказывается забита всяким мусором и шламом: мелкими и крупными частицами породы, утяжелителями бурового раствора и так далее. Задача освоения — очистить скважину, очистить место соединения скважины с пластом, очистить прилегающую часть пласта призабойную зону так, чтобы то, что мы хотим добывать или закачивать, не испытывало затруднений на своём пути.
После освоения скважина готова к добыче: спускай длинную насосно-компрессорную трубу НКТ , на которой находится насос, открывай задвижку на самой скважине, включай насос и готовь ёмкости или трубопровод. Гидравлический разрыв пласта ГРП Правда, даже если вы сделаете всё в точности как описано выше, ёмкость вам понадобится маленькая, а трубопровод тоненький. Всё потому, что большинство месторождений, находящихся в разработке сейчас, являются настолько плохими низкопроницаемыми , что бурение обычных вертикальных или даже горизонтальных скважин становится экономически неэффективным. Причём хорошо, если просто экономически неэффективным — в конце концов, всегда можно напечатать долларов и раздать бедным сланцевым компаниям — а вот если энергетически неэффективным когда в добываемой нефти энергии меньше, чем требуется потратить на бурение и добычу , то совсем пиши пропало. На помощь пришла технология гидравлического разрыва пласта. Суть гидроразрыва пласта ГРП заключается в следующем. В скважину под большим давлением до 650 атм.
Это давление разрывает пласт, раздвигая слои породы. Но на той глубине, где обычно производится ГРП, порода сильнее сдавлена сверху, чем с боков, поэтому давлению проще раздвинуть её в стороны, чем вверх. Трещина получается почти плоская и вертикальная, при этом ширина её составляет считанные миллиметры, высота — десятки метров, а длина может доходить до нескольких сотен метров. Затем вместе с жидкостью начинает подаваться пропант — похожая на песок смесь крепких керамических гранул диаметром от долей миллиметров до миллиметров. Цель ГРП — закачать побольше пропанта в пласт так, чтобы образовалась очень хорошо проницаемая область, соединённая со скважиной. Жидкость, конечно, утечёт в пласт, а пропант останется там, куда успел дойти и не даст трещине полностью сомкнуться, обеспечивая высокопроводящий канал. Если до ГРП нефть в скважину притекала только со стенки самой скважины, то после ГРП нефть притекает со всей ну может и не со всей, а может только с половины, точно никто не скажет поверхности трещины.
То есть площадь с которой притекает нефть, после ГРП увеличивается где-то в 1000 раз. А значит растёт пусть и не в 1000 раз и дебит скважины, что в конечном итоге позволяет разрабатывать месторождения, которые ранее считались нерентабельными. Современные технологии дошли до того, что позволяют сделать на скважине не одну трещину ГРП, а целый набор, называемый стадиями чемпионские скважины сейчас имеют длину горизонтального участка до 2000 м. Физико-химические свойства нефтесодержащей породы Как уже говорилось выше, нефтесодержащая порода больше всего похожа на очень плотно спрессованный песок. При этом сами крупинки породы, которые слагают месторождение, тоже могут иметь ещё более мелкие пустоты внутри, но если все эти пустоты друг с другом не соединены, считать их за пористость как бы бесполезно. Поэтому чаще всего, когда говорят о пористости, на самом деле имеют в виду эффективную пористость — долю пустого объёма, соединённую в единый объём.
В режиме реального времени Журналисты попали на эту скважину в удачный момент — после двух напряженных суток работающий здесь персонал получил небольшую передышку перед выполнением очередной стадии. Около 70 единиц техники и оборудования флота ГРП выстроены в «боевом» порядке на скважине. Многотонные машины флота ГРП стоят впритирку друг к другу вокруг устья, к которому смонтированы нагнетательные линии высокого давления. Уже одна такая расстановка требует немалого опыта и мастерства. Здесь запланировано проведение семизонного кластерного МГРП. В пласт закачано 60 т проппанта, интенсивность закачки — 9 м3 в минуту. В операциях было задействовано 13 насосных установок, 38 единиц емкостного парка, три блока-манифольда, две станции управления, два блендера, водогрейные установки, две гидратационные установки и другая техника. Через сети нагнетательных коммуникаций и ряды машин мы с фотографом аккуратно пробираемся к сердцу скважины — ее устью. Здесь работники УПГР заканчивают подъем шаблонировочной компоновки. Спустили ее в скважину еще ночью. После подъема шаблона лубрикатор зарядили уже «боевой» системой перфорации. Следующий пункт на очереди — «штаб», откуда ведется управление всеми работами на скважине. Так образно можно назвать головную станцию контроля и управления СКУ. Я контролирую множество параметров, поддерживаю связь с мотористами на установках. Образно говоря, это как езда на автомобиле. Только едешь ты не на одной машине, а на 15 одновременно». Перед новым этапом в СКУ началась планерка. Ее участники разбирают по деталям предстоящую операцию.
Первый отечественный флот ГРП успешно прошел полевое испытание
Частные нефтяные компании «ЮКОС» и «Сибнефть» использовали на своих месторождениях метод ГРП. «В нефтяной отрасли цена принятия решения очень высока. Российской нефтяной отрасли необходимо найти решение по созданию отечественного флота гидроразрыва пласта (ГРП) за три года, заявил зампредседателя правления "Газпром нефти" Вадим Яковлев. «В нефтяной отрасли цена принятия решения очень высока. Технология ГРП работает за счет интенсификации притока жидкости к скважинам путем создания высокопроводимой трещины в целевом пласте для обеспечения притока нефти к забою скважины.
На месторождениях Югры испытают первый российский комплекс для гидроразрыва пласта
Компания уделяет приоритетное внимание инновационной деятельности, определяя технологическое лидерство как ключевой фактор конкурентоспособности на нефтяном рынке. Учёные также придумали технологию комбинированного ГРП, при котором пропант закачивается в пласт в определённой последовательности. 2. Анализ эффективности многостадийного ГРП в горизонтальных скважинах с использованием мультисенсорной акустической платформы нового поколения Станислав Коновалов, менеджер по развитию бизнеса, ТГТ Сервис Соавторы: Ю. Масленникова, в, ТГТ Сервис.
"Газпром нефть" вместе с партнерами создаст первый в РФ комплекс для гидроразрыва пласта
Технология подтвердила свою работоспособность на начальном этапе. В состав новой рецептуры жидкости ГРП входит комплекс стабилизаторов, которые позволяют применять в работах подтоварную воду. Ранее это было невозможно из-за агрессивного минералогического состава воды, в сравнении с пресной. В разработке приняли участие сотрудники «Газпромнефть-Хантоса» совместно со специалистами из Научно-Технического центра «Газпром нефти» и производителями химической продукции. География работ ГРП нередко расположена в районах с несовершенной инфраструктурой и труднодоступными источниками воды.
Одним из способов поддержания рентабельного уровня добычи в условиях ухудшения геологических условий является использование новых систем заканчивания, таких как горизонтальные скважины с множественными трещинами ГРП [5]. Многостадийный гидроразрыв пласта — одна из самых передовых технологий в нефтяной промышленности и наиболее эффективный метод повышения продуктивности горизонтальных скважин. Он отличается от обычных методов гидроразрыва пласта тем, что для увеличения площади дренажа последовательно проводится несколько стадий гидроразрыва. Количество стадий ГРП зависит от длины ствола скважины и напрямую влияет на производительность скважины. По этой причине горизонтальные скважины оснащаются специальными пакерами, которые разграничивают ствол скважины. Каждая секция имеет устройство, открывающее доступ для гидроразрыва пласта.
Далее описаны типы современных МГРП, которые широко используются и хорошо зарекомендовали себя на нефтяных месторождениях. Технология МГРП с применением раздвижных муфт В ходе проведения операции в поток жидкости ГРП направляются шары калиброванного размера по принципу матрешки, начиная с шара самого малого диаметра, которые, «садясь» в седла, расположенные в муфтах, открывают их, обеспечивая сообщение с пластом для дальнейшего проведения операции. Таким образом, по завершении каждой стадии гидроразрыва, сброшенный в скважину шар изолирует предыдущий интервал и открывает порты в хвостовике напротив следующего интервала обработки, что позволяет сформировать запланированное число трещин вдоль горизонтальной части ствола скважины. После выполнения всех стадий ГРП посадочные седла и шары разбуриваются фрезом, скважина промывается и осваивается. Существует схема проведения МГРП с использованием растворимых калиброванных шаров кислотой, после проведения операции, что позволяет сократить общее время работы.
Сейчас для проведения испытаний флота ГРП там создаётся комплексный стенд. Комплекс позволяет проводить все виды ГРП, в том числе большеобъёмного, высокоскоростного гидроразрыва нефтяных и газовых пластов за одну операцию одним флотом. Это работы на большой глубине 5—8 км , в сложных условиях. При этом производится не только вертикальное, но и горизонтальное бурение 3—5 км , для чего на устье скважины создаётся давление более 1000 атмосфер. Появилась возможность полного автоматического управления процессом ГРП, комплексного контроля и отображения параметров с помощью скважинной телеметрии. Создание опытного образца — первая фаза работ.
Будет повышаться и эффективность ГРП за счет внедрения новых технологий, которые сейчас находятся в опытно-промышленной эксплуатации. Например, это высокорасходный ГРП — одно из перспективных направлений для освоения низкопроницаемых коллекторов баженовской свиты. На предприятии тестируется метод Continuum Frac. Преимущество данного метода заключается в том, что для активации муфт ГРП применяются специальные растворимые дарты, каждый из которых имеет свой уникальный профиль. Благодаря применению при ГРП технологии Continuum Frac есть возможность использовать в конструкции скважины равнопроходной хвостовик. Таким образом, открываются широкие возможности для увеличения стадий ГРП в горизонтальном участке скважины, проведения рефрака и различных геофизических исследований без дополнительных затрат.
Текущее состояние рынка ГРП в России и вопросы импортозамещения оборудования на примере ООО «СМЗ»
2023» и «ГРП - 2023: технологии внутрискважинных работ, ГРП и ГНКТ» прошли в Москве. При комбинированном ГРП дебит нефти в два раза превысил средние показатели. Оборудование для грп нефтяных и газовых пластов. применение для открытия новых нефтяных пластов и обнаружение в них новых рентабельных возможностей для извлечения нефти. Компанией отмечено, что все операции ГРП провели с успехом и без осложнений. Оборудование для грп нефтяных и газовых пластов.
На месторождениях Югры испытают первый российский комплекс для гидроразрыва пласта
В следующем году «МИТ» готов выйти и на полевые испытания. Проводить их будут на месторождениях «Газпромнефть-Хантоса». А уже в 2024 году разработчики готовы запустить серийное производство.
В состав также входит специальное вещество, призванное переформировывать гель в исходное состояние компонентов, т. Вода и полимер выкачают из горной выработки, а песок так и останется «орудовать» над трещиной.
Стремление повысить продуктивность скважин с помощью мягкого материала — результаты На каждой площадке с ГРП создается максимально напряженная ситуация в моменты когда идут «качели» давления. Вне зависимости от того, 400 тонн закачивается или 1000 — волнение у команды присутствует всегда и на прогнозы надеяться невозможно. Если бы технологии по гидравлическому разрыву не существовало, то коэффициент полезного действия был бы не более 0,3. Если взять конкретно горную выработку, куда привезли 400 тонн материала, продуктивность растет до 1,9. Это в разы превышает прежний коэффициент.
Многое в успехе мероприятия зависит именно от людей, от их взаимодействия между собой и сплоченности команды. В такие проекты нельзя подбирать случайных людей — каждый должен идеально знать и делать свою работу. С одной стороны, логически неясно, как мягкий гель способен проламывать твердые породы, но именно этот материал всегда выходит победителем в неравной, казалось бы, схватке с пластами. В результате, полезный элемент, который находился в твердой структуре, удается извлечь с помощью уникальной технологии ГРП. Успех этих мероприятий обязан набиванию проппантом трещин для лучшего оттока нефти через скважину.
Важность использования ГРП Технологию гидравлического разрыва можно сравнивать с появлением эффективных открытий в медицине. Этот новый инструмент в умелых и опытных руках выдает великолепные результаты. Также стоит отметить, что нерациональное и неумелое использование ГРП способно только навредить. Это мощнейшее орудие в борьбе с пластами и стремлению находить новые средства разработки залежей нефти, поэтому споры здесь относительно вреда и пользы никогда не утихнут. При бездумном использовании ГРП урон может быть колоссальным.
В то же время, именно на старых месторождениях, способом ГРП удалось «разбудить» скважины и добыть на них в разы больше полезных ископаемых. На таких горных выработках предотвращается падение и происходит «реанимация» старого фонда. В проектах на одно из главенствующих мест выходит коэффициент извлечения нефтепродукта. Обычно он колеблется от 30 до 40 процентов и редко переваливает за отметку 35. С применением технологии гидравлического разрыва удается повысить на несколько единиц этот КПД.
Конечно, можно и не пользоваться способом ГРП, но в этом случае нужно бурить другие стволы, новые скважины, чтобы извлечь имеющуюся в недрах нефть. Если подходить к этому делу без опыта и геологических разработок, то ГРП становится своеобразной «рулеткой». Именно знания, как заходит проппант и какие процессы начинаются с каждым действием специалистов дают верные прогнозы. Ошибки в этом случае минимизируются, а ГРП практически всегда заканчивается успешными результатами. Для увеличения эффективности гидроразрыва важны, как происходящие в период работы процессы, так и точные неразрывные взаимодействия всех связанных компонентов и службы между собой.
Ошибки на любом из этапов, в том числе, и в период подготовки принесут провал всего процесса, и, напротив, четкая слаженная работа команд, эффективное оборудование и хорошие материалы дадут ошеломляющие результаты.
Удобные месторождения и скважины не бесконечны, поэтому нефтяники придумывают все больше способов, чтобы выкачивать «черное золото» из более неудобных месторождений или из скважин, которые по каким-то причинам дают мало полезного ископаемого. Не все подобные способы одобряют экологи.
Что такое гидроразрыв пласта Один из таких способов нефтедобычи — гидравлический разрыв пласта ГРП. Он используется в том случае, если нефть плохо проходит по подземным порам или трещинам. Те либо «забились», либо изначально были мелкими.
В ходе ГРП в нефтяную или газовую скважину закачивают так называемые жидкости разрыва, преимущественно воду или гель. В результате такого гидравлического воздействия давление внутри нефтеносного пласта повышается, трещины и поры расширяются, и, как правило, газ или нефть лучше проходят к месту, откуда их выкачивают на поверхность. После ГРП образовавшиеся или расширившиеся трещины и поры поддерживают в открытом состоянии при помощи гранулообразного материала под названием проппант или кислоты, которая разъедает стенки пор и трещин.
Проппант обычно изготавливают из синтетических керамических материалов. Помимо гидроразрыва пласта для нефтедобычи применяют такие методы, как электромагнитное воздействие колебания волн различных диапазонов влияют на нефтесодержащий пласт и пластовый флюид и тем самым меняют их свойства, влияющие на дополнительное извлечение нефти , бурение горизонтальных скважин, вытеснение нефти водными и химическими растворами, паротепловое воздействие на пласт и другие способы. Нет универсального ключа ко всем запасам.
Сравнение динамических показателей для ГС с ориентированием трещин вдоль и поперек ГС от даты ВНР К настоящему времени дополнительно были закончены скважины с аналогичными инновационными дизайнами ГРП, первоначальные технологические результаты которых сопоставимы с 2Г и 3Г. Рассматривается вопрос тиражирования бурения поперечных ГС и заканчивания с наиболее эффективным дизайном ГРП после завершения испытаний всех запланированных технологий. По поперечным ГС с изменением дизайнов ГРП и «щадящим» режимом ВНР и эксплуатации, были отмечены более высокие коэффициенты продуктивности и накопленной добычи по сравнению с продольными ГС.
Снижение концентрации геланта и увеличенные концентрации деструктора должны улучшить очистку трещины от жидкости ГРП. Подобранный план-дизайн освоения скважины и ее эксплуатации в начальный период работы с поэтапным увеличением депрессии позволил минимизировать риски снижения продуктивности вследствие избыточного выноса пропанта и воздействия на пропантную пачку. ВЫВОДЫ Полученные результаты увеличения продуктивности скважин и накопленной добычи свидетельствуют об эффективности внедренного комплекса мероприятий.
Планируется дальнейший поиск новых технологий ГРП, которые позволят еще более эффективно разрабатывать низкопроницаемые коллекторы, где концепция изменения дизайнов ГРП направлена на увеличение полудлины трещины с ограничением роста трещины в высоту в целевом интервале по сравнению со стандартной технологией с применением сшитого геля. В связи с этим разработана программа по увеличению массы пропанта на стадиях с использованием различных комбинаций низковязких жидкостей линейный гель и понизитель трения и сшитого геля при проведении ГРП, с увеличением объема жидкости при использовании линейного геля. Планируется дальнейшее совершенствование технологий «щадящей» эксплуатации скважин.
Родионова И. Петрук А. Закревский К.
Первый отечественный флот ГРП протестируют на месторождениях в Югре. ВИДЕО
Национальной Иранской Нефтяной Компании. Проект бурения нефтяных скважин под ключ Янчан в Китае. Нефтяные новости Волги и Урала 16+. 2023» и «ГРП - 2023: технологии внутрискважинных работ, ГРП и ГНКТ» прошли в Москве. Технологии ГРП различаются по объёмам закачки технологических жидкостей, проппантов и размерам создаваемых трещин.
ГРП по новым рецептам
В категории «Нефтяная и газовая промышленность» победил Рамиль Рахматуллин, врио первого заместителя директора по производству. “Газпром нефть” намерена сделать свой флот гидроразрыва пласта (ГРП) полностью отечественным за три года. 2023» и «ГРП - 2023: технологии внутрискважинных работ, ГРП и ГНКТ» прошли в Москве. При комбинированном ГРП дебит нефти в два раза превысил средние показатели.