Химико-аналитические методики в ряду современных подходов к решению задачи определения относительных дебитов нефтяной фазы пластов при их совместной эксплуатации в добывающих скважинах

Технологии совместной эксплуатации нефтяных пластов в единой сетке скважин широко применяются при разработке многопластовых месторождений. Одновременная или одновременно-раздельная эксплуатация нескольких нефтеносных объектов существенно снижает затраты на бурение, ремонтные мероприятия, быстрее и с меньшими затратами вводятся в разработку новые объекты. Но данные технологии требуют обязательного введения систем раздельного учета отбираемых жидкостей из каждого пласта. В первой части данной публикации приводится краткий обзор современных способов решения задачи определения относительных дебитов пластов при совместной эксплуатации в добывающей скважине. Рассматриваются достоинства и недостатки инженерных подходов к решению задачи, методов математического моделирования, технологических способов раздельного учета продукции пластов. Во второй части статьи излагается алгоритм проведения химико-аналитического исследования скважинной продукции с целью определения вклада пластов в добычу в процессе совместной разработки. Предлагается ряд методологических правил, позволяющих выбрать показатели состава и свойств нефтей, подходящих для определения долевого вклада отдельных пластов в смешанную продукцию. Для корректного выбора эталонных нефтей отдельных пластов, рекомендуется учитывать геологическое блочное строение месторождения и подбирать скважины из числа максимально близко расположенных к скважинам со смешанной продукцией.

1. Абрамов Г.С., Барычев А.В. (2002). Практическая расходометрия в нефтяной промышленности. М.: ОАО «ВНИИОНГ», 460 с.

2. Адиев И.Я. (2018). Разработка стационарной геофизической системы для определения обводненности пластов при одновременно-раздельной эксплуатации скважин. Дис. канд. техн. наук. Уфа, 149 с.

3. Алтунин А.Е., Семухин М.В., Степанов С.В. (2012). Использование материального баланса и теории нечетких множеств для решения задачи разделения добычи при одновременной разработке нескольких пластов. Нефтяное хозяйство, 5, с. 56-60.

4. Анкудинов А.А., Ваганов Л.А. (2014). Анализ эффективности системы заводнения с применением метода материального баланса. Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений, 10, с.63-66.

5. Аширов К.Б., Губанов А.И., Ковалев В.Ф. (1971). Об эффективности систем заводнения в условиях совместной разработки продуктивных пластов (на примере Мухановского месторождения). М.: Недра, с. 3-32.

6. Бекман А.Д. (2021). Новый метод разделения добычи и закачки в совместных скважинах с помощью модифицированной модели CRM. Вестник Тюменского государственного университета. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика, Т. 7, 3 (27), с. 106-122. https://doi.org/10.21684/2411-7978-2021-7-3-106-122

7. Бураков А.А. (2016). Распределение дебитов и приемистости по пластам при совместной их эксплуатации. Международный научный журнал Символ науки», 11-4, с. 213-214.

8. Бурханов Р.Н., Ибрагимов И.И. (2017). Способ оперативного раздельного учета продукции двухпластового эксплуатационного объекта. Роспатент, № 2625822 от 14.07.2017 г.

9. Воробьев И.В. (2016). Раздельный учет добычи углеводородов на Северо-Губкинском нефтегазоконденсатном месторождении. Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений, 11, с. 68-72.

10. Гарифов К.М. (2010). История и современное состояние техники и технологии ОРЭ пластов в ПАО «Татнефть». Инженерная практика [Online], Вып. 01, 108 с. Available from: https://glavteh.ru/issue/?issue_year=2010 [Accessed 15 Jul. 2025]

11. Гарифов К.М., Кадыров А.Х., Ибрагимов Н.Г., Фадеев В.Г., Заббаров Р.Г. (2013). Развитие технологии одновременно-раздельной эксплуатации пластов в ОАО “Татнефть”. Нефтяное хозяйство, 7, с. 44-47.

12. Гильманшин А.Ф., Глумов И.Ф. (1965). Временная инструкция по применению фотокалориметрии добываемых нефтей для решения геологопромысловых задач. Гос. ком. нефтедобывающей промышленности при Госплане СССР. Татарский нефт. науч.-исслед. ин-т. Отд. физики и гидродинамики пласта. Бугульма: ТатНИИ, 38 с.

13. Грезин А.В. (2020). Подходы к распределению отборов и закачки по совместно эксплуатируемым пластам многопластового месторождения. Нефтепромысловое дело, 10 (622), с. 60-72. https://doi.org/10.30713/0207-2351-2020-10(622)-60-69

14. Грехов И.В., Ахметгалиев А.Р., Мухаметшин Д.М. (2016). Установка для одновременно-раздельной добычи углеводородов из двух продуктивных пластов. Роспатент, № 2602561 от 10.11.2016 г.

15. Деряев А.Р. (2022). Рекомендации по комплексному внедрению с раздельной эксплуатацией одновременно нескольких горизонтов на газовых месторождениях Туркменистана. Проблемы науки, 1 (69), с. 16-21.

16. Деряев А.Р. (2022). Способ одновременно-раздельной и совместной эксплуатации нескольких продуктивных горизонтов одной скважиной и устройство для его осуществления. Вестник науки и образования, 1-1 (121), с. 25-36.

17. Дияшев Р.Н. (1984). Совместная разработка нефтяных пластов. М.: Недра, 208 с.

18. Заббаров Р.Г. (2009). Совершенствование одновременно-раздельной эксплуатации пластов на поздней стадии разработки нефтяных месторождений. Автореф. дис. канд. геол.-минерал. наук. Бугульма, 23 с.

19. Клементьев С.И., Стенькин А.В. (2017). Методика определения индивидуальных дебитов пластов в двухпластовой скважине, оборудованной системой одновременно-раздельной эксплуатации. Научно-технический вестник «Каротажник», Вып. 7 (277), с. 90-99.

20. Кожин В.Н., Соколов В.С., Федоренко Н.В., Щекатурова И.Ш., Магзянов И.А. (2013). Методика уточнения разделения добываемой продукции при совместной разработке пластов. Нефтепромысловое дело, 12, с. 9-13.

21. Кувандыков И.Ш. (1982). Определение раздельного дебита многопластовых нефтяных скважин. Нефтепромысловое дело, 1, с. 12-16.

22. Кувандыков И.Ш. (1982). Способ определения раздельного дебита многопластовых нефтяных скважин. Госкомизобретений, № 964121 от 07.10.1982 г.

23. Леонов И.В. (2011). Повышение эффективности технологии одновременно-раздельной разработки нескольких эксплуатационных объектов (на примере месторождений Западной Сибири). Автореф. дис. канд. техн. наук. Москва, 25 с.

24. Морозов Н.В., Черемисин А.Н., Спивакова М.Я., Калачева Д.Ю., Арбенин А.Ю., Беседина М.А., Сахаров В.А., Сусанов Я.М., Яковлев Д.В., Кирсанов Д.О., Панчук В.В., Пономарева А.Н., Соколова Д.Н., Абля Э.А., Шевченко О.Н. (2024). Методика геохимического определения доли углеводородного флюида каждой залежи в смеси углеводородных флюидов нескольких залежей для раздельного учета добычи УВС. Санкт-Петербург: Сколковский институт науки и технологий, ООО «Газпромнефть НТЦ», СПбГУ, МГУ, ООО «Морнефтегазпроект». [Online] Available from: https://gkz-rf.ru/sites/default/files/media/files/2025-03/metodika_geohimicheskogo_opredeleniya_doli_uglevodorodnogo_flyuida_kazhdoy_z.pdf [Accessed 15 Jul. 2025]

25. Набиуллин Р.Р., Корабельников М.И. (2014). Одновременная раздельная эксплуатация на месторождениях Западной Сибири. Опыт, актуальные проблемы и перспективы развития ТЭК Западной Сибири: материалы IV городской науч.- практ. конференции обучающихся ВО, аспирантов и ученых. Тюмень: Тюменский государственный нефтегазовый университет, с. 120-125.

26. Николаев О.С. (2014). Установка для одновременно-раздельной добычи углеводородов. Роспатент, № 138135 от 27.02.2014 г.

27. Николаев О.С. (2014). Установка одновременно-раздельной эксплуатации многопластовой скважины с телемеханической системой. Роспатент, № 2512228 от 10.04.2014 г.

28. Павлов Д.В., Гафаров Т.Н., Облеков Р.Г., Хабаров А.В., Марченко А.В., Ли Чун Сан, Шандрыгин А.Н., Шипаева М.С. (2024). Методические рекомендации по контролю разработки нефтяных месторождений и нефтяных оторочек нефтегазовых и нефтегазоконденсатных месторождений на основе геохимического анализа нефти. Южно-Сахалинск: ООО «Сахалинская Энергия», «Евразийский союз экспертов по недропользованию». [Online] https://gkz-rf.ru/sites/default/files/media/files/2025-03/mr_po_kontrolyu_razrabotki_neftyanyh_mestorozhdeniy_na_osnove_geohimicheskog_0.pdf [Accessed 15 Jul. 2025]

29. Раимгулов Д.И. (2021). Способ измерения раздельного дебита нефти при многопластовой добыче. Вестник магистратуры. 2-2 (113), с. 9-11.

30. Степанов С.В., Ручкин А.А., Степанов А.В. (2018). Аналитический метод разделения добычи жидкости и нефти по пластам при их совместной разработке. Нефтепромысловое дело, 2, с. 10-17. https://doi.org/10.30713/0207-2351-2018-2-10-17

31. Сургучев М.А., Губанов А.И., Аширов К.Б. (1965). О критериях совместимости и порядке выбора объектов для совместной разработки. Пермь: Пермское книжное изд-во, с. 139-147.

32. Фаловский В.И., Закиров Д.Р., Минахметов Р.А., Шульга Т.П., Чичева О.Е., Васильева М.Л. (2006). Газохроматографический метод разделения продукции скважин, эксплуатирующих много пластовые месторождения. Нефтяное хозяйство, 7, с. 34-36.

33. Хайруллин, А.А., Грачев С.И., Хайруллин А.А. (2019). Аппроксимация производной функции Баклея - Леверетта. Нефтяное хозяйство, 2, с. 44-48. https://doi.org/10.24887/0028-2448-2019-2-44-48

34. Шарифов М.З., Леонов В.А., Соколов А.Н., Сальманов Р.Г., Азизов Х.Ф., Азизов Ф.Х., Леонов И.В. (2009). Способ одновременно-раздельной добычи нефти из пластов одной скважины с погружной насосной установкой (варианты). Роспатент, № 2344274 от 20.01.2009 г.

35. Якубов М.Р., Якубова С.Г., Петрова Л.М. (2007). Новый метод контроля выработки запасов нефти многопластовых залежей на основе сопоставительного анализа добываемой продукции. Технологии топливно-энергетического комплекса, 1, с. 34-39.

36. Deryaev A.R. (2023). Advantages and effectiveness of the method of simultaneous separate operation of wells in the development of multi-layer deposits. ISJ Theoretical & Applied Science. 01 (117), pp. 489-492. https://dx.doi.org/10.15863/TAS.2023.01.117.39

37. Mamghaderi A. (2013). Water flooding performance prediction in layered reservoirs using improved capacitance-resistive model. Joirnal of Petroleum Science and Engineering, 108, pp. 107-117. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2013.06.006

38. Sayarpour M., Kabir C.S., Sepehrnoori K., Lake L.W. (2011). Probabilistic history matching with the capacitance-resistance model in waterfloods: a precursor to numerical modeling. J. of Petroleum Science and Engineering, 78, pp. 96-108. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2011.05.005