Как повысить нефтеотдачу пластов? 

Нефтеотдача — это не просто цифра в отчёте, а итог сотен решений на месторождении. Часто думают, что всё упирается в один волшебный метод, но на деле это комплекс, где ошибка в мелочи сводит на нет дорогостоящие технологии.

Где кроются основные потери и заблуждения

Много говорят о вторичных и третичных методах, но иногда проблема начинается раньше. Например, неполная или неверная геолого-гидродинамическая модель. Бывало, приезжаешь на объект, смотришь данные керна, а там неоднородность, о которой в модели ни слова. Пласт-то не резиновый, он живой — с линзами, прослойками, трещинами. Если этого не учесть, любой ГРП или заводнение будет работать вхолостую, просто гоняя флюиды по одним и тем же каналам.

Ещё один момент — зацикленность на протоколах. Стандартная схема заводнения отработана десятилетиями, но она не универсальна. На одном месторождении в Западной Сибири долго не могли понять, почему быстро обводняются скважины. Оказалось, закачивали в один пласт, а добывали из другого, сообщающегося через систему трещин. Пересмотрели систему разобщения — ситуация улучшилась. Значит, иногда нужно не добавлять сложные методы, а грамотно исполнить базовые.

И, конечно, экономика. Внедрение методов увеличения нефтеотдачи (МУН) — это всегда баланс между дополнительными затратами и приростом добычи. Нередко проекты терпят неудачу не из-за плохой технологии, а из-за неверной оценки этого баланса на ранней стадии. Тут никакой суперпропант не спасёт.

Гидроразрыв: не только создать трещину, но и удержать её открытой

ГРП — это классика, но и здесь поле для ошибок огромно. Основная задача — не просто ?порвать? пласт, а создать высокопроводящий канал, который не закроется под горным давлением. Здесь всё упирается в пропант. Раньше часто использовали природный песок, но на больших глубинах или в условиях высоких закрывающих напряжений он просто разрушался, трещина ?заживала?.

Сейчас выбор пропантов огромен: керамические, смоляные, с покрытием. Важно подбирать под конкретные условия пласта. Мы, например, несколько лет назад работали с керамическим пропантом от ООО Цинтунсяский завод пропантов Жуйтун. Интересовались их продукцией после рекомендаций коллег. На их сайте https://www.rtzcj.ru можно увидеть, что компания, основанная в 2011 году, специализируется именно на производстве проппантов для ГРП, а также барита и известняковой муки. Для нас был важен их акцент на прочность и сферичность гранул — это ключевые параметры для поддержания проводимости трещины.

Но и с хорошим пропантом можно промахнуться. Один случай запомнился: закачали современный высокопрочный проппант, но не учли состав пластовой жидкости — начались процессы солеобразования прямо в трещине, проводимость упала в разы за полгода. Пришлось разрабатывать специальный химический состав для подготовки жидкости разрыва. Вывод: технология должна быть комплексной, от качества жидкости до закачки проппанта.

Химические методы: тонкая работа с пластом

Полимерное заводнение, щелочные или поверхностно-активные вещества (ПАВ) — методы, требующие глубокого понимания химии пласта. Это не ?добавил в воду и жди результата?. Полимеры увеличивают вязкость вытесняющей воды, улучшая охват. Но если в пласте есть остаточная нефть с высоким содержанием асфальтенов или смол, полимер может свернуться, забить поры.

Работали с проектным институтом над внедрением композиции на основе ПАВ. Лабораторные тесты на керне показывали рост нефтеотдачи на 8-10%. На пилотной площадке результат был скромнее — около 4%. Причина, как потом выяснилось, в неоднородности пласта по площади: где проницаемость выше, там состав просто уходил в сторону, не работая в низкопроницаемых зонах. Пришлось комбинировать с гелевыми системами для изоляции водопритков.

Главный урок химических МУН — они крайне чувствительны к минеральному составу пластовой воды и породы. Обязательны предварительные лабораторные исследования на реальном керне и пластовых флюидах. Без этого — выброшенные деньги.

Тепловые методы: эффективно, но дорого и капризно

Для высоковязких нефтей это часто единственный вариант. Но парогидротермическое воздействие или внутрипластовое горение — это целые заводы на месторождении. Сложность не только в оборудовании, но и в контроле. Пар, закачанный в пласт, ведёт себя непредсказуемо: может прорваться в обводнённую зону, образуя ?языки?, или, наоборот, сконденсироваться раньше, чем доберётся до цели.

Наблюдал за проектом термогазохимического воздействия. Идея была в закачке воздуха и катализатора для инициирования низкотемпературного окисления нефти. Теоретически — и нагрев, и вытеснение газами. На практике управлять процессом горения в недрах оказалось невероятно сложно. Где-то реакция затухала, где-то, наоборот, возникали локальные перегревы. Проект в итоге свернули, сочтя риски слишком высокими. Но опыт бесценен — он показал пределы управляемости сложных физико-химических процессов в пласте.

Сейчас больше внимания уделяют точечным тепловым методам, например, электрическому или электромагнитному прогреву призабойной зоны для очистки от парафиновых и смолистых отложений. Это менее глобально, но даёт быстрый и измеримый эффект на конкретной скважине.

Комбинация и мониторинг: синергия вместо разрозненных действий

Самый перспективный путь — не искать одну ?серебряную пулю?, а комбинировать методы. Например, после ГРП с использованием качественного проппанта, такого как производят на заводе Жуйтун, можно запустить цикл обработки малыми дозами ПАВ для вытеснения остаточной нефти из зоны, прилегающей к трещине. Или применять щелочные составы совместно с полимерами для снижения их адсорбции в породе.

Но любая комбинация бессмысленна без адекватного мониторинга. Геофизические исследования скважин, трассеры, промысловый контроль давления и состава флюидов — это глаза и уши процесса. Был у нас этап, когда из-за оптимизации расходов сократили программу мониторинга после проведения ГРП. Через год непонятно было, почему эффективность упала: то ли трещина закрылась, то ли обводнение пошло. Восстанавливать данные пришлось постфактум, дорого и неполно.

Повышение нефтеотдачи — это непрерывный процесс, а не разовая акция. Он требует системного подхода, где учтены геология, физика, химия и экономика. Нет готовых рецептов, есть инструменты, которые нужно умело подбирать и сочетать, постоянно сверяясь с ?ответом? пласта. И иногда самый большой выигрыш приносит не новейшая технология, а внимательный анализ уже имеющихся данных и исправление старых ошибок.