|
Месторождение называется Керн-Ривер, у него есть разные части - юго-западная, северная и т.д. Месторождение Керн-Ривер, расположенное около Бакерсфилда (штат Калифорния), оно было открыто в 1899 г., когда в выкопанном вручную тринадцатиметровом колодце появилась нефть. Размеры месторождения около 10 км на 6,4 км. Залежь тяжелой нефти содержится в миоцен–плейстоценовой формации Керн-Ривер. Пески формации Керн-Ривер имели начальную нефтенасыщенность 50% при средней пористости 31% и проницаемости от 1 до 10 Д. Начальные балансовые запасы нефти были 640 млн. м3. Однако, плотность нефти, равная 10–15°АНИ, и вязкость, равная 500–10 000 сП (0,5–10 Pa-s), в совокупности с низкой начальной пластовой температурой и давлением не могли обеспечить высокой добычи первичными методами.
Максимальная суточная добыча нефти на месторождении Керн-Ривер превышала 6356 м3/сут. в начале 1900-х годов. Низкая нефтеотдача пласта и низкий спрос на тяжелую нефть привели к падению добычи и нахождении на низком уровне до тех пор пока не усовершенствовалась технология перегонки тяжелой нефти, что произошло в начале 1950-х. С появлением забойных нагревателей в середине 1950-х годов добыча стала расти. Эксперименты по закачке пара в начале 1960-х подтвердили высокие возможности тепловых методов разработки. Нефти месторождения Керн-Ривер очень хорошо реагируют на тепловое воздействие—начальная вязкость 12 000 сП (12 Pa-s) при пластовой температуре 32°C уменьшается в 600 раз—до 20 сП (0.02 Pa-s), при прогреве паром с температурой 128°C. На месторождения Керн-Ривер к 1973 г. уже 75% продукции добывалось с применением нагнетания пара в пласт.
Расширение проекта требует повышения эффективности использования тепловой энергии и постоянной заботы о ее рациональном расходовании. Отношение пар-нефть (паровой фактор – ПФ) является важным фактором для оценки эффективности нефтеизвлечения. ПФ определяется как количество баррелей пара (в пересчете на эквивалент холодной воды – ЭХВ), требующееся для извлечения одного барреля нефти. ПФ и стоимость генерации пара имеют прямое влияние на экономику проекта.
При высоких ценах на газ (горючего для генерации пара) и низких ценах на нефть нагнетание пара сокращается.
Компания «Шеврон–Тексако», которая эксплуатирует месторождение Керн-Ривер, много внимания уделяет отслеживанию работы коллектора, поскольку это имеет важнейшее значение для эффективного использования тепловой энергии. Точное и своевременное описание распределения температур в коллекторе необходимо для расчета количества закачиваемого пара. Обычно нагнетание пара ведется по пятиточечной схеме с площадью каждого элемента 10120 м2. Нагнетательная скважина расположена в центре элемента, а добывающие скважины—по углам. Вариациями данной схемы являются девятиточечная схема или комбинированные схемы. Закачиваемый пар поднимается от перфорированного интервала скважины до тех пор, пока он не встретит непроницаемый литологический экран. Затем пар начинает распространяться в горизонтальном направлении пока не дойдет до добывающей скважины. Поскольку приток нефти к скважине идет самотеком, «паросборник», или паронасыщенный объем расширяется вниз по разрезу. В реальности геологические неоднородности и сложность эксплуатации скважин приводят к тому, что пар иногда движется незапланированными путями.
На месторождении Керн-Ривер имеется более 15 тыс. добывающих и нагнетательных скважин, а также сеть из 540 наблюдательных скважин. Т.е. одна наблюдательная скважина приходится примерно на пять элементов разработки. Недавно в каждой пробуренной скважине выполнены замеры сопротивления в открытом стволе, замеры прибором EPT (Electromagnetic Propagation Tool) и проведен каротаж нейтронной плотности. В обсаженных наблюдательных скважинах регулярно проводится каротаж для наблюдения за прогревом пласта паром. Сюда входит температурный каротаж для выявления изменения температуры пласта по глубине и каротаж RST (Reservoir Saturation Tool) для определения нефтенасыщенности по соотношению углерод-кислород. На основании этих каротажных данных строятся трехмерные температурные модели, модели нефтенасыщенности и распространения пара. Эти модели в комбинации с литологической моделью, построенной по данным каротажа сопротивлений в открытом стволе, используются для построения разрезов и визуализированных моделей, которые служат для уточнения дебитов закачки пара. Температурные исследования проводятся каждые три месяца, поскольку при постоянном нагнетании пара температура может изменяться достаточно быстро. Здесь требуется неотложное реагирование, поскольку оперативная корректировка дебитов закачки пара может обеспечить значительную экономию средств.
|
