Предлагаются и исследуются алгоритмы, реализующие системный подход к выбору способов эксплуатации скважин, основанный на согласовании работы элементов добывающей системы "пласт - призабонная зона скважины — скважина - скважинное оборудование". Важность предлагаемых моделей и методов определяется тем, что в последнее время постоянно повышается доля месторождений углеводородов с трудноизвлекаемыми запасами (низкая проницаемость, большая глубина залегания, повышенная вязкость нефти, наличие подгазовых зон, активных подошвенных и краевых вод и др.). Это вызывает необходимость в более полном учете техногенных процессов, протекающих в пласте, при обосновании режимов работы скважин. С этой целью предложены алгоритмы адаптации гидродинамических моделей, учитывающие изменение фильтрационно-емкостных свойств пласта и фактические промысловые данные (результаты гидродинамических исследований скважин и мониторинга месторождения). Приведены алгоритмы решения обратных задач для оценки параметров моделей пластовых систем. Решены задачи оценки добывных возможностей скважин при снижении забойного давления для различных геолого - промысловых условий. Рассмотрены основы выбора способов эксплуатации с вариантами компоновки скважинного оборудования, новые технические средства и технологии скважинной добычи нефти с учетом технологических осложняющих факторов. Наиболее подробно рассмотрены вопросы эксплуатации скважинного оборудования при повышенном газосодержании с использованием насосно - инжекторных систем, а также обеспечения выноса воды с интервала забой-прием скважинного оборудования. Приведены результаты апробации разработанных алгоритмов и методик на месторождения Урало - Поволжья и Западной Сибири. Для более полного учета технико-экономических критериев и ограничений, в том числе на материальные и технические ресурсы, предложены модели и алгоритмы многокритериальной оптимизации, способные учитывать реальную размерность промысловых задач. Кроме вопросов выбора способов эксплуатации скважин, которым уделено основное внимание в настоящей работе, рассмотрены задачи выбора методов воздействия на пласт по группе залежей нефти, связанных ограничениями по ресурсам. Предлагаемые алгоритмы оптимизации позволяют осуществить одновременный и согласованный выбор технологий разработки и соответствующих технологических параметров для взаимосвязанных по целям и ресурсам залежей углеводородов.

Содержание