Абат қысымын суды айдау арқылы ұстау технологиясы

Нұсқа сыртымен су айдау. Бұл жағдайда қабатқа әсер ету мұнайлы нұсқаның сыртында орналасқан айдаушы ұңғылар жүйесі арқылы жүреді. Мұнайлы нұсқаға біртекті әсер ету үшін және пайдаланушы ұңғыларға судың ағып кетуін болдырмау үшін айдаушы ұңғылардың қатары 300-500 м қашықтықта орналасады.

Нұсқа сыртымен су айдау келесі жағдайларда тиімді:

- мұнайлы қабаттың айдаушы ұңғылардың орналасу аймағымен жақсы гидродинамикалық байланысы болған жағдайда;

- мұнай кенішінің салыстырмалы кішкентай өлшемдері болған кезде, яғни кеніш ауданының мұнайлы нұсқа периметріне қатынасы 1,5-1,75 км болған жағдайда.

- жақсы коллекторлы қасиеттері бар қалыңдығы және ауданы бойынша біртекті қабат болған жағдайда.

Бұл жағдайларда нұсқа сыртымен су айдау қорларды толығымен игеруге және қабаттың орталық жоғары бөлігіне мұнайды ығыстыруға мүмкіндік береді.

Нұсқа сыртымен су айдаудың кемшіліктері де болады. Оларға жататындар:

- мұнайды шығаруға жұмсалынатын энергияның жоғарлатылған шығыны, бұл энергия айдалатын су қабаттың фильтрационды кедергілерін өту үшін керек;

- айдалу сызығының қашықтығынан кенішке баяулатылған әсер ету;

- қабаттың сыртқы аймағына ағып кетуінен болатын судың үлкен шығыны.

Нұсқа қасындағы аймақпен су айдау. Кенішке тез арада әсер ету үшін айдаушы ұңғыларды мұнайлы нұсқадан жақын жерде немесе сыртқы және ішкі мұнайлы нұсқалардың арасында орналастыруға болады.

Нұсқа қасындағы аймақпен су айдау келесі жағдайларда қолданады:

- қабаттың сыртқы аймақпен гидродинамикалық байланысы нашар болған кезде;

- кеніштің өлшемдері кіші болған жағдайда;

- эксплуатация процесін интенсификациялау үшін, себебі айдау және алу сызықтары арасындағы фильтрационды кедергілер олардың бір-біріне жақындауы нәтижесінде азаяды.

Бірақ та бөлек эсплуатационды ұңғылар қатарына сулардың ағып кету мүмкіншілігі жоғарылайды. Осы себептен айдаушы ұңғылар арасында қуыстардың пайда болуынан мұнайдың шығындары жоғарылауы мүмкін. Бұл қуыстарда қалып қалған мұнай тек қана қазба процесінің арнайы реттелуі арқылы ығыстырылу мүмкін.

Энергетикалық көз қарастан нұсқа қасындағы аймақпен су айдау тиімді, бірақ та сыртқы аймақтың жақсы гидроөткізгіштігі кезінде айдалатын судың шығындары болады.

Нұсқа ішімен су айдау. Бұл жағдайда қабатқа әсер ету мұнайлы нұсқаның ішінде орналасқан айдаушы ұңғылар арқылы іске асады. Бұл мұнай кенішіне әсер етудің интенсивті жүйесі, ол қорлардың өңделу уақыттарын қысқартады және мұнай өңделуін тез арада жоғарлатуға мүмкіндік береді.

Нұсқа ішімен су айдаудың бірнеше түрлерін айырады: кенішті айдаушы ұңғылар арқылы сызықтарға, шеңберлерге айыру; нұсқа қасындағы аймақ арқылы су айдаумен бірге бірнеше қатары бар орталық айырушы қатарды жасау.

Айдаушы ұңғылардың орналасу сүлбесі нақты геологиялық жағдайларына, қазбаларды жүргізудің экономикалық тиімді уақыттарына және керекті күрделі қаржыландыру мөлшеріне қарай аңықталады. Әдетте айдаушы ұңғылардың қатарларын коллекторлық қассиеттері өте жақсы аймақтарда және өткізгіштік құмтастарға перпендикуляр етіп орналастырады. Бұл айдалатын судың жақсы өтуін қамтамасыз етеді және әсер етілетін қабат ауданың көбейтуге мүмкіндік береді.

Нұсқа ішімен су айдау кезіндегі нұсқа қасындағы аймақпен су айдау мұнайдың нұсқа сыртына ығыстырылуын болдырмайды және процессті интенсификациялайды. Энергетикалық жағынан ішкінұсқалық су айдау, сыртқы нұсқалық және нұсқа қасындағы аймақпен су айдауға қарағанда тиімді болып келеді. Себебі айдалатын судың барлығы айырушы қатардың екі жағынан да мұнайды ығыстыруға қолданылады. Ішкінұсқалық су айдау кезінде айырушы ұңғылардың қатарлары ығыстыру фронтын (бағытын) жасауға қолданылады.

Жоғары атап айтылған су айдау жүйелері негізінен шекаралары белгіленген нұсқаланған кен орындарында және қабаттардың сипаттамалары жақсы белгілі болғанда қолданылады.

Блокты су айдау кіші нұсқаланбаған (неоконтуренных) кен орындарында, егер де барлаушы ұңғылар мәліметтері бойынша олардың орналасу аймағында өндірістік мұнайлылығы айқын болса қолдануға тиімді. Бұл жағдайда кен орнын аяғына дейін барлағанға және мұнайлылықтың нұсқаларын аңықтағанға дейін, кен орнын айдаушы ұңғылар қатарлары арқылы бөлек блоктарға айыру арқылы кешеннің тез арада пайдалануға берілуінің мүмкіндігі бар. Бұл кезде әрбір блоктың ішінде өндіруші ұңғылар бұрғыланады. Бұл қатарлар түрінде орналасқан ұңғылардың орналасу тығыздығын және санын гидродинамикалық және техника-экономикалық есептеулер арқылы аңықтайды. Кен орнының барлауы және оның нұсқалануы аяқталған соң пайдалануға берілген блоктарды қазбалардың жалпы сүлбесіне технологиялық түрде енгізіп оларды біріктіреді.

Ошақтық су айдау (сулану) басқа кез-келген су айдау жүйесімен бірге әсер етілетін қабаттың ауданың ығыстыру арқылы жақсарту үшін және айдаушы ұңғылардың су айдауымен әсер етілмеген қабаттық бөлек аймақтарынан қорларды қазбалау (выработка) үшін қолданылады. Әдетте ошақтық су айдау кезінде айдаушы ұңғы ретінде оны қоршаған өндіруші ұңғыларға рационалды түрде орналасқан және өткізгіштігі жоғары қабаттың аймағында орналасқан өндіруші ұңғылардың біреуі қолданылады. Бірақ та ошақтық су айдау үшін арнайы ұңғын немесе тіпті ұңғылар тобы бұрғылануы мүмкін. Бұл мұнайлылық бөліктің үлкен көлеміне немесе өткізгіштігі нашар аймақтарға әсер ету үшін жасалынады.

Қазба жұмыстары жүргізілетін кешеннің жақсы геологиялық зерттелуі кезінде ошақтық су айдауды кен орнын қазбалау алдында және қазба жұмыстарын жүргізудің барлық сатыларында өздігінен қолдануға болады.

Су айдаудың таңдамалы жүйесін жайылуы және коллектордың қалыңдығы жағынан әр текті болған жағдайда қолданылады. Бұл жүйені қолданған кезде айдаушы ұңғылардың бұрғылау нүктелерін өңдеуші қабаттың жайылуының геологиялық жағдайларын зерттеп аңықтайды. Осы зерттеулер нәтижесінде максималды мүмкін мұнайдың сумен ығыстырылу интенсивтілігіне және соңғы мұнайбергіштігіне жетуге болады. Осының нәтижесінде айдаушы ұңғылар аудан бетінде хаосты түрде орналасады, бұл коллектордың әр тектілігін сипаттайды. Бұл айдаушы ұңғылардың сумен қамтамасыз етіліуін қиындатады. Қазба жұмыстарының бірінші сатыларында геологиялық информация шектеулі болған кезде бұл жүйе қолданыла алмайды. Ол тек қана қабат құрылысы жақсы зерттелген жағдайда және су айдаудың негізгі жүйесінің ұңғыға әсер етудің нәтижелері белгілі болған жағдайда пайдалы болады.

Аудандық су айдау – қабатқа әсер етудің ең интенсивті жүйесі, ол кен орынды игерудің ең үлкен темптерін қамтамсыз етеді. Бұл жүйеде өндіруші және айдаушы ұңғылар дұрыс геометриялық блоктрамен бес, жеті немесе тоғыз нүктелі тор түрлерінде орналасады, ал олардың ішіндегі айдаушы және өндіруші ұңғылар кезектесіп орналасады. Ауданды осындай біртекті торлармен бұрғылаған кезде, бес нүктелі сүлбеде әрбір айдаушы ұңғыға бір өндіруші ұңғы, жеті нүктелі сүлбеде екі өндіруші ұңғы, ал тоғыз нүктелі сүлбеде үш өндіруші ұңғы келеді. Айдаушы ұңғылар өнім бермейтінің ескерсек тоғыз нүктелі сүлбе экономикалық тиімді деп айтуға болады. Бірақ осы сүлбеде кенішке әсер ету интенсивтілігі аз болады және судың ағып кетуі болған жағдайларда мұнай қуыстарының пайда болу мүмкіншілігі жоғарылайды. Аудандық су айдауды игерудің соңғы сатыларында мұнай өндірудің екінші әдісі ретінде қолданылады. Бірақ та аудандық су айдау қабат жақсы зерттелген жағдайда бастапқы сатыларда да қолданыла алады.

Жоғарыда аталып кеткен ұңғылардың орналасу сүлбелері тек қана суды айдаған кезде емес, сонымен бірге газды айдаған кезде немесе әр түрлі еріткіштерді сумен немесе газбен ығыстырған кезде де қолдануға болады. Қабат қысымын ұстау үшін су айдаудың техникасы және технологиясы негізінен сумен қамтамасыз ету көзімен және судың сапалылығымен аңықталады. Мұнай қабаттарына су айдау кезінде жұмысшы агент ретінде беттік су қоймаларының, тереңдік су горизонттардың суларын және мұнаймен бірге шығарылатын суды қолданады. Айдалатын суларға келесі шарттар қойылады:

1. Темір қосылыстарының және механикалық қоспаларының минималды құрамы.

2. Жабдықтардың коррозиясына әкелетін көмірқышқылдың және күкіртті сутектің болмау.

3. Айдалатын және қабат суының химиялық әсерлесуін болдырмау, өйткені ол шөгінділердің пайда болуына әкеледі.

4. Органикалық қосылыстардың болмауы – бактериялар, балдырлар.

Атап айтылған шарттарға көп жағдайда өзендердің арнастындағы сулары және артезианды ұңғылармен тереңдің субергіш горизонттардың сулары сай болады. Оларды қабатқа арнайы өңдеусіз айдауға болады.

Көп жағдайда қабатқа су айдау үшін арналған су сутазартушы қондырғыларда арнайы дайындаудан өту керек. Оның мөлшеріне қарай ол әр түрлі тазарту операциялардан өту мүмкін:

1) коагуляция – судағы ең кішкентай бөлшектерді шөгінді үлпектердің пайда болуымен үлкейту, коагулянт ретінде әдетте алюминий тотығы қолданады;

2) фильтрация – коагуляциядан кейін суды құмтасты фильтрларда тазалау;

3) сусыздандыру – қабатта тұнбаға айналатын темір тотығын және су тотықтарын алып тастау;

4) жұмасарту - әк арқылы сутек иондарын рН 7-8-ге дейін сілтілеу, сутек иондарының бұл концентрациясында коагуляция жылдамырақ жүреді;

5) хлорлау – микроорганизмдерді, бактерияларды ликвидациялау;

6) стабилизация (тұрақтау) – суға химиялық құрамы бойынша тұрақтылық беру және болат құбырлардың коррозиясына әкелетін судың темірмен байытылуын болдырмау.

Нег.: 1. (42-53), 3. (169-193)

Бақылау сұрақтары:

1. Мұнай кенішіне әсер етудің басты мақсаты болып не табылады?

2. Мұнай кенішіне әсер етудің негізгі әдістерін атап беріңіздер?

3. Су айдауды қолданудың шарттары?