ОБЗОР ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПОСТОЯННОГО МОНИТОРИНГА И УПРАВЛЕНИЯ СКВАЖИНАМИ «MANARA»

ОБЗОР ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПОСТОЯННОГО МОНИТОРИНГА И УПРАВЛЕНИЯ СКВАЖИНАМИ «MANARA»

Голубинцев Максим Дмитриевич

студент, Астраханский государственный технический университет, РФ, г. Астрахань

Тюков Андрей Алексеевич

студент, Астраханский государственный технический университет, РФ, г. Астрахань

Тюков Андрей Алексеевич

студент, Астраханский государственный технический университет, РФ, г. Астрахань

Лямина Наталья Федоровна

доц., Астраханский государственный технический университет, РФ, г. Астрахань

REVIEW OF THE EFFECTIVENESS OF THE APPLICATION OF THE INTELLIGENT SYSTEM OF CONTINUOUS MONITORING AND MANAGEMENT OF WELLS "MANARA"

Maxim Golubintsev

student, Astrakhan State Technical University, Russia, Astrakhan

Andrei Tyukov

student, Astrakhan State Technical University, Russia, Astrakhan

Nikolai Tyukov

student, Astrakhan State Technical University, Russia, Astrakhan

Natalya Lyamina

professor, Astrakhan State Technical University, Russia, Astrakhan

АННОТАЦИЯ

В работе описана система постоянного мониторинга и управления скважинами Manara, возможности данной системы, преимущества ее использования. Рассмотрен опыт применения системы в скважине с сильно неоднородными фильтрационно-емкостными свойствами. Произведено сравнение системы пассивного контроля притока с системой “Manara”.

ABSTRACT

The work describes the system of continuous monitoring and management of wells - Manara, the capabilities of this system, advantages of its use. The experience of using the system in a well with highly heterogeneous filtration and capacitance properties is considered. A comparison of the passive inflow control system with the “Manara" system is carried out.

Ключевые слова: Манара, интеллектуальное заканчивание, постоянный мониторинг и управление скважинами.

Keywords: Manara, intelligent completions, continuous monitoring and management of wells.

Комплексная система постоянного мониторинга и управления скважинами «Manara» - предназначена для постоянного измерения дебитов, обводненности, давления и температуры. Обеспечивает оперативный контроль притока из боковых стволов для оптимизации режима добычи и темпов отбора.

Данная система может быть применена:

• В горизонтальных скважинах экстремальной длины;
• В многоствольных скважинах для управления каждым из стволов;
• В скважинах с повышенной площадью контакта с пластом;
• В скважинах с большим отходом от вертикали.

Уникальные преимущества системы:

1. Максимальный рост объемов добычи.

2. Проактивное  управление разработкой, повышение КИН.

3. Общее снижение стоимости владения скважиной.

Конструкция системы

Система заканчивания скважин Manara - это комплексная система полностью электронным управлением, работающая с несколькими измерительными станциями, объединенными одной линией управления посредством проверенной на практике телеметрической системы Wellnet. Каждая станция имеет 2 датчика давления и температуры, расходомер Вентури и датчик обводненности. Электроприводной регулятор притока обеспечивает бесступенчатое регулирование положения. Установка датчиков над регулятором притока позволяет проводить гидродинамические исследования при одновременной добыче из других интервалов. Это позволит собрать большой объем данных о поведении пласта-коллектора при минимальном влиянии на сам процесс добычи. Наземные модули и модули для оперативного сбора данных имеют специальную конструкцию, учитывающую необходимость наблюдения за работой системы и оптимизации клиентских интерфейсов. В разработке находятся еще несколько продуктов Answer Products, которые содержат ПО для проектирования и оптимизации скважин с пользовательской поддержкой.

Эффективность системы

Система позволяет оптимизировать добычу нефти без дополнительного вмешательства. Систему Manara  эффективно применили на скважинах с повышенной протяженностью горизонтальных участков. Такие скважины позволяют в целом сократить затраты на строительство дополнительных скважин, дополнительной инфраструктуры для этих скважин, а также существенно снизить влияние на окружающую среду. Кроме того применение таких скважин возможно в условиях непосредственной близости к прибрежной зоне и может стать альтернативой огромным вложениям для строительства морских платформ.

Однако скважины с большой протяженностью горизонтальных участков имеют существенный недостаток. В длинных горизонтальных многозональных скважинах имеются участки с различными фильтрационно-емкостными свойствами, что сокращает объем добываемой продукции и ведет к ранним прорывам газа и воды.

На одной из скважин добыча проводилась в 6 продуктивных зонах с различными фильтрационно-емкостными свойствами и давлениями. Оборудование, которое было установлено, представляло собой пассивную систему контроля притока. Несмотря на то, что данная система была спроектирована под определенные скважинные условия, невозможность ее регулирования привела к ранним прорывам газа. В скважине также не была установлена система мониторинга в реальном времени, которая помогла бы во время обнаружить осложняющиеся условия.

На одной из соседних скважин решили использовать систему Manara. Ее использование позволило увеличить добычу посредством регулирования положения клапанов контроля притока и степенью их закрытия/открытия, в сравнении с предыдущей скважиной, где не было возможности для регулирования положения клапанов.

Рисунок 1. Этапы оптимизация работы скважины

Оптимизация работы скважины была выполнена в 4 этапа (рис.1). На первом этапе клапаны контроля притока во всех шести зонах были полностью открыты. В зонах 1 и 2 приток был незначительным, в зонах 5 и 6 максимальным, в 3 и 4 зоне приток отсутствовал. Предварительный анализ зон 3 и 4, дал основания полагать, что приток в этих зонах будет значительным. Был сделан вывод о том, что зоны были загрязнены буровым раствором. На втором этапе для инициации притока в загрязненные зоны 3 и 4, были перекрыты зоны 5 и 6, где ранее приток был наибольшим. Изменение давления привело к прочистке загрязненной зоны без дальнейшего вмешательства в работу скважины. На третьем этапе после начала притока к зонам 3 и 4, клапаны во всех зонах были полностью открыты для фиксации первоначальных объемов добычи, включая ранее загрязненные зоны. На последнем этапе для максимизации добычи посредством регулирования степени закрытия/открытия клапанов в разных зонах удалось увеличить объем добычи на 25% по сравнению с объемом первоначальной добычи при открытии клапанов во всех 6 зонах, включая 47% притока, полученные из двух загрязненных зоны, которые не давали притока совсем.

Таким образом, комплексная система постоянного мониторинга и управления скважинами «Manara» – это система с полностью электронным управлением, работающая с несколькими измерительными станциями, объединенными одной линией управления. Благодаря возможности регулирования положения клапанов в диапазоне от 0 до 100%,  позволяем максимизировать производительность добычи.

Список литературы:

1. Компания «Шлюмберже» (Schlumberger): официальный сайт [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.slb.com/ (дата обращения: 8.05.22).
2. Компания «Шлюмберже» (Schlumberger): официальный сайт в России [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.slb.ru/ (дата обращения: 8.05.22).