ПОДДЕРЖАНИЕ ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ
И ПОВЫШЕНИЕ НЕФТЕОТДАЧИ ПЛАСТОВ
В СССР поддержание пластового давления заводнением яв-
ляется одним из основных видов воздействия на нефтепродук-
тивные пласты и, по-видимому, найдет дальнейшее широкое
применение в тринадцатой и последующих пятилетках.
8.1. Системы разработки нефтяных месторождений
с поддержанием пластового давления
Поддержание пластового давления закачкой воды, кроме
повышения нефтеотдачи обеспечивает интенсификацию процес-
са разработки. Это обусловливается приближением зоны повы-
шенного давления, создаваемого за счет закачки воды в водо-
нагнетательные скважины, к добывающим скважинам.
Для принятия решения о проведении поддержания пластово-
го давления закачкой воды на конкретной залежи нефти после-
довательно прорабатывают следующие вопросы:
определяют местоположение водонагнетательных скважин;
определяют суммарный объем нагнетаемой воды;
рассчитывают число водонагнетательных скважин;
устанавливают основные требования к нагнетаемой воде.
Местоположение водонагнетательных скважин определяется
в основном особенностями геологического строения залежи неф-
ти. Задача сводится к тому, чтобы подобрать такое расположе-
ние водонагнетательных скважин, при котором обеспечивается
наиболее эффективная связь между зонами нагнетания воды
и зонами отбора с равномерным вытеснением нефти водой.
В зависимости от местоположения водонагнетательных сква-
жин в настоящее время в практике разработки нефтяных место-
рождении нашли применение следующие системы заводнения.
Законтурное заводнение применяют для разработки залежей
с небольшими запасами нефти. Скважины располагают в закон-
турной водоносной части пласта (рис. 8.1). Применение закон-
турной системы разработки возможно тогда, когда водонефтя-
ной контакт при достижимых парападах давления может
перемещаться. Практикой разработки нефтяных месторождений
выявлены случаи, когда непосредственно у поверхности ВНК
залежь нефти «запечатана» продуктами окисления нефти (ас-
фальтены, смолы, парафин и другие) или продуктами жизнеде-
ятельности бактерий. Кроме того, проектирование и реализация
этой системы требует детального изучения законтурной части
пласта. Иногда характеристики законтурной части пласта по
пористости, проницаемости, песчанистости существенно отлича-
ются от характеристик центральной части пласта.

Приконтурное заводнение
применяют тогда, когда за-
труднена гидродинамическая
связь нефтяной зоны пласта с
законтурной областью. Ряд
нагнетательных скважин в
этом случае размещается в во-
донефтяной зоне или у внут-
реннего контура нефтеносно-
сти.
Внутриконтурное заводне-
ние применяют в основном при
разработке нефтяных залежей
с очень большими площадны-
ми размерами. Внутриконтур-
ное заводнение не отрицает
законтурное заводнение, а в
необходимых случаях внутриконтурное заводнение сочетается
с законтурным. Для крупных залежей нефти законтурное завод-
нение недостаточно эффективно, так как при нем наиболее эф-
фективно работает 3—4 ряда нефтедобывающих скважин, распо-
лагаемых ближе к водонагнетательным.
Расчленение нефтеносной площади на несколько площадей
путем внутриконтурного заводнения позволяет ввести всю неф-
теносную площадь в эффективную разработку одновременно.
Для полноценного разрезания нефтеносной площади нагне-
тательные скважины располагают рядами. При закачке в них
воды по линиям рядов нагнетательных скважин образуется зо-
на повышенного давления, которая препятствует перетокам
нефти из одной площади в другую. По мере закачки очаги воды,
сформировавшиеся вокруг каждой нагнетательной скважины,
увеличиваются в размерах и, наконец, сливаются, образуя
единый фронт воды, продвижение которого можно регулировать
так же, как и при законтурном заводнении. С целью ускорения
образования единого фронта воды по линии ряда нагнетатель-
ных скважин, освоение скважин под нагнетание в ряду осуще-
ствляют «через одну». В промежутках проектные водонагнета-
тельные скважины вводят в эксплуатацию как нефтедобываю-
щие, осуществляя в них форсированный отбор. По мере появле-
ния в «промежуточных» скважинах закачиваемой воды, они
переводятся под нагнетание воды.
Добывающие скважины располагают рядами параллельно
рядам водонагнетательных скважин. Расстояние между рядами
нефтедобывающих скважин и между скважинами в ряду
выбирают, основываясь на гидродинамических расчетах, с уче-
том особенностей геологического строения и физической харак-
теристики коллекторов на данной разрабатываемой площади.

Разработку каждой площади можно осуществлять по своей
системе размещения добывающих скважин с максимальным
учетом геологической характеристики площади.
Большое преимущество описываемой системы — возможность
начинать разработку с любой площади и, в частности, вводить
в разработку в первую очередь площади с лучшими геолого-
эксплуатационными характеристиками, наибольшей плотностью
запасов с высокими дебитами скважин.
На рис. 8.2 показана схема разработки Ромашкинского ме-
сторождения, Татарская АССР, при внутриконтурном заводне-
нии.
Первоначальным проектом разработки, составленным ВНИИ,
Ромашкинское месторождение рядами водонагнетательных сква-
жин разрезалось на 23 участка самостоятельной разработки.
В последующем отдельные площади дополнительно разрезались
на более мелкие участки.
Разновидность системы внутриконтурного заводнения — бло-
ковые системы разработки.
Блоковые системы разработки находят применение на место-
рождениях вытянутой формы с расположением рядов водона-
гнетательных скважин чаще в поперечном направлении. Прин-
ципиальное отличие блоковых систем разработки от системы
внутриконтурного заводнения состоит в том, что блоковые си-
стемы предполагают отказ от законтурного заводнения. На рис.
8.3 показана принципиальная схема разработки пласта А4
Кулишовского нефтяного месторождения (Куйбышевская об-
ласть). Как видно из схемы, ряды водонагнетательных скважин
разрезают единую залежь на отдельные участки (блоки) раз-
работки.
Преимущество блоковых систем заключается в следующем.
1. Отказ от расположения водонагнетательных скважин в
законтурной зоне исключает риск бурения скважин в слабоизу-
ченной на стадии разведки месторождения части пласта.
2. Более полно используется проявление естественных сил
гидродинамической области законтурной части пласта.
3. Существенно сокращается площадь, подлежащая обуст-
ройству объектами поддержания пластового давления.
4. Упрощается обслуживание системы поддержания пласто-
вого давления (скважины, кустовые насосные станции и т. д.).
5. Компактное, близкое расположение добывающих и водо-
нагнетательных скважин позволяет оперативно решать вопро-
сы регулирования разработки перераспределением закачки воды
по рядам и скважинам и отбора жидкости в нефтедобывающих
скважинах.
Широкое распространение получили блоковые системы на
месторождениях Куйбышевской области и Западной Сибири.
Блоковые системы разработки предполагают расположение
водонагнетательных скважин в направлении перпендикулярном
к линии простирания складки. Вместе с тем, для спокойных по-
лого залегающих антиклинальных складок целесообразно рас-
положение водонагнетательных скважин по оси складки.
В этом случае представляется возможность вместо нескольких
линий нагнетания иметь одну.
Заводнение пластов при расположении водонагнетательных.
скважин у оси складки получило наименование осевое заводне-
ние.
Все преимущества блоковых систем разработки характерны
и при осевом заводнении.
Площадное заводнение применяют при разработке пластов
с очень низкой проницаемостью.
При этой системе добывающие и нагнетательные скважины
размещаются по правильным схемам четырех-, пяти-, семи- к
девятиточечным системам.
На рис. 8.4 показаны основные схемы площадного заводне-
ния. Схемы отличаются не только расположением скважин, но
и соотношением между числом добывающих и нагнетательных
скважин.
Так, в четырехточечной системе (см. рис. 8.4) соотно-
шение между нефтедобывающими и нагнетательными скважи-
нами 2:1, при пятиточечной системе—1:1, при семиточечной
системе—1:2, при девятиточечной системе—1:3. Таким обра-
зом, наиболее интенсивным среди рассмотренных являются се-
ми- и девятиточечные системы.
Большое влияние на эффективность площадного заводнения
оказывает однородность пласта и величина запасов нефти, при-
ходящаяся на одну скважину, а также глубина залегания объек-
та разработки.
В условиях неоднородного пласта как по разрезу, так и па

площади происходят преждевременные прорывы воды к добы-
вающим скважинам по более проницаемой части пласта, что
сильно снижает-добычу нефти за безводный период и повышает
водонефтяной фактор, поэтому площадное заводнение желатель-
но применять при разработке более однородных пластов.
Очаговое заводнение— это дополнение к уже осуществленной
системе законтурного или внутриконтурного заводнения. При
этой системе заводнения группы нагнетательных скважин раз-
мещаются на участках пласта, отстающих по интенсивности
использования запасов нефти. В отдельных случаях при хорошо
изученном геологическом строении продуктивного пласта очаго-
вое заводнение можно применять как самостоятельную систему
разработки месторождения.
Избирательная система заводнения является разновидностью
площадного заводнения и применяется на залежах нефти со зна-
чительной неоднородностью.
При системе избирательного заводнения разработка залежи
осуществляется в следующем порядке. Залежь разбуривают по
равномерной треугольной или четырехугольной сетке, и затем
все скважины вводят в эксплуатацию как нефтедобывающие.
Конструкция скважин подбирается таким образом, чтобы любая
из них отвечала требованиям, предъявляемым к нефтедобыва–
ющим и нагнетательным скважинам. Площадь залежи нефти
(месторождения) обустраивают объектами сбора нефти и газа
и объектами поддержания пластового давления так, чтобы
можно было освоить любую скважину не только как нефтедо-
‘ бывающую, но и как водонагнетательную.
Детальным изучением разреза в скважинах по данным каро-
тажа, проведением в скважинах гидропрослушивания из числа
нефтедобывающих выбирают скважины под нагнетание воды.
Такими скважинами должны быть скважины, в которых нефте–
продуктивный разрез вскрывается наиболее полно. Прослежи-
вается гидродинамическая связь выбранной скважины с сосед-
ними.
Избирательная система с успехом применена на месторож-
дениях Татарской АССР.
Барьерное заводнение. При разработке газонефтяных место-
рождений с большим объемом газовой шапки может ставиться
задача одновременного отбора нефти из нефтяной оторочки и
газа из газовой шапки. В связи с тем, что регулирование отбора
нефти и газа, а также пластового давления при раздельном от-
боре нефти и газа, не приводящим к взаимным перетокам нефти
в газоносную часть пласта, а газа в нефтеносную часть, весьма
затруднено, прибегают к разрезанию единой нефтегазовой зале-
жи на отдельные участки самостоятельной разработки. Водонаг-
нетательные скважины при этом располагают в зоне газонеф–
тяного контакта, а закачку воды и отборы газа и нефти регули-
руют таким образом, чтобы происходило вытеснение нефти и
газа водой при исключении взаимных перетоков нефти в газо–
вую часть залежи, а газа в нефтяную часть.
Впервые барьерное заводнение внедрялось на газонефтяном
месторождении Карадаг Азербайджанской ССР.