Управление заводнением в ТНК-ВР: эффективность превыше всего
Марат Басыров, директор Департамента по улучшению процессов разработки месторождений, Управление разработки месторождений и запасов, БН «Разведка и Добыча»
К первостепенным целям заводнения относятся поддержание энергии пласта (пластового давления) и вытеснение нефти к добывающим скважинам, при этом принципиальное значение имеют количество закачиваемой воды и места закачки. Повышение эффективности заводнения зависит от систематического анализа этих двух факторов. Поскольку 95% добычи нефти ТНК-ВР обеспечивают месторождения, разрабатываемые при помощи заводнения, задачу повышения эффективности этого процесса сложно переоценить.
Cмомента создания ТНК-ВР одной из главных задач Компании является увеличение объемов добычи нефти. Это требует повышения эффективности разработки месторождений, что, в свою очередь, неразрывно связано с повышением эффективности заводнения. Мероприятия по интенсификации добычи и вовлечению в разработку новых запасов требуют адекватного поддержания энергетического состояния коллекторов.
Особенно очевидно это стало в 2005-2006 годах после достижения значительных темпов роста добычи за счет проведения геолого-технических мероприятий (ГТМ) на добывающих скважинах и ввода в эксплуатацию новых участков месторождений, таких как Усть-Вахская площадь и Каспаровский купол Самотлорского месторождения. Интенсивный рост добычи характеризовался высокими начальными дебитами и последующим сверхплановым падением добычи по новым скважинам и скважинам после ГТМ, что и привлекло внимание Компании к эффективности заводнения.
В 2007 году БН «Разведка и Добыча» и БН «Технологии» создали Управляющий совет по заводнению, в который вошли представители целевых дочерних обществ (ЦДО), Тюменского нефтяного научного центра (ТННЦ) и Корпоративного центра (КЦ). Главной задачей Совета стала системная работа по повышению эффективности заводнения. В результате его деятельности темпы падения базовой добычи снизились, и эти показатели имеют тенденцию к дальнейшему улучшению.
От экстенсивного развития к инновационному
Однако время легких побед в заводнении, которые были возможны за счет массового перевода скважин под закачку, подходит к концу. Дальнейшая оптимизация и рост эффективности требуют совершенствования в области анализа и реализации мероприятий. Сейчас на повестке дня стоят вопросы развития компетенций персонала, повышения эффективности процессов управления заводнением и внедрения новых технологий. По сути, речь идет об инновационном развитии управления заводнением в Компании.
Последовательность элементов этого развития – «компетенции, процессы и технологии» – является ключевой и классической с точки зрения внедрения инноваций. Любая компания может купить современную технологию, но только квалифицированные специалисты способны идентифицировать ее, определить область и условия применения, правильно внедрить с соблюдением необходимых процессов и эффективно ее использовать. Ценность представляет не технология сама по себе, а умение ее применить – «ноу-хау».
Компетенции сотрудников, занимающихся управлением заводнением на рутинной основе, таким образом, расцениваются как базис повышения эффективности заводнения. Ближайшей целью Компании в этой сфере является создание на уровне ЦДО пула экспертов, обладающих компетенциями по заводнению на уровне лучших мировых стандартов. Для этого начата системная реализация программы развития, включающей проведение мастер-классов и углубленных курсов по заводнению.
Совершенствуем процессы
Процессы повышения эффективности заводнения можно разделить на организационные и технологические. Первые относятся к области проработки ролей и ответственности участников процесса управления заводнением (цехов добычи, аппарата ЦДО, ТННЦ и КЦ), а также их мотивации. Мотивация важна для стимулирования последовательного внедрения улучшений, т.е. для формирования приверженности к улучшениям. Другим аспектом мотивации является поддержание баланса между краткосрочным результатом по добыче, который может быть достигнут в ущерб своевременности формирования системы заводнения, и долгосрочным эффектом от реализации мероприятий по поддержанию пластового давления (ППД). Процесс анализа систем заводнения реализуется комплексно – на основе гидродинамического моделирования и инженерно-аналитических подходов.
В части гидродинамического моделирования на месторождениях ТНК-ВР широко внедряются методы, основанные на использовании «линий токов». Они позволяют не только визуализировать систему заводнения, но и рассчитать распределение закачанной воды между добывающими скважинами, найти наиболее эффективные варианты системы. Однако работа с моделями требует определенной квалификации, которой не всегда обладают специалисты, ежедневно принимающие решения по работе с системой ППД. Поэтому в Компании реализуется концепция «инженерного доступа к моделям». Создание и мониторинг моделей осуществляют специалисты отделов моделирования, а используют их инженеры в функциональных отделах с помощью специального программного обеспечения с упрощенным русскоязычным интерфейсом. В результате использования данной концепции инженеры-разработчики из ЦДО и цехов добычи получают интерактивный доступ к гидродинамической модели месторождения с возможностью оперативного прогнозирования (на три-пять лет) эффективности широкого спектра ГТМ, бурения, зарезок боковых стволов (ЗБС), мероприятий по системе ППД (Рис. 1).
Развитие инженерно-аналитических подходов ТНК-ВР реализуется поэтапно. Первоначально большое внимание уделялось анализу на уровне блоков, что было вызвано и удобством анализа большого фонда скважин, и традиционной блочно-замкнутой системой разработки основных пластов зрелых месторождений Западной Сибири. Сейчас формируется практика анализа на основе элементов разработки или ячеек заводнения (Рис. 2). Там, где целесообразно проводить анализ на основе иного разделения пласта, реализуется анализ на основе как технологически, так и геологически обусловленных блоков.
Погружение в новую культуру
Анализ по ячейкам заводнения проводится на основе практических наработок, форматов анализа, которые демонстрируют коллеги из компании ВР при проведении в ЦДО сессий DeepDive, или так называемых «глубоких погружений», по заводнению. Сессии DeepDive проводятся в ТНК-ВР с начала 2011 года как один из ответов на стоящую перед Компанией задачу повышения эффективности разработки месторождений Западной Сибири. Практика «глубоких погружений» уже доказала свою эффективность для развития навыков по управлению заводнением, что предопределило решение о ее распространении на активы Юго-Восточного дивизиона. В настоящее время серии DeepDive проводятся по месторождениям ООО «ТНК-Уват» и ЦДО Оренбургского региона.
К главным ценностям «глубоких погружений» относятся формирование последовательности анализа, выделение информации, требующей особого внимания, а также изучение способов визуализации и комплексирования данных. При этом используемые подходы отнюдь не являются принципиально новыми. Преимущество заключается в формировании «культуры» проведения анализа с точки зрения необходимых данных, действий, баланса времени и внимания, затрачиваемых на анализ, состава участников работы. В результате получается глубокое комплексное рассмотрение участка с выдачей рекомендаций не только по закачке, но и по ГТМ, и по необходимым исследованиям.
Еще одной важной составляющей повышения эффективности управления заводнением является автоматизация процессов анализа, направленная, главным образом, на снижение трудозатрат. Особую актуальность этой задаче придает значительное количество скважин, которые необходимо проанализировать, а также рутинность процесса анализа. В ТНК-ВР основным программным обеспечением, используемым промысловыми геологами и разработчиками, является «БАСПРО». В настоящее время совместно с коллегами из Западно-Сибирского дивизиона подготовлено техническое задание на разработку модуля по управлению заводнением и проводится его реализация в «БАСПРО» с перспективой внедрения в ЦДО Компании.
Ориентируясь на лучшие стандарты
Безусловно, развития только организационных процессов не достаточно для повышения эффективности управления заводнением, особенно при разработке пластов со сложной геологией или с высокой обводненностью – здесь для повышения нефтеотдачи пластов и роста эффективности заводнения требуется внедрение новых технологий. К успешным примерам таких инноваций можно отнести закачку воды в горизонтальные скважины пласта АВ1(1-2) «Рябчик» Самотлорского месторождения (Рис. 3). Технология была опробована в 2010 году, а уже в этом году ЦДО перешли к ее тиражированию. Еще один пример – технология закачки полимера BrightWater, используемая компанией ВР. В 2011 году проведена пробная закачка на месторождениях Компании, в случае успеха технология будет иметь большой потенциал.
Эффективность заводнения может существенно вырасти только в результате системной постоянной работы по развитию компетенций персонала, использованию лучших процессов анализа заводнения и адресному внедрению новых технологий. В настоящее время благодаря коллективной работе ЦДО, ТННЦ и КЦ Компания уверенно двигается в направлении формирования практик управления заводнением на уровне лучших мировых стандартов.