автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.06, диссертация на тему:Совершенствование контроля и регулирование разработки сеноманских газовых залежей на основе промысловой информации
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование контроля и регулирование разработки сеноманских газовых залежей на основе промысловой информации"
На правах рукописи
ЧУПОВА ИРИНА МИХАЙЛОВНА
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЕ РАЗРАБОТКИ СЕНОМАНСКИХ ГАЗОВЫХ ЗАЛЕЖЕЙ НА ОСНОВЕ ПРОМЫСЛОВОЙ ИНФОРМАЦИИ
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ: 05.15.06 - Разработка и эксплуатация
нефтяных и газовых месторождений
АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК
УФА - 1996
Работа выполнена в Научно-технологическом центре предприятия "Надымгазпром" Российского акционерного общества "Газпром" и Уфимском государственном нефтяном техническом университете
НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ:
- доктор технических наук, профессор, действительный член АЕН РФ ЕРМИЛОВ О.М.
НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ:
- кандидат технических наук ТЕР-СААКЯН Ю.Г.
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:
- доктор геолого-минералогических наук, профессор ОРЛИНСКИЙ Б.М.
- кандидат технических наук БУТОРИН О.И. ВЕДУЩЕЕ ПРЕДПРИЯТИЕ: ГАНГ им.акад.И.М. Губкина
Защита состоится января 1997 г. в /3 часов на заседании Диссертационного совета Д.063.09.02 при Уфимском государственном нефтяном техническом университете по адресу: 450062, Республика Башкортостан, г. Уфа-62, ул. Космонавтов, 1.
С диссертацией можно ознакомиться в технической библиотеке УГНТУ Автореферат разослан
декабря 1996 г.
УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ Диссертационного совета,
доктор физико-математических --
наук, профессор /<££¿¿¿¿¿¿1 Р. Н. БАХТИЗИН
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Диссертационная работа посвящена обобщению и совершенствованию опыта использования геологической, газогидродинамической и геофизической информации, получаемой на всех стадиях разведки и разработки сеноманских газовых залежей. На основе лабораторных анализов керна и результатов промыслово-геофизических исследований скважин (ГИС) разработаны методики определения фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) пластов-коллекторов на новых газовых месторождениях севера Тюменской области, методы и способы представления оперативной геолого-промысловой информации; решаются задачи контроля разработки месторождений по результатам исследований скважин газодштамическими и геофизическими методами.
АКТУАЛЬНОСТЬ. Основные газовые месторождения севера Тюменской области приурочены к сеноманским продуктивным отложениям. В настоящее время около 90 % газа в России добывается из этих месторождений и ближайшие перспективы развития газовой промышленности будут определяться эффективным освоением и разработкой месторождений севера Тюменской области.
Сеноманские газовые залежи характеризуются большими этажами газоносности - до 200 м, тонкослоистым строением, хорошей гидрогазодинамической связью как по вертикали, так и по напластованию, и отличаются высокими коллекторскими свойствами. Аналоги таких месторождений в мировой практике отсутствуют.
В связи с этим актуальным является обобщение накопленного опыта и совершенствование методов и способов анализа промысловой информации и использования их при разработке старых и освоении новых месторождений.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Обобщить опыт использования геологической, геофизической и промысловой информации, получаемой при исследованиях наблюдательных и добывающих скважин Медвежьего месторождения, с целью его совершенствования и распространения на
другие сеноманские залежи региона. Выявить основные закономерности внедрения подошвенных вод и динамики выработки запасов газа по площади и разрезу для регулирования процесса разработки месторождения.
ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
- обоснование рациональных комплексов исследования скважин;
- разработка методики определения коллекторских свойств се-номанских продуктивных отложений Юбилейного и Ямсовейского месторождений;
- разработка способов представления схем текущего состояния фонда скважин в условиях обводнения;
- выявление основных закономерностей внедрения подошвенных вод в газовую залежь.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА
1. Выявлена совокупность диагностических признаков и на этой основе предложен способ выбора приорстетных скважин для капитальных ремонтов по ликвидации притока пластовой воды.
2. Разработан способ оценки дренируемой толщины по данным совместных исследований скважин газодинамическими и геофизическими методами.
3. Впервые предложен способ графического представления текущего состояния фонда скважин.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. В диссертации для решения поставленных задач использованы апробированные геолого-промысловые и геофизические методы, а их обработка проведена методами математической статистики, теории вероятности и нефтегазо-промысловой геологии с применением ЭВМ.
ДОСТОВЕРНОСТЬ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ И ВЫВОДОВ. В работе использован геолого-промысловый материал и результаты исследований наблюдательных и добывающих скважин за весь период разработки Медвежьего месторождения. Результаты работы подтверждены практикой контроля за разработкой Юбилейного месторождения, введенного в эксплуатацию в декабре 1992
года. Полученные вероятностные оценки причин появления воды в продукции скважин подтверждаются практикой разработки Медвежьего месторождения.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ.
1. Разработана и внедрена методика интерпретации данных промыслово-геофизических исследований скважин (ГИС) сеноманских отложений Ямсовейского и Юбилейного месторождений. Методика позволяет вести контроль за выработкой запасов по каждому пласту в условиях тонкослоистого строения разреза.
2. Разработан и внедрен способ представления полной информации о текущем состоянии фонда скважин по всем газовым промыслам, который позволяет оперативно решать задачи регулирования разработки Медвежьего месторождения.
3. Разработай и внедрен способ выявления приоритетных скважин для проведения капитального ремонта, по ликвидации притока пластовой воды.
4. Предложен способ совместной обработки результатов исследований добывающих скважин газодинамическими и геофизическими методами, что в условиях массивных залежей газа позволяет оценивать дренируемую толщину в разрезе скважины.
5. Разработан и внедрен комплекс геофизических методов исследования скважин до и после капитального ремонта с целью оценки его эффективности.
6. Установлены граничные значения ФЕС "коллектор-неколлектор" для Юбилейного месторождения по данным геофизических методов исследования скважин.
Разработки автора использованы в следующих документах: "Анализ разработки Медвежьего месторождения и предложения по увеличению коэффициента газоотдачи", 1985 г. (защищен в Мингаз-проме СССР); "Подсчет начальных запасов свободного газа в сено-манской залежи Медвежьего месторождения Ямало-Ненецкого автономного округа Тюменской области методом падения пластового давления по состоянию изученности на 01.07.1987 г." (защищен в ГКЗ
при СМ СССР); "Проект разработки сеноманской залежи Медвежьего месторождения", 1988 г. (защищен в Мингазпроме СССР); "Проект разработки сеноманской залежи Медвежьего месторождения", 1996 г. (защищен в РАО Газпром).
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты работы рассмотрены на заседаниях Центральной и Рабочей комиссий по разработке газовых , газоконденсатных, нефтяных месторождений и эксплуатации подземных хранилищ газа (ПХГ), а также Центральной комиссии по запасам Мингазпрома СССР, на заседаниях ГКЗ при СМ СССР в 1987 г.; неоднократно на научно-технических советах предприятия "Надымгазпром" в 1984-1996 гг. Итоги отдельных работ докладывались автором на научно-технических конференциях, гг. Баку, Надым, Харьков, Ашхабад.
ПУБЛИКАЦИИ. Результаты исследований автора опубликованы в 7 печатных работах, в том числе научно-техническом обзоре, шести статьях, пять работ опубликовано без соавторов, а также получены положительные решения о выдаче пяти патентов РФ.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и выводов. Диссертация содержит 160 страниц машинописного текста, включая 40 рисунков и список литературы из 183 наименований.
Автор выражает искреннюю признательность А.И. Березнякову, В.И. Васильеву, О.М. Ермилову, Н.В. Михайлову, И.С. Немировско-му, Г.И. Облекову, В.В. Ремизову, Ю.Г. Тер-Саакяну, В.А.Туголукову, З.А. Хабибуллину, Л.С. Чугунову, Р.Г. Шагиеву, З.П. Яруновой за помощь при выполнении работы.
ВО ВВЕДЕНИИ приводится общая характеристика работы, обоснована ее актуальность, сформулированы цель и задачи исследований.
В ПЕРВОЙ ГЛАВЕ рассмотрены особенности геологического строения крупнейших сеноманских газовых залежей и дана характе-
ристика геофизических и газодинамических методов исследования скважин, применяемых на месторождениях севера Тюменской области.
Регулирование процессов разработки газовых залежей с целью достижения максимального коэффициента газоотдачи возможно при наличии адекватной геологической и газогидродинамической моделей месторождений. Для построения таких моделей необходимо иметь достоверную геологическую, геофизическую и промысловую информацию. Единственно возможный путь получения такой информации -это исследование скважин.
Значительный вклад в решение проблем, связанных с контролем за разработкой нефтяных и газовых месторождений, исследованием скважин, интерпретации получаемых результатов внесли 3. С. Алиев, Я. Н. Басин, Б. 10. Венделыитейн, Ш. К. Гергедава, А. И. Гриценко, В.Н. Дахнов, Л. Ф. Дементьев, О. М. Ермилов, С. Н. Закиров, Г. А. Зотов, Ю. П. Коротаев, В. В. Масленников, В. Н. Маслов, Е. М. На-нивский, С.П. Омесь, Б. М. Орлинский, Р. А. Резвапов, В. В. Ремизов, М.А. Токарев, А. И. Ширковский и многие другие ученые и ведущие специалисты нефтяной и газовой промышленности.
Методы промысловой геофизики при добыче газа используются при решении следующих задач.
1. Изучение и уточнение геологического строения продуктивного горизонта.
2. Оценка запасов месторождения и изменения их во времени.
3. Изучение продуктивности разреза и контроля за эффективностью методов интенсификации добычи.
4. Контроль технического состояния стволов скважины и при-скважинных зон пласта.
Комплекс ГИС в разведочных скважинах, бурение которых проводилось в основном до 1972 года, включает методы электрического и радиоактивного каротажа, инклинометрию, термометрию. Исследования методами бокового (БК) и индукционного (ИК) каротажа проводились в единичных скважинах. Результаты интерпретации полученных материалов являлись основой при подсчетах запасов газа.
На стадии эксплуатационного бурения комплекс был дополнен методами контроля за качеством цементирования. На этом этапе решаются следующие геолого-промысловые задачи: выделение коллекторов, уточнение геологического строения, оценка характера насыщения и промышленная оценка газоносности коллектора, определение ФЕС пластов, определение положения текущего и начального газоводяного контакта (ГВК), оценка коэффициента газонасыщенности (Кг) обводненных пластов и качества цементажа добывающих колонн. Таким образом уже на стадии эксплуатационного бурения изучаются добывающие характеристики пластов сеноманских залежей.
Контроль за разработкой месторождений осуществляется по данным исследований наблюдательных и добывающих скважин.
Комплекс методов ГИС в наблюдательных скважинах включает НГК, ГК, термометрию и локацию муфт (JIM). Результаты исследований позволяют изучать процессы, происходящие в пластах при вытеснении газа водой, и служат основой для контроля за внедрением подошвенных вод в залежь, определения коэффициента остаточной газонасыщенности (Кгосг) в обводненных пластах.
В действующих скважинах проводится комплекс методов газодинамического каротажа (ГДК), который включает расходометрию, барометриго, термометрию, термоанемометрию, шумометрию, влаго-метрию, НГК, ГК, ЛМ, и предназначен для решения следующих задач: определение профиля притока газа в скважину, выделение газоотдаю-щих интервалов и дифференцированной оценки их продуктивности, определение пластовых и забойных давлений, выявление пластовых и заколонных перетоков газа и т.д.
Основной задачей устьевых газодинамических исследований скважин является установление продуктивной характеристики скважин и параметров пласта. Замеры проводятся на установившихся режимах фильтрации газа. При этом получают следующие данные: зависимость дебита газа от разности квадратов пластового и забойного давлений, характеризующую условие притока газа к забою скважины; коэффициенты фильтрационного сопротивления, зависящие от уело-
вий вскрытия пласта и других факторов, которые используются для определения средних значений параметров призабойной зоны пласта, прогноза изменения дебита и давления во времени; зависимость дебита и температуры от депрессии на пласт; рабочие и максимально допустимые дебиты скважин (и соответствующие им забойные давления) с точки зрения предохранения призабойной зоны пласта от разрушения и проникновения в нее конусов (языков) воды, образования песча-но-глинистых пробок на забое, гидратов и т.д.; свободный и абсолютно свободный дебиты скважины; условия выноса жидкости, твердых частиц породы и степень очищеиия или засорения призабойной зоны скважины при различных депрессиях на пласт; проницаемость призабойной и дренажной зон скважины.
Таким образом, совокупность методов исследований скважин, позволяет получать достоверную информацию о состоянии выработки запасов газа и решать задачи контроля и регулирования разработки месторождений.
ВО ВТОРОЙ главе приводятся разработанные автором методики определения ФЕС сеноманских продуктивных отложений Юбилейного и -Ямсовейского месторождений.
Уникальность месторождений севера Тюменской области, отсутствие аналогов, особые условия освоения предопределили необходимость использования нетрадиционных методов при разведке и разработке газовых залежей.
Тонкослоистый разрез, где около 90% пластов имеют толщину до 1,6 метров, резко ограничивает применение стандартных методик интерпретации материалов ГИС для определения начальных коллек-торских свойств, т.к. метод БКЗ позволяет уверенно оценивать ФЕС только в пластах толщиной более 4 метров, доля которых в разрезах скважин мала, а замеры методами БК и ИК проводятся в ограниченном числе скважин. Такое положение не дает возможности создания надежной основы для контроля за выработкой запасов газа по каждому пласту.
Основой методик являются статистические зависимости параметра Ро = рп/рф (где рп - удельное электрическое сопротивление пород по данным замеров градиент-зондом A0,4M0,1N БКЗ, не зависящих от влияния экранных эффектов, а рф - удельное электрическое сопротивление фильтрата промывочной жидкости) от фильтрационно-емкостных свойств пород, определяемых по результатам лабораторных исследований керна. Во всем диапазоне изменения фильтрацион-но-емкостных свойств выделены характерные участки, которые соответствуют основным литолого-петрофизическим группам пород. Методами математической статистики для каждой группы определены вид и параметры результатов кусочно-линейной аппроксимации зависимости Ро = í (ФЕС).
Полученные зависимости служат основой для определения открытой пористости, газонасыщенности, глинистости каждого пласта в разрезах скважин по данным прямых замеров удельного электрического сопротивления пород геофизическими методами.
Разработанные методики позволили определить начальные ФЕС практически всех продуктивных пластов сеноманских отложений в скважинах Юбилейного и Ямсовейского месторождений. Следует отметить, что только применение этой методики дает возможность интерпретировать данные ГИС по большинству добывающих скважин, т.к. в них часто проводится сокращенный комплекс геофизических исследований и стандартные методики не могут быть применены.
Для Юбилейного месторождения, на основании сопоставления результатов обработки микрозондов и определения коллекторских свойств по разработанной методике, установлены граничные значения ФЕС "коллектор-неколлектор" - Кг=0,51, Кпот=28,5 %, что соответствует границе между II и Illa литолого-петрофизическими группами.
В ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ рассматриваются основные результаты исследований наблюдательных и добывающих скважин Медвежьего месторождения промыслово-геофизическими методами за весь период разработки, показаны характерные особенности работы продуктив-
ных пластов в скважину и внедрения подошвенной воды по площади залежи.
Медвежье газовое месторождение характеризуется поэтапным вводом в эксплуатацию отдельных участков залежи - газовый промысел 2 (ГП-2) введен в эксплуатацию в мае 1972 года, а ГП-9 - в июне 1978 года. При обустройстве Медвежьего месторождения распределение производственных мощностей по подготовке и компримирова-нию газа, годовых отборов газа по газовым промыслам было сделано без точного учета характера геологического строения и распределения запасов по отдельным эксплуатационным зонам. Указанные факторы предопределили неравномерное внедрение подошвенных вод в газовую залежь, образование депрессионных воронок на различных участках месторождения. Все это предъявляет повышенные требования к решению основных задач контроля выработки сеноманских продуктивных отложений геофизическими методами исследований скважин.
Контроль за текущим положением ГВК и изменением газонасыщенности пластов сеноманских отложений по фонду наблюдательных скважин ведется практически с начала разработки месторождения. Первые замеры нейтронного гамма-каротажа проведены в 1974 году. В настоящее время систематический контроль за продвижением контакта газ-вода проводится в 47 наблюдательных скважинах. На протяжении многих лет автор принимал непосредственное участие в обработке и обобщении этих материалов. Всего выполнено более 1000 исследований.
На основании результатов интерпретации временных замеров НГК изучается динамика подъема контакта во времени. Совокупность данных геофизических исследований по наблюдательным и добывающим скважинам, гидрохиманализа и геолого-промысловых материалов позволяет построить карту подъема газоводяного контакта (рис. 1), на которую автором получено положительное решение о выдаче патента РФ. Эта карта наглядно показывает неравномерный подъем ГВК в различных частях месторождения, что связано с литоло-гическим строением сеноманской газовой залежи, разновременностью
/Л
Рис. 1 . Карта подъема ГВК месторождения Медвежье по состоянию на 01,07.96г.
ввода в эксплуатацию газовых промыслов и неучетом распределения запасов по структуре залежи.
На Южном куполе расположены скважины ГП-2, 3,1,4. Подъем газоводяного контакта в этой зоне наблюдается практически повсеместно, возрастание высоты подъема отмечается от приконтурной части к своду структуры. В наблюдательных скважинах 36 и 452, находящихся в приконтурной части, на протяжении всего периода исследований продвижения контакта не отмечается. Однако данные анализа обводнения добывающих скважин и бурение новых дают возможность утверждать, что на этом участке месторождения происходит активное внедрение подошвенных вод практически по всей площади. Так в 1993 году при бурении скв. 232, расположенной в периферийной части, практически вне зоны эксплуатации, отмечен подъем контакта на 38 м.
Центральная часть месторождения охватывает зоны ГП-5, 6, 7, 8. Большинство наблюдательных скважин приурочено к сводовой части лруктуры, где расположен основной фонд добывающих скважин. По результатам измерений методом НГК наиболее высокое положение "азоводяного контакта отмечается в районе расположения жв.92 (47 м), 91 (45,4 м) и 66 (44,2 м). Здесь высокий подъем контакта то-видимому связан с выходом на поверхность ГВК высокопрони-даемых пород III литолого-петрофизической группы, а также с отно-:ительно большими отборами газа в этом районе. Результаты за-леров НГК в скважинах 47 и 98, расположенных вне основной зоны >тбора газа, показали, что и на периферии этой части месторождения угмечается внедрение воды.
Наиболее высокое положение контакта на Ныдинском куполе габлюдается в скв. 83 (41,4 м), интенсивный подъем ГВК отмечается акже практически во всех скважинах, расположенных в зоне основно-о отбора газа. Для большинства скважин характерным является то, [то продвижению ГВК предшествует снижение первоначальной газо-[асыщснности до 40-50 % в интервалах, представленных породами с ¡ысокими фильтрационно-емкостными свойствами, причем толщина :асто увеличивается во времени. Если на поверхность текущего кон-
такта выходят породы I и II литолого-петрофизических групп, снижение газонасыщенности также отмечается выше этих интервалов. По-видимому, в этом районе имеет место прорывное вытеснение газа водой, которое обычно отмечается в пластах с высокими коллекторски-ми свойствами при значительных темпах отбора.
Исследования добывающих скважин на Медвежьем месторождении методами газодинамического каротажа проводятся с 1972 г. За этот период замеры проведены в 193 скважинах, причем в большинстве из них комплекс выполнялся неоднократно. На рис. 2 представлены результаты временных замеров методами ГДК по скв. 202, которые иллюстрируют характерные особенности работы скважин действующего фонда и интерпретируются следующим образом.
До 1983 г. небольшая песчано-глинистая пробка практически не изменялась по толщине. Затем отмечается резкое увеличение ее толщины, что связано с внедрением подошвенной воды и разрушением породы. В 1987 году на глубине 1157 м установлен цементный мост, выше которого наблюдается образование песчаной пробки, толщина которой в 1996 г. составила 11м.
По данным первых исследований газ в скважину поступает из трех интервалов. После повторной перфорации в 1976 году резких изменений в работе скважины не отмечается. Приток газа из среднего интервала наблюдается только при больших депрессиях. Границы работающих интервалов соответствуют пластам, выделенным по ГИС, при этом газ поступает из пластов с пористостью 30-36%, а пласты с низкими ФЕС газ в скважину не отдают. Таким образом, приток газа отмечается всего из 25% по толщине вскрытых перфорацией продуктивных отложений.
Выполненный автором анализ результатов ГИС по наблюдательным. и добывающим скважинам показывает, что на Медвежьем месторождении в зонах отбора газа происходит активное внедрение подошвенной воды в газовую залежь, поверхность текущего ГВК имеет сложное строение, газ в скважину поступает преимущественно из коллекторов III группы (Кпот > 28,6 %, Кг > 0,56), в то же время отме-
Рис. 2. Результаты газодинамического каротажа-по скв.202
Условные обозначения:
интервал перфорации сцепление цем.хамия с колошгой:
СИЗ
хорошее частичное плохое отсутствует НКТ
т ¡1 ¡~
У77777Я
ЕСТ
искусственный забой шгтервал притока уровень жидкости в стволе скв. песчано-гаинисгая пробка
цементный мост
чено снижение газонасыщенности в пластах с низкими ФЕС, что свидетельствует о вовлечении их в разработку, а соответственно увеличении извлекаемых запасов. В скважину работает 25-70% перфорированного интервала, границы работающих интервалов практически постоянны как во времени, так и при изменении депрессии, для добывающих скважин характерно наличие на забое песчано-глинистой пробки.
В ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ приводятся разработанные автором метод вероятностного прогноза появления воды в продукции скважин в зависимости от геолого-технических факторов, способ совместной интерпретации результатов ГИС и газодинамических исследований скважин, метод построения схем текущего состояния фонда скважин, а также способ выявления приоритетных скважин для проведения капитального ремонта.
Обводнение продукции скважин в процессе их эксплуатации является закономерным явлением при разработке месторождения с упру-говодонапорным режимом. На основании проведенных исследований в качестве основных факторов определяющих появление воды в продукции скважин приняты следующие:
- скважины имеют контакт с обводненной частью разреза, т.е. фактический забой скважины ниже текущего ГВК;
- ГВК находится в интервале перфорации;
- качество цементажа между текущим ГВК и нижними отверстиями перфорации (НОП).
Рассматривались данные практически по всем добывающим скважинам Медвежьего месторождения. Из этого количества скважин получены две выборки - скважины, работающие с водой (объем N1 = 89) и без воды ( N2 = 156). Представительные объемы выборок позволяют оценить вероятность работы скважин с водой и без воды. Результаты представлены в следующей таблице.
Фактор Вероятность работы скважин
с водой без воды
1. Фактический забой скважины ниже ГВК 0,36 0,64
2. ГВК находится в интервале перфорации 0,84 0,16
3. Качество цемента между ГВКтек и нижней границей перфорации
хорошее 0,18 0,82
частичное 0,24 0,76
отсутствие 0,71 0,29
Величины вероятности работы скважины с водой или без воды четко дифференцируют влияние отдельных факторов на обводненность продукции и существенно повышают достоверность прогнозных оценок по обводнению добывающих скважин.
Одной из основных задач промысловой геологии является оценка дренируемого объема залежи. Решение этой задачи связано с определением по каждой скважине суммарной толщины пластов, в которых происходит движение газа. Автором предложен способ оценки дренируемой толщины разреза по отдельной скважине, использующий данные одновременных исследований геофизическими и газодинамическими методами. Сущность этого способа заключается в следующем.
По данным ГИС в скважине выделяются газоотдающие интервалы и определяется их общая толщина Иг. По результатам газодинамических исследований оценивается общая дренируемая толщина разреза Ьд, которая входит в выражения для фильтрационных коэффициентов а и Ь. При сравнении этих величин возможны следующие случаи:
1) Ьд = Ьг , т.е. дренируемая толщина совпадает по величине с интервалом притока газа;
2) Ьд > Ьг, т.е. в дренировании участвуют пласты, не работающие непосредственно в скважину. В этом случае в дренируемую толщину включаются пласты с максимальными ФЕС, залегающие ниже и (или) выше интервала притока;
3) Ьд < Ьг, одной из причин может быть образование каверны вследствие разрушения прискважинной зоны, при этом поступающий газ "растекается" по каверне.
Результаты совместной обработки данных газодинамических и геофизических исследований по скв. 116 Медвежьего месторождения показаны на рис. 3.
С целью всестороннего изучения работы скважин, контроля за внедрением подошвенных вод в продуктивные отложения, выдачи обоснованных рекомендаций по капитальным ремонтам для Медвежьего месторождения в условиях активного внедрения подошвенных вод был предложен и внедрен способ графического представления текущего состояния фонда скважин (получено положительное решение о выдаче патента РФ). Основой для построения служат материалы про-мыслово-геофизических, геолого-промысловых, газодинамических и гидрохимических исследований. На картах-профилях показаны (рис.4): конструкции скважин, качество крепления добывающих колонн по данным акустической цементом етрии, техническое состояние скважин, результаты газодинамического каротажа, гидрохиманализа, капитальных ремонтов, а также данные контроля за продвижением газоводяного контакта по ГИС.
На основании положительного опыта использования карт-профилей на Медвежьем месторождении, автором также разработан способ построения геолого-технических схем для Бованенковского месторождения (получено положительное решение о выдаче патента РФ).
На этапе разбуривания месторождения эти схемы дают возможность уточнить геологическое строение продуктивных залежей, техническое состояние будущего добывающего фонда, обосновать перфорацию эксплуатационных объектов по площади и разрезу, а в даль-
Рис. 3 Определение интервалов притока (1) и дренируемых толщин (2)
по скв. 116
^ГВКтек 01.05.96г.
кГЫичк-95 ГВПнач-
0 95,96
Рис.4. Выкопировка из карты-профиля состояния фонда скважин Медвежьего месторождения
1
Условный обозначения:
кровля ссномана интервал перфорации НКТ
ннт-л установки фильтра сцепление цем.хамня с колонной: хорошее частичное плохое отсутствует
забой по буреншо 777" искусственный забой ■777" 95 текущий забой по ГИС ¡351 цементный мост интервал притока пссчано-глнннстая пробка
наличие пласт.воды и продукции по ГХА
а О
О 95
нейшем проводить качественный контроль за разработкой многопластового месторождения.
Предложенный автором способ выявления приоритетных скважин для проведения капитального ремонта базируется на комплексном анализе геологических, промысловых и геофизических данных. При этом по каждой скважине (или кусту скважин) учитываются следующие факторы: литолого-фациальная изменчивость по площади и разрезу, газогидродинамическая связь в пределах куста, наличие лито-логических окон, положение ГВК, образование депрессионных воронок, изменение пластового давления, размещение скважин по площади, расстояние от нижних перфорационных отверстий до ГВК, качество цементажа, наличие песчано-глинистых пробок в стволе. Рекомендации по приоритетным скважинам учитываются при составлении плана капитального ремонта скважин на каждый год.
Для оценки качества и эффективности капитального ремонта предложен и внедрен комплекс ГИС до и после его проведения, в который включены такие методы каротажа, как акустическая цементо-метрия, микрокавернометрия. Выявление первоочередных скважин и качественное проведение ремонтных работ позволяет поддержать стабильный уровень отборов газа, продлить срок эксплуатации скважин.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Разработана и внедрена методика интерпретации данных про-мыслово-геофизических исследований скважин сеноманских продуктивных отложений Ямсовейского и Юбилейного месторождений, позволяющая определять коллекторские свойства всех пластов, залегающих в разрезах скважин. На основе разработанной методики интерпретации данных ГИС построены геолого-геофизический разрез Юбилейного месторождения и корреляционная карта-схема геолого-геофизических разрезов продуктивного пласта Ямсовейского месторождения, на которые получены положительные решения о выдаче патента РФ.
2. По данным ГИС установлены граничные значения "коллектор-неколлектор" для Юбилейного месторождения.
3. Разработаны и внедрены способы графического представления текущего состояния фонда скважин по Медвежьему и Бованенковско-му месторождениям, позволяющие оперативно решать задачи регулирования разработки (получены положительные решения о выдаче патента РФ).
4. Выявлены основные геологические и технологические факторы, влияющие на обводнение продукции скважин, и разработан способ вероятностной оценки степени их влияния.
5. Предложена совокупность диагностических признаков для выбора приоритетных скважин с целью проведения в них капитального ремонта на основе комплексного анализа геологической, промысловой и геофизической информации.
6. Разработан и внедрен комплекс геофизических методов исследования скважин до и после капитального ремонта с целью оценки его эффективности.
7. Предложен способ совместной обработки устьевых газодинамических и глубинных геофизических методов исследования скважин с целью оценки дренируемых толщин в разрезах скважин.
По теме диссертации опубликованы следующие работы:
1. Чугунов Л.С., Чупова И.М., Тер-Саакян Ю.Г. Анализ и обобщение геолого-геофизической информации при контроле за разработкой Медвежьего месторождения.- Уфа, УГНТУ, 1996.- 39с.
2. Чупова И.М. Рекомендации по результатам исследований экс- • плуатационных скважин месторождения Медвежье методами газодинамического каротажа // Труды молодых ученых и специалистов, посвященные 25-летию ДП "Надымгазпром". - М., ИРЦ Газпром, 1996. -с. 33-35.
3. Чупова И.М. Оценка нижнего предела фильтрационно-емкостных свойств коллекторов месторождения Юбилейное // Труды молодых ученых и специалистов, посвященные 25-летшо ДП "Надымгазпром". - М., ИРЦ Газпром, 1996. - с. 41-42.
4. Чупова И.М. Анализ результатов промыслово-геофизических исследований наблюдательных скважин месторождения Медвежье II Труды молодых ученых и специалистов, посвященные 25-летию ДП "Надымгазпром". - М., ИРЦ Газпром, 1996. - с. 45-47.
5. Чупова И.М., Ярунова З.П. Методика оценки коллекторских свойств сеноманских отложений месторождения Ямсовейское по геофизическим данным II Труды молодых ученых и специалистов, посвященные 25-летию ДП "Надымгазпром". - М., ИРЦ Газпром, 1996. - с. 36 -37.
6. Чупова И.М. Решение задач контроля за разработкой газовых залежей промыслово-геофизическими методами // Геология ,бурение, разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений на суше и на море (отечественный и зарубежный опыт) М., ИРЦ Газпром, НТС, 1996, № 11-12 с.15-19.
7. Чупова И.М. Методы исследования скважин на газовых месторождениях севера Тюменской области. // Геология ,бурение, разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений на суше и на море (отечественный и зарубежный опыт)-М., ИРЦ Газпром, НТС, 1996, № 11-12 с.41-43.
Получены положительные решения о выдаче патентов РФ:
1. Геолого-технический разрез куста скважин крупного газокон-денсатного месторождения Крайнего Севера "Бованенковское" / Ремизов В.В, Ермилов О.М., Чугунов Л.С., Дмитриевский А.Н., Тер-Саакян Ю.Г., Чупова И.М. // Решение о выдачи патента РФ № 96500254/49 (011353) от 07.06.1996.
2. Геолого-геофизический разрез крупного газоконденсатного месторождения Крайнего Севера "Юбилейное" / Ремизов В.В, Ермилов О.М., Чугунов Л.С., Дмитриевский А.Н., Тер-Саакян Ю.Г., Чупова И.М. // Решение о выдачи патента РФ № 96500255/49 (011352) от 07.06.1996.
3. Корреляционная карта-схема геолого-геофизических разрезов продуктивного пласта крупного газоконденсатного месторождения Крайнего Севера "Ямсовейское" / Ремизов В.В, Ермилов О.М., Чугу-
нов JI.C., Дмитриевский А.Н., Тер-Саакян Ю.Г., Чупова И:М. // Решение о выдачи патента РФ № 96500256/49 (011351) от 07.06.1996.
4. Карта подъема газоводяного контакта крупного газового месторождения Крайнего Севера "Медвежье" / Ремизов В.В, Ермилов О.М., Чугунов Л.С., Дмитриевский А.Н., Тер-Саакян Ю.Г., Чупова И.М., Немировский И.С. / Решение о выдачи патента РФ № 96500259/49 (011348) от 07.06.1996.
5. Карта-профиль состояния эксплуатации фонда скважин крупного газового месторождения Крайнего Севера в условиях обводнения "Медвежье" / Ремизов В.В, Ермилов О.М., Чугунов Л.С., Дмитриевский А.Н., Тер-Саакян Ю.Г., Чупова И.М., Немировский И.С. / Решение о выдачи патента РФ № 96500257/49 (011350) от 07.06.1996.
Соискатель
И.М.Чупова
Подписано к печати 17.12.96. Тираж 100 экз. Ротапринт УГНТУ. 450064 , г.Уфа, Космонавтов, 1
>
-
Похожие работы
- Программно-информационное обеспечение моделирования и управления режимами работы газовых скважин
- Создание методов обеспечения рациональной разработки сеноманских газовых залежей Севера Тюменской области на поздней стадии эксплуатации
- Совершенствование методов обоснования рациональных режимов эксплуатации скважин в процессе разработки сеноманских залежей
- Создание методов обеспечения рациональной разработки сеноманских газовых залежей Севера Тюменской области на поздней стадии эксплуатации
- Повышение эффективности разработки, добычи и подготовки газа на месторождениях Среднего Приобья и Севера Тюменской области
-
- Маркшейдерия
- Подземная разработка месторождений полезных ископаемых
- Открытая разработка месторождений полезных ископаемых
- Строительство шахт и подземных сооружений
- Технология и комплексная механизация торфяного производства
- Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
- Сооружение и эксплуатация нефтегазопромыслов, нефтегазопроводов, нефтебаз и газонефтехранилищ
- Обогащение полезных ископаемых
- Бурение скважин
- Физические процессы горного производства
- Разработка морских месторождений полезных ископаемых
- Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
- Технология и техника геологоразведочных работ
- Рудничная геология