Диссертация (Совершенствование технологии извлечения нефти из карбонатных коллекторов на основе разномасштабных исследований), страница 9

Сочетание данного поведения кривыхГИС является признаком разуплотненной и нефтенасыщенной части, котораяявляется зоной кавернования, наблюдаемой также по керновому материалу,отобранному по данному интервалу (рисунок 2.19).Интервал 3 является уплотненным карбонатным коллектором, признакомчего является поведение кривых ГИС – повышенные значения кривой НГК,положительные отклонения кривой ПС, ГК. Отрицательное отклонение кривой КСсвидетельствует о низком сопротивлении, что является признаком отсутствиянефтенасыщенности в данном интервале. Данный характер сочетания поведениякривых ГИС, свидетельствующий об уплотненном карбонатном коллекторе сотсутствиемнефтенасышенности,подтверждаетсякерновымматериалом,отобранным на этом интервале (рисунок 2.22).Таким образом, показано, что выделенные по результатам 3D сейсмическихисследований зоны разуплотнений по глубине и простиранию полностью64согласовываютсясинтерваламиотборакерновогоматериала,степеньразрушенности которых при визуальном осмотре существенным образомотличается от кернового материала, отобранного вне зон разуплотнений.Крометого,осуществленосогласованиеданных,полученныхприисследованиях открытого горизонтального ствола скважины геофизическимиприборами с построением кривых НГК, ГК, ПС и КС и образцов керна [101].При этом выявлено, что наличие открытых и закрытых трещин на выбранноминтервале скважины определяют синхронные экстремумы ГК, ПС и КС.

При этомесли синхронные отклонения ГК и ПС направлены в сторону минимальныхзначений, а КС – в любую сторону экстремума, это открытые трещины,проводящие жидкость, а если синхронные отклонения ГК и ПС направлены всторону максимальных значений, КС – в сторону минимальных значений, этозакрытые трещины, не проводящие жидкость.Таким образом, при изучении и разработке карбонатных коллекторовместорождений башкирского яруса необходимо выявление основных трендов исистем развития трещин на основе 3D сейсмических исследований с уточнениемих потенциальной проводимости целевыми геофизическими исследованиями и ихспециальной интерпретацией.2.4 Выводы к главе 2Получена эмпирическая зависимость изменения смачиваемости породбашкирского яруса по глубине залегания пласта на основе моделирования накерновом материале.

Показано, что смачиваемость линейно изменяется отсмешанного типа до преимущественно гидрофобного с увеличением глубины. Сиспользованием гидродинамического моделирования показано, что для снижениярисков получения завышенных показателей разработки при прогнозировании исоставлении проектно-технической документации на разработку необходимоучитывать анизотропию смачиваемости.Выявлены зависимости влияния эффективного давления на изменениепористости и проницаемости коллекторов башкирского яруса на основе65моделирования на керновом материале, которые использованы для повышениядостоверности гидродинамических расчетов при применении технологий,связанных с существенным изменением эффективного давления.Рекомендовано продолжать исследования в данной области на основеполноразмерных образцов керна, поскольку с увеличением объема порисследуемого керна увеличивается точность измерений вытесненной жидкости приувеличении эффективного давления.

При экспериментах на полноразмерном кернеимеется возможность учета сжимаемости в микротрещинах. Рекомендуетсядополнительно проводить комплекс исследований, направленных на фиксациюналичия трещин внутри образцов и их влияния на изменение пустотности ипроницаемости при падении пластового давления.Подтвержденопредполагаемоерасположениезонразуплотнений,полученное при интерпретации результатов 3D сейсмических исследований, наоснове сопоставления с результатами интерпретации ГДИС и по результатамбурения ГС с выносом керна по продуктивному горизонту.Таким образом, результаты исследования анизотропии геолого-физическихсвойств должны учитываться при совершенствовании технологии ППД иразработке на естественных режимах.663. РЕЗУЛЬТАТЫ АПРОБАЦИИ РАЗРАБОТАННОГО СПОСОБАПОВЫШЕНИЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ РАСЧЕТОВНА ОСНОВЕ РАЗНОМАСШТАБНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ3.1 Разработка способа повышения достоверности гидродинамическихрасчетов показателей разработки исследуемых карбонатных коллекторовВыявленные во второй главе закономерности необходимо учитывать пригидродинамическом моделировании, а современные программные продуктыпозволяют это делать.

Адаптация зависимостей на каждой конкретной площадипозволяет совершенствовать существующие и предлагать новые подходы корганизации систем разработки.В идеальном случае модели коллекторов должны включать всё, что известноо геологии, свойствах горных пород и флюидов, а также историю добычи.

Разломыи трещины требуют особой обработки, поскольку они представляют собой разрывыв горных породах. Разломы и трещины могут влиять на режимы потока флюидов,действуя как преимущественные каналы для потока, будучи открытыми, или какпрепятствия для потока, будучи запечатанными.Трещинно-поровая среда представляет собой совокупность пористых блоков,отделенных один от другого развитой системой трещин, поэтому в случаекарбонатных коллекторов необходимо моделирование двух сред.Обычно при моделировании двойной пустотности (трещины и поровыеблоки) каждая среда характеризуется своей проницаемостью и пористостью.В модели двойной пустотности присутствует обмен флюидами междублоками матрицы и трещинами. Среда, моделирующая трещины, обычнохарактеризуется более высокой проницаемостью, но обладает малой емкостью.Матрица, как правило, имеет более высокую пористость и низкую проницаемость.По типу пустотности модели бывают двух типов: модель двойнойпроницаемости и модель двойной пористости.

Двойная пористость моделируется вслучае, если течение в трещинах является важным и время установленияравновесия велико, однако сообщаемость внутри матрицы минимальна. Модель67двойной проницаемости имеет смысл, только если имеются перетоки внутриматрицы. Если объём трещин небольшой и трещины не заполнены, то, вероятно,что поры матриц соединены и нужно рассматривать систему в рамках моделидвойной проницаемости.Башкирский объект Аканского месторождения характеризуется поровокавернозно-трещинным типом коллектора, вследствие чего наиболее корректноиспользование модели «двойной проницаемости». Сущность модели двойнойсреды заключается в том, что при этом количество слоев сетки модели удваивается:первая половина слоев представляет параметры матрицы, вторая половина –параметры трещин.По типу распределения трещинности по модели возможны следующие путигидродинамического моделирования карбонатного коллектора:моделирование сгущения трещин при неопределённой или принятоинтервальной плотности трещин путем выделения специальных сеточныхблоков.Такойподходдолженбытьиспользованприрешенииисследовательских задач;стандартный подход при гидродинамическом моделировании предполагаетпостроение осредненной по поровому пространству модели трещиннопоровых коллекторов.

Кубы параметров трещинной части моделируются безучета распространения трещинности, изотропными по всему разрезу.Во втором подходе в большинстве случаев при моделировании упрощаютпредставление о трещинности до минимума, а значения параметров в трещиннойсистеме задают константными, начиная с представления куба распределенияколлектора/неколлектора (трещина/нетрещина), равным единице повсеместно.К сожалению, в русскоязычной литературе, посвященной исследованиямпроцессов фильтрации, практически не встречается информации о первом подходе,хотя в силу развития технологий мы имеем возможность учета местоположениятрещин с учетом их анизотропии расположения. Более корректно использованиепервого подхода ввиду того, что у нас нет повсеместного распределениятрещинности по залежи, а есть различные типы трещинности, в различных68направлениях.

Также необходимо учитывать плотные коллекторы, не имеющие всебе трещинности и являющиеся непроницаемыми. Обычно трещинностьпредставляет собой зону сгущения трещин некоторой ширины, которая состоит избольшого количества единичных трещин, ориентированных в определенномнаправлении.

Жидкость, перпендикулярно подходящая к сгущению трещин, будетраспространяться вдоль сгущения по первой же встречной трещине, не пересекаясаму зону. Таким образом, жидкость из нагнетательной скважины, расположеннойс одной стороны разлома (линеамента), не должна быстро обводнять продукцию взоне кавернования по другую сторону от сгущения трещин.Основные многовариантные исследовательские расчеты проводились натестовой модели, так как при моделировании трещин на реальной модели пластавозникают следующие сложности:– несовпадение направления сетки с направлением трещин (по данным 3Dсейсмических исследований трещины располагаются под разными углами друготносительно друга, отличными от 90⁰) (Рисунок 3.1);– большое время расчета вследствие необходимости задания детальной сетки(большое число ячеек модели) (Рисунок 3.2).Рисунок 3.1 – Пример ошибки в ориентации сетки моделиотносительно зон разуплотнений69Рисунок 3.2 – Пример измельчения ячеек сетки в зонах трещинностиВ качестве модели рассматривается область пласта, имеющая площадныеразмеры 3000 x 3000 м (Рисунок 3.2).

При этом скважины размещаются на участке1000 x 1000 м. Достаточно большие размеры сектора необходимо задавать дляучётакраевыхусловийимоделированиявозможностираспространениязакачиваемой воды по трещинам за пределы элемента (Рисунок 3.3) [102, 103].Рисунок 3.3 – Распространение нагнетаемой жидкости по трещинамза пределы элемента разработкиЗоны трещинности для учета перетоков заданы в плоскостях сетки.Особенность задания трещин заключается в следующем:70проницаемостьвтрещинахвпродольномнаправлениираспространения трещин задавалась кратно выше проницаемости в поперечномнаправлении (Рисунок 3.4);для большей точности в зоне распространения трещин произведеноизмельчение ячеек до размерности 5 х 25 м (Рисунок 3.2).а)б)в)Рисунок 3.4 – Распределение проницаемости в трещинной части модели:а) в направлении оси X; б) в направлении оси Y; в) в направлении оси ZГеолого-физические параметры, задаваемые в модели, соответствуютпараметрам, характеризующим башкирский объект Аканского месторождения.Проницаемость в матричной части задана равной 150 мД, что соответствуетсреднему значению по геолого-физической характеристике башкирского объекта.В трещинной части модели задавались области повышенной проницаемости.Значение проницаемости в трещинах задавалось равным 5000 мД в соответствии срезультатами гидродинамических и керновых исследований.По результатам проведенного анализа разработки башкирского объектаАканского месторождения выявлено, что скважины, расположенные на участкахбез системы ППД, работают без обводнения (80 % скважин по объекту работают собводненностью менее 10 %).