Диссертация (Оценка индивидуальных эксплуатационных параметров низкодебитных пластов по результатам мониторинга нестационарных полей давления и температуры), страница 2

Теоретическая оценка информативности и обоснованиедостоверности определения индивидуальных дебитов пластов с учетом влиянияфакторов-помех(изменениятемпературыидебитавовремени,многокомпонентного потока, его сложного состава и структуры, наличиямежпластовых перетоков по стволу и пр.). Оценка достоверности определениядебита при дефиците исходной априорной информации (отсутствии данных отепловых свойствах заполнителя ствола скважины и вмещающих пород,компонентном составе притока и пр.)4.Оценкавозможностейиграницприменимоститермическихисследований вне интервалов работающих пластов при циклической эксплуатациискважин, слабого нестабильного многокомпонентного притока с учетом основныхметодических погрешностей.5.Разработка технологии проведения термических исследований иметодики интерпретации результатов в нестабильно работающих малодебитныхдобывающих скважинах при совместном вскрытии нескольких пластов.6.Апробация и внедрение усовершенствованной методики оценки дебитапо результатам термометрии скважин в интервалах вне работающих пластов приразличных условиях проведения исследований (стабильная работа пластоводнокомпонентной и сложной продукцией, нестабильный приток низкойинтенсивности, наличие межпластовых перетоков и пр.).7.Динамическийкомплексныйанализрезультатовтермометриисовместно с методами ГИС и ГДИС при оценке индивидуальных параметровсовместно вскрытых пластов в условиях долговременной эксплуатации скважин(при изменении во времени параметров исследуемых объектов: энергетического6состояния пластов, обводнения, совершенства вскрытия пластов развития,интенсивности межпластовых перетоков).Методика исследованийПри решении задач, поставленных в диссертационной работе, выполнены:обобщение и анализ отечественных и зарубежных публикаций по описаннойпроблеме; численное моделирование процессов тепломассопереноса в системесовместно вскрытых пластов в условиях циклической работы скважин; обобщениеи анализ результатов геофизических и гидродинамических исследований скважин.Входевыполненияработысоискательиспользовалпрограммноеобеспечение отечественных и зарубежных компаний: для визуализации и анализарезультатов ПГИ - «Камертон-Контроль» (НПП «ГЕТЭК»), для интерпретацииматериалов ГДИС - «Saphir», «Topaze» (Kappa Engineering).

Программы длячисленного моделирования распределения температуры в стволе действующейскважины реализованы на языке программирования С++.Достоверностьобобщением инаучныханализомвыводоврезультатов,ирекомендацийопубликованныхподтвержденаотечественныхизарубежных изданиях; оценкой информативности предложенных методовисследованийидостоверностивыявленныхзакономерностейповеденияизучаемых геофизических полей на базе математического моделирования имногочисленныхисследованийприменениявнедренияимногопластовыхв скважинах;предложенногонизкодебитныхскважинматериалов.7ирезультатамипрактическогоподходаисследованиямкинтерпретацииполученныхНаучная новизна1.По результатам численного моделирования и анализа геофизическихисследованийскважинмеханизированногофондаобоснованыграницыприменимости количественной оценки интервальных притоков на основе изученияпрофиля распределения температуры по длине ствола в интервалах внеработающих пластов в условиях нестабильного циклического притока изнескольких совместно вскрытых коллекторов с низкими коэффициентамипроницаемости и продуктивности.Обоснована технология термических исследований скважин, включаяоптимальные для оценки объемные расходы флюида, длительности циклов работынасоса и времена регистрации термограмм (при притоке на технологическойдепрессии, а также при межпластовых перетоках в периоды уменьшения ипрекращения отбора).2.На основе анализа информативности термометрии при определениипрофиля притока в малодебитных скважинах установлено преобладающее влияниедебита скважины в текущем цикле работы ЭЦН на распределение температуры встволе вне интервалов притока.

В рамках данного анализа учтены основныефакторы-помехи:нестабильныйприток,предысторияработыскважины,изменение во времени температуры притекающего флюида, сложная структурапотока, неопределенности в используемой при интерпретации термограммаприорной информации (в первую очередь о тепловых свойствах заполнителяствола и вмещающих пород), вероятность возникновения межпластового перетокав статике и при низкой депрессии.Разработанаматрицаприменимостиметодикиколичественнойинтерпретации термограмм с учетом перечисленных выше факторов, а такжеосновных методических погрешностей, связанных с достоверностью диагностикиинтервалов притока, прогноза фонового распределения температуры, выбораинтервала обработки.3.Обоснован подход к совместной интерпретации результатов ПГИ иГДИС в скважинах механизированного фонда с определением фильтрационных8свойств, энергетического состояния и характеристик совершенства вскрытиякаждого из совместно эксплуатируемых пластов низкой проницаемости на основедолговременного гидродинамического мониторинга стационарными датчикамидавления; циклических термических исследований с индивидуальной оценкойдебитов пластов и интенсивности внутриколонных перетоков.Защищаемые положения1.Профиль распределения температуры по длине ствола вне работающихпластов является эффективным средством оценки индивидуальных дебитовобъектов, эксплуатируемых совместно механизированным способом в условиях нетолько стабильного, но и переменного циклического притока.

Причем в последнемслучае роль термометрии в комплексе ПГИ является доминирующей при условиивыбора оптимальной (обоснованной по результатам термомоделирования) дляконкретной скважины технологии проведения исследований (способа вызовапритока, длительности периодов запуска и остановки скважины, времени ипоследовательности записи термограмм и пр.) и методики интерпретацииполученных результатов.2.Для обоснованной количественной интерпретации термограмм с цельюоценки профиля притока низкой интенсивности необходимо планированиеисследований для конкретных условий диагностируемой скважины, котороепроводится на основе анализа информативности термометрии с использованиеммоделирования закономерностей переходных процессов, связанных с влиянием натемпературное поле режима отбора, предшествующего изучаемому, в условияхвозможного влияния внутриколонных межпластовых перетоков и другихфакторов-помех.3.Дляуспешногоконтроляэксплуатациисовместновскрытыхнеоднородных объектов низкой проницаемости с определением индивидуальныхфильтрационных свойств и динамики выработки каждого из них долговременныймониторинггидродинамическихпериодическими оценкамипараметровиндивидуальныхдолженсопровождатьсятекущих дебитов пластов иинтенсивности внутриколонных перетоков по результатам интерпретации9нестационарных термических исследований на основе предложенных авторомалгоритмов.Основными защищаемыми результатами является1.Закономерности формирования теплового поля в эксплуатационнойдобывающей скважине, оборудованной ЭЦН, при совместном вскрытиинескольких коллекторов низкой проницаемости в условиях нестабильногоциклического притока, связанные с теплообменом движущегося по стволу флюидас не работающими толщинами.2.Закономерности переходных процессов при изменении режима работымалодебитных скважин, связанные с совместным влиянием на распределениетемпературы в стволе в интервалах вне работающих пластов отбора флюида изпластов и внутриколонных межпластовых перетоков.3.Критерии выбора оптимальных продолжительностей циклов запуска иостановки скважины, необходимых для оценки объемных расходов флюида притехнологическом притоке и внутриколонном межпластовом перетоке низкойинтенсивности по результатам нестационарной термометрии.4.Критерииинформативностиоценкииндивидуальныхдебитовсовместно эксплуатируемых пластов малой производительности по результатамтермометрии с учетом базовых термодинамических эффектов, влияющих напроцессы тепломассопереноса в стволе и в интервалах вне работающих пластов.Обоснование преобладающего влияния дебита на фоне факторов помех, оценкаточности его определения с учетом неопределенности в исходных данных.5.Результаты оценки границ применимости и точности количественнойинтерпретации термограмм в условиях низкой достоверности информации офоновом температурном поле.6.Результаты анализа индивидуальных циклических исследованийскважин механизированного фонда по технологии «запуск-остановка-запуск» сколичественным определением динамики профиля притока и интенсивности10перетока при использовании усовершенствованной методики интерпретациитермограмм (исследования реализованы с помощью байпасного оборудования «Ytool»).7.Обоснованная методика интерпретации термограмм, обеспечивающаяминимальную погрешность количественной оценки интервальных дебитов повеличине нормированного коэффициента теплоотдачи за счет выбора оптимальныхинтервалов глубин оценки и времени измерений.8.Результаты динамического анализа долговременных циклическихтермических исследований совместно со стационарным мониторингом давления назабое с определением индивидуальных дебитов, пластовых давления, скин-фактораи ФЕС, и оценкой характера их изменения во времени.9.Критерии принятия решения о проведении геолого-технологическихмероприятий по оптимизации выработки продуктивных пластов на основе ПГИ.Практическая значимость и личный вкладПредложенная усовершенствованная методика интерпретации термическихисследований вне интервалов притока позволяет определить вклад каждогопропластка в суммарном дебите.

Комплексная интерпретация результатов ГДИС иПГИ позволяет определять индивидуальные параметры (дебит, проницаемость,скин-фактор и пластовое давление) совместно эксплуатируемых пластов. Наоснове полученных результатов принимаются решения по оптимизации разработкимногопластовыхместорождений,втомчисле:проведениеремонтно-изоляционных работ (РИР) с целью изоляции обводнившегося пропластка,адресная оптимизация закачки и отборов для предотвращения «языкового»обводнения по более проницаемому пласту, оптимизация депрессии нанижележащий пласт, бурение боковых стволов и др.Личныйвкладавторасостоитвусовершенствованииметодикиинтерпретации термометрии вне интервалов притока в системе совместновскрытых пластов. На основе результатов моделирования и проведенныхэкспериментов в скважинах автором выполнено:11-обоснование модели тепломассопереноса в условиях нестабильнойработы скважины (циклическая работа скважины, неоднородный состав жидкостипритока);-анализ информативности количественной оценки дебитов с учетомосновных процессов в скважине и пласте, влияющих на тепловое поле вконкретных условиях исследуемой скважины и достоверности используемыхаприорных данных;-обоснование критериев информативности предложенной методикиоценки индивидуальных дебитов совместно работающих пластов низкойпроницаемости по результатам нестационарной термометрии;-планирование и интерпретация специальных ПГИ для условийПриобского месторождения, адресное применение на других объектах компанииПАО «Газпромнефть»;-динамический анализ данных комплекса ПГИ и ГДИС, с цельюоптимизации выработки пластов.Реализация в промышленностиВнедрение полученных автором научных результатов позволило увеличитьрезультативность исследований по оценке профиля притока на скважинах,вскрывающих одновременно несколько нефтяных объектов.