Автореферат (1172967), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Еслисинхронные отклонения ГК и ПС направлены в сторону минимальных значений, КС –в любую сторону экстремума, это открытые трещины, проводящие жидкость, а еслисинхронные отклонения ГК и ПС направлены в сторону максимальных значений, КС –в сторону минимальных значений, это закрытые трещины, не проводящие жидкость.Таким образом, при изучении и разработке карбонатных коллекторов залежей16башкирского яруса необходимо выявление основных трендов и систем развитиятрещин на основе 3D сейсмических исследований с уточнением их потенциальнойпроводимости целевыми геофизическими исследованиями и их специальнойинтерпретацией.В третьей главе обоснован и разработан алгоритм генерации и трансформациив действующую гидродинамическую модель дополнительных исходных данных дляповышения достоверности результатов расчетов технологических показателейразработки карбонатных коллекторов башкирского яруса.Предложенадаптированныйкгеолого-физическимусловиямзалежибашкирского яруса Аканского месторождения алгоритм генерации и трансформации вгидродинамическую модель дополнительных исходных данных по характерусмачиваемости поровой среды карбонатных коллекторов башкирского яруса иструктуре системы трещин в выявленных по результатам 3D сейсмическихисследований зон разуплотнений с уточненной в процессе отбора образцов керна игеофизическими исследованиями степенью открытости трещин для тока флюидов.КарбонатныепородыбашкирскогоярусаАканскогоместорожденияхарактеризуются порово-кавернозно-трещинным типом коллектора, и для них, какизвестно, наиболее корректно использование модели «двойной проницаемости», приэтом количество слоев сетки модели удваивается: первая половина слоев представляетпараметры матрицы, вторая половина – параметры трещин.
Принято, что структурасистемы трещин представляет собой систему сгущения трещин некоторой ширины,которая состоит из большого количества единичных трещин, ориентированных вопределенномнаправлении,приэтомпластоваяжидкость,подходящаяперпендикулярно к сгущению трещин, будет распространяться вдоль сгущения попервым же встречным трещинам, не пересекая саму основную систему трещин.
Такимобразом, жидкость из нагнетательной скважины, расположенной с одной стороныразлома, не должна быстро обводнять продукцию в скважинах, размещенных вкавернозной зоне по другую сторону от сгущения трещин.В качестве модели рассмотрена область пласта размером 3000 × 3000 м и сразмещением скважин на участке 1000 × 1000 м. Достаточно большие размерысектора заданы для учёта краевых условий и моделирования возможностираспространения закачиваемой воды по трещинам за пределы рассматриваемогоэлемента разработки. Распределение продуктивных кавернозных зон в модели задановдоль доминирующего направления развития системы трещин согласно особенностям17состава пород, а также диагенетических и эпигенетических процессов, характерныхдля Аканского месторождения, а именно для верхнего и нижнего слоев моделизадавалось площадное распространение, по остальным слоям кавернозные зонысмоделированы лишь по отдельным пропласткам и на определенном расстоянии оттрещин.Обоснованы и сведены в единый алгоритм генерации и трансформации вдействующую гидродинамическую модель дополнительных исходных данныхследующие положения:– линейное изменение смачиваемости порового пространства продуктивногопласта от смешанного типа до преимущественно гидрофобного с увеличениемглубины его залегания;– корреляционное преобразование динамики смачиваемости поверхностипоровой среды в динамику остаточной нефтенасыщенности продуктивного пласта поглубине его залегания с дополнительной модификацией относительных фазовыхпроницаемостей;– проницаемость зон разуплотнений, выявленных по результатам 3Dсейсмических исследований, в продольном направлении принята существенно вышепроницаемости в поперечном направлении с кратностью, определяемой степеньюоткрытости трещин для тока флюидов, уточненной в процессе отбора образцов кернаи геофизическими исследованиями;– для учёта анизотропии трещин, большей точности расчетов и наглядностираспространения жидкости по трещинам в зоне их распространения произведеноизмельчение ячеек (степень измельчения обосновывается при адаптации модели креальным данным);– для корректного отражения краевых условий и распределения пластовогодавления, а также закачиваемой воды по трещинам за пределы элементов разработкипредусмотрено кратное расширение сеточной области.Для трех основных типов взаиморасположения систем трещин, таких каккрестообразное,параллельноеикомплексное(сочетаниекрестообразногоипараллельного), выявляемых по результатам 3D сейсмических исследований,построены детальные гидродинамические модели и численно решены задачи по оценкединамики извлечения нефти с вариантами размещения скважин по стандартнойпятиточечной схеме расположения скважин (базовый вариант), с боковыми стволамии горизонтальными скважинами, расположенными только вдоль системы трещин, и18сочетание расположения скважин вдоль зон разуплотнений и базового варианта(рисунок 7).Результаты проведенных численных исследований свидетельствуют о том, чтопорово-каверново-трещинные карбонатные коллекторы необходимо разбуривать сучётом расположения зон разуплотнений, а именно создавать селективную сеткускважин, которая охватит кавернозные зоны вблизи трещин.
При этом, например, посравнению с базовым вариантом в условиях комплексного типа расположения системтрещин размещение скважин с учетом зон разуплотнений приводит к увеличениюкоэффициентаизвлечениянефти(КИН)на0,08прибольшемчистомдисконтированном доходе (ЧДД) на 555 млн. руб. (рисунок 7, б).а)б)Рисунок 7 – Схема расположения скважин относительно зон разуплотнений (а) и результатырасчетов по вариантам (б)Спланирован, организован и проведен промысловый эксперимент для полученияданныхпоэксплуатациичетырехскважинсеверногоучасткаАканскогоместорождения, селективно пробуренных целевым образом в зонах разуплотнений,выявленныхпорезультатам3Dсейсмическихисследований.Результатысравнительного анализа эксплуатационных показателей этих скважин и скважин,пробуренных вне зон разуплотнений, свидетельствуют о том, что в среднем, например,за 21 месяц эксплуатации скважина, пробуренная с учетом зоны разуплотнения,добывает практически на 440 т нефти больше, что составляет 24 % от общейнакопленной добычи нефти за этот период (рисунок 8, а).19а)б)Рисунок 8 – Сопоставление накопленной добычи нефти по скважинам: а) пробуренным насеверной части месторождения с учетом и без учета зон разуплотнений; б) по отдельнымчастям Аканского месторожденияКроме того,проведено сопоставление показателейэксплуатацииэтихэкспериментальных скважин с показателями эксплуатации скважин южного ицентрального участков Аканского месторождения с подобными горно-геологическимиусловиями(рисунок8, б).Показано,чтоэффективностьэксплуатацииэкспериментальных скважин максимально приближена к показателям работы скважинцентрального участка Аканского месторождения с учетом того, что в целомфильтрационно-емкостные свойства карбонатных коллекторов северного участкасущественно ниже, чем у карбонатных коллекторов центрального участка.Таким образом, подбор наиболее эффективного варианта размещения скважин вкарбонатных коллекторах залежей башкирского яруса необходимо осуществлять наоснове детального анализа данных всего комплекса разномасштабных исследований(исследования керна, гидродинамических исследований скважин, 3D cейсмическихисследований)сприменениемрезультатовусовершенствованногогеолого-гидродинамического моделирования.В четвертой главе приведены результаты многовариантных численныхрасчетов по совершенствованию технологии заводнения карбонатных коллекторовбашкирского яруса с учетом характера смачиваемости поровой поверхностипродуктивного пласта по глубине его залегания и расположения зон разуплотнений.Проведен анализ результатов организации и работы системы ППД на южномучастке Аканского месторождении и по выявленному их влиянию на показателиразработки показана недостаточная эффективность существующей системы ППД.Дополнительно проведен уточненный анализ результатов индикаторныхисследований, позволивший подтвердить, что на показатели разработки карбонатных20коллекторов с развитой системой трещинности при организации заводнениядоминирующее влияние оказывает расположение скважин относительно зонразуплотнений.Для оценки влияния зон разуплотнений на показатели разработки залежейбашкирского яруса при организации заводнения проведены многовариантныечисленные исследования с применением гидродинамического моделирования с учетомхарактера смачиваемостипоровойсреды карбонатных коллекторовзалежейбашкирского яруса и структуры системы трещин в выявленных по результатам 3Dсейсмических исследований зонах разуплотнений с уточненной в процессе отбораобразцов керна и геофизическими исследованиями степенью открытости трещин длятока флюидов.С учетом результатов проведенных исследований рекомендован вариант срасположением нагнетательной скважины практически в центре элемента разработки,причем, когда она находится внутри системы трещин кольцевой формы.
Порезультатам расчета экономической эффективности на прогнозный период, равный 20годам после начала разработки, выбран рекомендуемый вариант, характеризующийсяболее высокими темпами отбора нефти в расчетный период, обуславливающими ЧДД,равный 302 млн. руб. при сроке окупаемости в 3 года (рисунок 9).Рисунок 9 – Результаты геолого-гидродинамического моделированияи расчетов технико-экономических показателей разработки21Для рекомендованного варианта дополнительно проведены многовариантныерасчеты с закачкой и отборами с различных интервалов перфораций продуктивногопласта нагнетательной и добывающих скважин. Показано, что наиболее эффективнымявляется вариант, при котором закачка воды идет в верхнюю половину продуктивногопласта нагнетательной скважины, а отборы в добывающих скважинах по всемуперфорированному продуктивному пласту.С целью обоснования технического предложения для проектирования ивнедрения системы ППД на северном участке Аканского месторождения путемповышения достоверности результатов расчетов технологических показателейразработки специально построена подробная, с размером ячеек 5 × 5 м, геологогидродинамическая модель реального участка с нагнетательной скважиной 1986(рисунок 10).Рисунок 10 – Результаты геолого-гидродинамического моделированияи расчетов технологических показателей разработкиДетально рассмотрены три варианта разработки выбранного участка: первый –без организации закачки воды, принятый за базовый вариант, второй – с закачкой водыпри давлении, равном гидростатическому (10,7 МПа), и третий – с закачкой воды сначальной компенсацией отбором жидкости в пределах 100 – 200 %.Согласно полученным результатам рекомендовано производить закачку воды вскважину при поддержании уровней компенсации на уровне 160 %.