Диссертация (1172990), страница 4
Текст из файла (страница 4)
К сожалению,высокая стоимость не позволяет широко использовать их при контроле ГРП.Как правило, данные методы применяются исключительно на новых,неизученных месторождениях с целью улучшения эффективности технологийгидроразрыва, а также для корректировки компьютерной модели.Большой спрос на проведение гидроразрыва привел к многочисленномуразвитию технологий для контроля ГРП.
Так, например, наклономер получилсвое развитие как один из методов контроля еще в 1980-ом году [127,158].Наклономер измеряет изменение наклона поверхности земли, поэтомупервоначальное применение он получил в определении направления развитиятрещины. Развитие технологий смогло увеличить чувствительность данногоприбора до нано-радиана, совмещение его с мощной вычислительнойтехникой дает возможность данному методу производить измерения вреальном времени.Усовершенствованныетехнологиимикросейсмикипозволяютопределять геометрию гидроразрыва пласта на достаточно больших20расстояниях от наблюдения (на поверхности или в скважинах), а такжеконтролировать процесс формирования трещин гидроразрыва в трехмерномотображении в режиме реального времени мониторинга [2,3,62].Дляпроведениямикросейсмическогомониторинганеобходимоустановить сеть геофонов в наблюдающие скважины, либо на поверхностьнаблюдения.Сутьрассматриваемогометодазаключаетсяврегистрациисейсмоэмиссионных процессов, сопровождающих образование трещины зоныГРП.
Использование современных методов непрерывного наблюдения,специального оборудования и программного обеспечения дает возможностьминимизировать риски и оптимизировать увеличение отбора углеводородовпри вовлечении в разработку трудноизвлекаемых запасов.Обработка сейсмических волн, зарегистрированных в контрольныхскважинах (Рисунок 1.2.1.1) и на поверхности наблюдения, позволяетопределить месторасположение трещин, вертикальную и горизонтальнуюпротяженность, азимут направления трещины и сложность трещины.Вышеупомянутое оборудование может также применяться для определениявертикальногоигоризонтальногонаправлениятрещин.Результатиспользуется для сверки и настройки компьютерной модели с цельюуточнения прогноза направления и распространения трещин [2,93,104,108].В некоторых случаях совмещение микросейсмического мониторинга инаклономера используется для получения модели, отображающей развитиетрещины в реальном времени.
Оператор, который получает данныерезультаты в режиме онлайн, может принимать решения немедленно, что, всвою очередь, повышает качество ГРП. Например, если по данныммикросейсмическогомониторингавпроцессемногостадийногоГРПопределяется, что трещина скоро распространится до естественного разлома,по которому возможно подтягивание пластовой воды, принимается решениеоб остановке данной стадии и о переходе на следующий интервал.21Описанные выше методы способны определить лишь региональныеособенности трещин, для ее более детального изучения возникаетнеобходимость в спуске приборов в скважину с целью анализа различныхгеофизических полей.После проведения мероприятий по гидроразрыву проводят комплексныегеофизические исследования скважины для оценки состояния пласта ипараметров трещины.
Наиболее широко используемые составляющиекомплекса это: гамма-метод, спектральный гамма-метод, микроимиджер,термометрия, полномасштабный акустический каротаж, пассивная акустика(шумометрия)игидродинамическиеисследования[4,21,22,31,37,43,44,82,101].Рисунок 1.2.1.1 – Схема проведения сейсмических исследований длядиагностики трещин ГРПВзаключениимикросейсмикииданногоразделанаклонометриинезаметим,позволяетчтодороговизнаданнымметодамиспользоваться массово, их применение ограничивается только единичнымискважинами.22Оценка геометрических параметров созданной трещины1.2.1.2(ГИС открытого ствола)В приствольной зоне пластов, которые подвергаются гидроразрыву,образуются области трещиноватости, которые могут быть выделеныблагодаря использованию радиоактивных изотопов [8,21,22,74,102]. Большуючасть пропанта перемешивают с небольшим количеством активного пропантаили песка. Закачка данной смеси во время проведения гидроразрыва пластадает возможность выделить интервал поглощения при помощи гамма-метода.При контроле ГРП анализируются многоизотопные диаграммытрассеры, которые отражают спектр гамма-излучения, что позволяетопределить: 1) отношение высоты заполненной части трещины к высоте еегорловины; 2) распределение пропанта по стволу; 3) перфорации илинамеченныеинтервалы,которыенеподверглисьстимулированию;4) проницаемость трещины, как функция ее ширины и концентрациипропанта.Formation Micro Imager (FMI) компании Schlumburger – это микросканер,основанный на регистрации электромагнитного поля набором датчиковмикробоковогокаротажа,применяетсявосновномдляизучениятонкослоистых разрезов.
В одну из задач данного метода входитколичественная оценка параметров трещин как естественных, так иискусственно созданных. Количественная интерпретация включает в себяопределение углов падения, азимутов простирания, оценку плотности икажущейся раскрытости трещин. Программа Borview в автоматическомрежиме позволяет оценить кажущееся раскрытие трещин и их плотности.Интерпретатор проводит трассировку трещин, интерпретируя их по характерураскрытости: открытые – электропроводящие (темные на изображении) изалеченные (закрытые) – неэлектропроводящие (светлые).Эффективным способом оценки параметров трещины является такжеакустический волновой каротаж (ВАК) [25,38,39].
Упругие свойства породпри воздействии на них неравномерного напряжения меняются специфически.23Экспериментальныеисследованияпоказывают,чтоподобный«неоднозначный» характер поведения пород обусловлен их упругодеформационными свойствами, которые определяются литологическимипоказателями такими, как количество, вид и протяженность контактов междупородообразующими зернами.Однозначно, столь сильное воздействие на пласт такое, как гидроразрывпласта, приводит к изменению упруго-деформационных свойств пород.
Всвязи с этим, при сопровождении работ по ГРП рекомендуется двукратноеисследование ВАК – до и после воздействия.Первый замер ВАК (до ГРП) решает следующие задачи:1) оценка технического состояния скважины;2) оценка свойств коллектора в интервале воздействия;3) обоснование места посадки пакера, а при поинтервальнонаправленном ГРП – проектирование мест щелевой перфорации.Второй замер ВАК (после ГРП) в сопоставление с результатами первогоисследования дает следующую информацию:1) оценка технического состояния скважины;2) оценка изменения свойств коллектора в интервале воздействия;3) оценка необходимости повторного корректирующего воздействия(повторное ГРП, обработка призабойной зоны химическими реагентами ит.д.).Таким образом, проведение двукратного исследования и сравнениеполученных результатов дает полезную информацию о качестве проведенияработ по ГРП (высоту трещины, место входа основного объема пропанта,степень нарушения герметичности подстилающих и перекрывающих экранов,определение примерной ориентации трещин).241.2.1.3трещинОценка направления искусственных и естественных(трассированиефильтрационныхпотоковприпомощииндикаторных веществ)В последнее время как самостоятельный вид контроля разработкинефтяных месторождений выделяют индикаторный метод.
Основной сутьюданного метода является контроль распределения нагнетаемой воды сискусственно меченым веществом, ранее в жидкости не присутствующим.Добавление специального индикатора в поток нагнетаемой в пластжидкости, а затем регистрация момента появления и концентрации меченоговещества в потоке жидкости в добывающих скважинах дает информацию,отражающую характеристики межскважинного пространства, тогда кактрадиционные геофизические методы определяют параметры пласта вприскважинной зоне.Основными интерпретационными параметрами при анализе результатовтрассерных исследований являются:появление индикатора в конкретной добывающей скважине;время движения индикатора в пласте;изменение концентрации индикатора во времени;изменениевовремениобщегоколичестваиндикатора,отобранного из конкретной добывающей скважины.Длительное время промысловые службы сталкивались со сложностьюобъяснения сверхбыстрого времени прихода индикаторных веществ прианализе межскважинных интервалов (при закачке индикаторного веществапервые порции индикатора могут появляться в первые или вторые сутки послезакачки при расстоянии между скважинами в 500 м).
На практике такаяскорость фильтрации воды указывает на присутствие суперпроводящихканалов проницаемостью, отличающейся на два-три порядка от среднейпроницаемости разрезов.25Данныйфакткосвенносвидетельствуетоналичиипоровыхвысокопроницаемых пропластков, зон естественной трещиноватости или обобразовании техногенных трещин в интервалах между нагнетательными идобывающими скважинами.