Диссертация (1172990), страница 5
Текст из файла (страница 5)
При комплексном сочетании трассерныхисследований и ГИС появляется возможность разделить данные виды трещинот поровых высокопроницаемых пропластков.Проведенный автором анализ литературы по данной тематикесвидетельствует в пользу того, что основной тип наблюдаемых каналовфильтрации – это либо узкий слой на границе литологической разницы, либотехногенныетрещиныавто-ГРП,возникающиеподвоздействиеминтенсивной закачки [66].1.2.2 Геофизический мониторинг трещин при помощи точечнораспределённых СИИСОдними из перспективных направлений определения профиля потокастановятся точечно-распределенные СИИС на основе встроенных вкомпоновки забойного оборудования химических и других маркеров(«технологии интеллектуальных маркеров»).Интерес автора к этой задаче связан с тем, что точечно-распределенныеСИИС являются одними из наиболее эффективных современных технологийдля контроля динамики совместной работы вскрытых трещинами, удаленныхдруг от друга зон пластовой системы.Обычно данная технология реализуется в горизонтальных скважинах сМГРП в виде: 1) закачки пропанта, помеченного индивидуальным маркеромдля каждой трещины при выполнении МГРП, который при отборе продукциичерез трещины постепенно выносится и анализируется на поверхности; 2)закачки меченой жидкости, применяемой при ГРП (принцип анализааналогичен пункту 1); 3) предварительной установки индивидуальныхмаркеров в мандрелях компоновок заканчивания ГС (Рисунок 1.2.2.1) [66].
Дляпоследнего варианта разработаны многочисленные химические трассеры,способные взаимодействовать исключительно с нефтью, водой или газом. При26контакте с целевой жидкостью пластины трассерных систем выделяютмолекулы трассера с постоянной скоростью. В результате путем анализаустьевых проб продукции возможна оценка вклада каждого интервала ГС,изолированного пакерами (не только ГС скважин с МГРП), в общий дебитскважины.
Долгая работоспособность позволяет отслеживать динамикуизменения работы интервалов (маркеры компании «Resman» способныработать до 3х-5ти лет). Еще одним преимуществом данных СИИС являетсяих способность давать оценку прорывов воды или газа из интервалов за счетпоявления в продукции соответствующих маркеров.Рисунок 1.2.2.1 – Точечно-распределенная СИИС по типу«технологии интеллектуальных маркеров» [66]:а) Конструкция компоновки заканчивания горизонтальной скважины свстроенными в приточные мандрели индивидуальными химическимимаркерами, растворяющимися при взаимодействии с нефтью или водой(1 – эксплуатационная колонна, 2 – НКТ, 3 – хвостовик заканчивания27горизонтального ствола, 4 – разбухающие (при взаимодействии снефтью/водой) пакеры, 5 – фильтры (мандрели) с установленными в нихтрассерами-маркерами (индивидуальными для каждой стадии); б) Графикраспределения приходов индивидуальных трассеров (цифрами обозначеныномера портов (мандрелей), начиная от носка ГС): по оси «Х» – временнаяшкала, по оси «Y» - нормированная концентрация трассераТаким образом, наличие «интеллектуальных маркеров» приводит куменьшению трудозатрат на исследования скважин (ПГИ) при оценкепрофиля притока и определении зон прорыва газа или воды.Однако, следует отметить, что на сегодняшний день точечнораспределенные СИИС по типу «технологии интеллектуальных маркеров»являются эксклюзивными и дорогими, а их основная ориентация направленана контроль совместно работающих трещин МГРП.1.2.3 Промыслово-геофизическийигидродинамическиймониторинг процесса создания и текущего состояния трещинИтак, выше мы коснулись возможностей большого набора геологопромысловых и геофизических методов диагностики трещин ГРП идренируемых ими пластов.Рассмотренные методы ГИС, включающие гамма-метод, спектральныйгамма-метод, микроимиджер, полномасштабный акустический каротаж, даютвозможность лучше изучить состояние пласта и трещины [36,46,61,67,92,97].Однако, при всем разнообразии технологий проведения измерений вскважине и широком спектре получаемой информации перечисленные методысходны общим недостатком – малой глубинностью исследования.Наличие информации от сейсмических методов и наклонометрии даетвозможность устранить данный пробел, однако, даже комплексирование такихметодов с методами ГИС не способно оценить динамику влияния трещины насистему «скважина-пласт».Исключительно на основе упомянутых методов вряд ли удастсяадекватно оценить динамические фильтрационные свойства коллекторов,28вскрытых трещиной гидроразрыва, хотя косвенную информацию иногдавозможнополучитьвслучаеиспользованиятрассеров.Результатывышеперечисленных исследований (за исключением, пожалуй, весьмаспецифичных и эксклюзивных распределенных СИИС, см.
Раздел 1.2.2) недают информации о динамических характеристиках дренируемых объектов и,тем более, не позволяют достоверно судить о том, как будут работатьсовместно дренируемые трещиной пласты.Однако нельзя отрицать, что получаемые с помощью этих методовданные очень важны при контроле состояния вскрытых трещинамипромысловых объектов. А с точки зрения темы диссертации даннаяинформация существенна еще и потому, что может использоваться в качествеаприорной для однозначной интерпретации промыслово-геофизических игидродинамических исследований в макронеоднородном коллекторе.Вышесказанное заставляет при поиске возможностей повышенияэффективности контроля состояния трещины и дренируемых ей пластовобратиться к методам, позволяющим оценивать геофизические поля сбольшим радиусом исследования и отражающим процесс фильтрации всистеме «скважина-трещина-пласт» в динамике.
К их числу относятсяпромыслово-геофизические (ПГИ) и гидродинамические (ГДИС) методыисследования скважин.При этом следует отметить, что информативный диапазон данныхметодов не ограничивается названной задачей. По результатам как ГДИС, такиПГИвозможендолговременныймониторингсостояниятрещин,позволяющий наблюдать изменения параметров трещин в процессеэксплуатации (полудлина трещины, скин-фактор) [50,52].Рассмотримболееподробноинформативныевозможностисовременного комплекса промыслово-геофизических и гидродинамическихисследований пластов с ГРП.291.2.3.1Гидродинамико-геофизический мониторинг процессасоздания трещинКонтроль цикла мини-ГРПТрещина мини-ГРП является очень интересным и весьма специфичнымобъектом исследований.
Она относится к так называемым нестабильнымтрещинам.Основная сложность мониторинга таких объектов заключается в том,что рабочие параметры системы «скважина-пласт-трещина» определяются впроцессе интенсивной закачки флюида (в момент изменения геометриитрещины).Однако, нестабильное поведение трещины не всегда являетсяпрепятствием для исследований. В ряде случаев правильно выстроеннаятехнология измерений параметров трещины и пласта во времени позволяетповысить информативность результатов.Так специфика работ по выполнению мини-ГРП позволяет выполнятьисследования при помощи термометрии до и сразу после проведениявоздействия на пласт.
Сравнение двух результатов дает возможность оценитьвысоту трещины [129]. Непрерывный мониторинг давления в данныхусловиях позволяет безопасно проводить работы, устанавливать механическиепоказатели макронеоднородных разрезов, определять состояние трещин.Контроль основного цикла ГРПКачественный мониторинг и контроль во время интенсификациидобычи методом ГРП существенно важен с точки зрения обеспечения высокойконечной нефтеотдачи.
Использование специальных средств измерения ипрограммных продуктов позволяет наблюдать и контролировать процессформирования трещин.Существуют определенные параметры, которые должны находиться подпостоянным мониторингом во время создания трещины гидроразрыва. Впервую очередь, это: давление нагнетания (МПа), расход рабочей жидкости(м3/мин), концентрация пропанта, расход песка или пропанта (кг/мин).30Полученнаяинформацияиспользуетсядляусовершенствованиякомпьютерной модели. В областях с достаточным опытом в проведении ГРПсобранные данные могут существенно улучшить понимание в формированиитрещин при дальнейших проведениях ГРП.Давление, регистрируемое в процессе гидроразрыва пласта, частобывает единственным прямым источником информации, позволяющейконтролировать и выдавать заключения о характере развития трещин вовремени [154].Среди сопутствующих данных, получаемых в процессе гидроразрыва,следует прежде всего назвать забойное давление.
Достоверность этойинформации существенно зависит от того, каким способом он был оценен.Используются, по крайней мере, четыре разных способа оценки данногопараметра, выбор того или иного из них определяется положением датчиков,используемых для измерений [65,66,146]. Забойное давление может бытьрассчитано:по поверхностному давлению нагнетания;по результатам измерений датчиками, прикрепленными вкармане, находящемся под пакером (при закрытой колонне и открытомзатрубном пространстве);по результатам измерений затрубного давления (при открытоммежтрубном пространстве) с использованием данных о плотности флюида,находящегося в затрубье;по результатам измерений на глубине ниже перепуска сервисногооборудования.Как правило, данные, полученные датчиком, который установлен вкармане пакера, являются самыми информативными. Они охватываютинтервал времени, включающий все операции по подготовке и проведениюгидроразрыва: спуск оборудования, выполнение мини-ГРП, выполнениеосновного ГРП, технологическое освоение, закрытие скважины, запись кривойвосстановления давления (КВД) и подъем оборудования (Рисунок 1.2.3.1).31Основнаярольгидродинамическихисследованийнаданномэтапезаключается в интерпретации кривой восстановления давления (КВД) соценкой пластового давления, а также проницаемости и скин-фактора (S) вслучае, если циклы освоения и остановки достаточно продолжительны[75,110,117,139].Величина скин-фактора является одним из основных критериев приоценке качества выполнения работ по гидроразрыву.