Введение к работе
Актуальность работы. Эффективность изучения продуктивных карбонатных отложений по скважинным данным, в том числе по данным геофизических исследований скважин при поисках и разведке месторождений нефти и газа существенно ниже, чем терригенных отложений. Можно указать две причины такого положения дел.
Во-первых, продуктивные карбонатные отложения намного сложнее терригенных. Зачастую они имеют сложный литологическии состав. Их пустотное пространство, в отличие от терригенных пород, имеющих обычно только межгранулярные поры, представлено также трещинами и кавернами.
Во-вторых, в связи с их сложным строением для их изучения необходим более полный комплекс ГИС и соответствующие этому комплексу общие модели петрофизических взаимосвязей, учитывающие все существенные факторы, влияющие на фильтрационно-емкосгные характеристики карбонатных отложений и измеряемые геофизические величины.
Поэтому проблема совершенствования комплекса геофизических исследований и методик комплексной интерпретации данных ГИС применительно к сложным карбонатным отложениям является весьма актуальной.
Цель работы. Разработка автоматизированной методики комплексной интерпретации данных ГИС для сложных карбонатных отложений. Сложными будем считать карбонатные отложения, имеющие сложный литологическии состав и сложную структуру пустотного пространства.
Основные задачи исследований. Для достижения этой цели были поставлены и решены следующие задачи:
расширение набора характеристик сложных продуктивных карбонатных отложений для решения задач поисков и разведки залежей нефти и газа по данным ГИС;
формирование общих моделей петрофизических взаимосвязей и их объединение в систему, с помощью которой можно было бы оценивать по данным
ГИС рекомендованный расширенный набор характеристик сложных продуктивных карбонатных отложений;
разработка автоматизированной методики комплексной интерпретации данных ГИС, позволяющей а) оценивать рекомендованный расширенный набор характеристик продуктивных карбонатных отложений и б) с помощью этого набора повысить эффективность решения задач комплексной интерпретации данных ГИС при поисках, разведке и разработке месторождений нефти и газа.
опробование разработанной методики на фактических материалах.
При решении указанных задач широко использовались результаты изучения многомерных моделей петрофизических взаимосвязей и создания методик интерпретации данных ГИС в карбонатном разрезе, полученные отечественными и зарубежными исследователями: В.Н. Дахновым., С.Г. Комаровым., И.Е.Эйдманом, Б.Ю. Вендельштейном, В.М. Добрыниным, М.М. Элланским, Я.Н. Абдухаликовым, Г.А. Арчи, Я.Н. Васиным, ЛЛ. Братиной, М.Р.Вилли, И.П. Дзебанем, Г.Г. Доллєм, Г.М. Золоевой, Н.З. Заляевым, В.П. Иванкиным, В.Ф. Козяром, Ф.Ф. Котяховым, А.М. Нечаем, Л.И. Орловым, Н.А. Перьковым, С.Г. Пирсоном, Е.А. Поляковым, А.В. Ручкиным, В.В. Стрельченко, Б.И. Туль-бовичем, Н.В. Фармановой, М.Д Шварцманом, Г.А. Шнурманом и др.
Научная новизна,
Предложен расширенный набор характеристик продуктивных карбонатных отложений, который а) может быть оценен по данным ГИС и б) позволяет более эффективно решать задачи комплексной интерпретации данных ГИС.
Сформирована система общих моделей петрофизических взаимосвязей для комплексной интерпретации данных ГИС, позволяющая оценивать по данным ГИС предложенный диссертантом расширенный набор характеристик продуктивных карбонатных отложений. В эту систему вошли как модели, созданные отечественными и зарубежными исследователями, так и собственные разработки диссертанта.
Разработана автоматизированная методика комплексной интерпретации
данных ГИС применительно к сложным карбонатным отложениям, реализо
ванная в алгоритме и программе "Карбонаты-2000".
Практическая ценность.
Автоматизированная методика комплексной интерпретации данных ГИС,
реализованная в программе «Карбонаты-2000», может быть использована на
всех стадиях освоения месторождений нефти и газа, позволяя:
-
Повысить эффективность решения поисково-разведочных задач: а) выделения коллекторов, б) оценки вида получаемой из них продукции (безводные нефть и (или) газ, нефть и газ с водой, вода без нефти (газа), в) прогноза фазовых проницаемостей и дебитов нефти, газа и воды с учетом степени гидрофобизации коллекторов,
-
Повысить эффективность геофизического контроля разработки месторождений, в том числе а) оценки текущего коэффициента вытеснения нефти (газа), б) количественного выделения трех стадий обводнения коллекторов, в) прогноза конечного коэффициента вытеснения нефти или газа,
-
Выделять перспективные объекты для последующего бурения горизонтальных скважин, а также проводить геофизические исследования в вертикальных и горизонтальных обсаженных скважинах с целью более достоверной оценки работающих и заводненных толщин.
Получаемые с помощью автоматизированной методики прогнозные оценки
дебитов нефти и газа по данным ГИС могут быть сопоставлены с фактиче
скими дебетами, в результате чего появится возможность более обосно
ванно принимать решения о целесообразности проведения мероприятий по
интенсификации притока из пласта.
Апробация работы. 1. Основные .положения диссертации докладывались на третьей всероссийской конференции молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам га-
зовой промышленности России (Москва. 1999) и на XV Губкинских чтениях (Москва. 1999).
-
Программа «Карбонаты-2000» передана для опробования и внедрения в тематическую партию по подсчету запасов «РРК- Самара», в фирму «Пангея», а также передана для опробования в Научный Центр при Китайском Нефтяном Университете (г.Пекин).
-
Программа «Карбонаты -2000» используется в учебном процессе: а) в курсе «Компьютерное моделирование и современные компьютерные технологии» для студентов-геологов, б) в курсе «Трудноизвлекаемые запасы нефти и газа» для магистрантов направления 553200, в) в УИЦ при РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина для специалистов производственных предприятий по направлениям: «Трудноизвлекаемые запасы нефти и газа» и «Подготовка необходимого и достаточного объема геологической информации для создания надежных систем разработки нефтяных и газовых месторождений».
Объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения. Общий объем составляет 126 страниц, включая, 48 рисунков, 3 таблицы, список литературы 75 наименований. В основу диссертационной работы положены результаты исследований, выполненных соискателем в период 1997-2000 годы во время учебы в аспирантуре РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина при кафедре ГИС.
Автор выражает благодарность научному руководителю доктору геолого-минералогических наук профессору М.М. Элланскому, а так же В.В. Стрель-ченко, А.И. Ипатову, Е.Е. Алтухову, Т.Ф. Дьяконовой, Д.А. Кожевникову, М.И. Кременецкому, Н.Н. Марьенко, оказавшим диссертанту помощь при подготовке настоящей работы.