Введение к работе
Актуальность работы. Большинство исследователей, изучая проблемы создания и эксплуатации ПХГ, рассматривают только физическую сторону процессов, происходящих в пористой среде при фильтрации неоднородных газожидкостных систем. Должное внимание не уделяется надежности геофизической информации, получаемой при определении эксплуатационных характеристик пласта-коллектора с недостаточной изученностью ФЕС.
Поэтому решение проблемы по совершенствованию системы геолого-геофизического контроля за эффективной эксплуатацией ПХГ на данный момент является достаточно актуальным. Влияние множества факторов на характер записи геофизической информации предопределяет вероятностный характер достоверности геолого-геофизических построений. Повысить надежность выполняемых оценок позволяет комплексное проведение скважин-ных геофизических и газодинамических исследований, подкрепленных изучением петрофизических свойств пород.
Использование данных промысловой геофизики при построении геолого-промысловой модели диссертант увязывает с необходимостью получения достоверной информации о техническом состоянии колонн с помощью приборов серии КСП-Т.
Цель и задачи исследований. Целью данной диссертационной работы является повышение эффективности изучения эксплуатационных характеристик продуктивных отложений ПХГ, сооружаемых на истощенных газовых месторождениях путем разработки усовершенствованной системы комплексного геофизического контроля для построения реальной геолого-промысловой модели газового хранилища газа.
Для достижения поставленной цели определены следующие научно-исследовательские задачи:
провести анализ состояния изученности вопроса по теме диссертации;
усовершенствовать методику контроля за флюидодинамически-ми процессами на ПХГ, где отмечается низкая изученность ФЕС, а также отсутствие систематического контроля за эксплуатацией хранилища газа промыслово-геофизическими методами изначально;
усовершенствовать приборы по контролю за техническим состоянием колонны электромагнитного принципа действия серии КСП-Т и доказать необходимость привлечения результатов исследований приборами данной серии для повышения достоверности построения геолого-промысловой модели хранилища газа;
опробовать и внедрить основные результаты диссертационной работы.
Научная новизна работы заключается в следующем:
-
Усовершенствована методика комплексных газодинамических и промыслово-геофизических исследований с целью контроля за флюидодинамическими процессами в скважинах действующего фонда ПХГ. Разработанная методика применима даже для условий, когда подобные исследования не проводились изначально.
-
Усовершенствованы электромагнитные датчики для комплексных приборов серии КСП-Т.
-
Разработан и применен новый алгоритм обработки данных и новая технология калибровки в полевых условиях электромагнитных профилографов серии КСП-Т.
Практическая ценность диссертационной работы заключается в том, что используя результаты исследований скважин действующего фонда ПХГ, на основе усовершенствованной диссертантом методики контроля за флюидодинамическими процессами и анализа фондового геолого-геофизического материала, разработана тонкослойная геолого-промысловая модель одного из хранилищ газа.
На примере выполненных построений для повышения реального представления о хранилище газа, доказана практическая значимость сведений, объективно отражающих техническое состояние эксплуатационной колонны посредством использования результатов исследований скважин усовершенствованными профи-лографами серии КСП-Т.
В работе защищаются следующие основные научные результаты:
1. Комплексная методика контроля за флюидодинамическими процессами, позволяющая получать достоверную информацию об эксплуатационной характеристике газонасыщенной толщи даже с низкой изученностью ФЕС пород и в условиях, когда контроль за
эксплуатацией ПХГ методами промысловой геофизики не выполнялся изначально.
2. Усовершенствованный электромагнитный профилограф КСП-Т-7М.
Фактический материал и личный вклад соискателя. В основу диссертации положен фактический материал промысловых исследований, полученный автором при выполнении скважинных про-мыслово-геофизических и газодинамических исследований в скважинах Чиренского, Канчуринского, Елшано-Курдюмского, Севе-ро-Ставропольского ПХГ, а также в глубокой поисковой скважине № 2 Володарской пл.
По результатам выполненных исследований контроля за флюи-додинамическими процессами и анализа фондового геолого-геофизического материала автором разработана тонкослойная геолого-промысловая модель Чиренского хранилища газа и выполнена классификация пород-продуктивной толщи по совокупности пет-рофизических и геофизических параметров.
Диссертантом разработан и записан на специализированном алгоритмическом языке PICL алгоритм обработки данных электромагнитной профилеметрии в системе "ГИНТЕЛ". Использование предлагаемого алгоритма обработки данных позволяет преобразовать сложную конфигурацию кривых электромагнитной профилеметрии (вызванную поступательным и вращательным движением электромагнитных датчиков) в удобный для сравнения с другими каротажными диаграммами вид.-
Под руководством автора усовершенствованны электромагнитные датчики, с помощью которых значительно повышается разрешающая способность электромагнитных профилографов серии
ксп-т.
Автором разработана новая технология полевой калибровки для электромагнитных профилографов серии КСП-Т.
Реализация результатов работы. Основные результаты работы отражены в подготовленных автором научно-исследовательских отчетах, нормативных документах и рекомендациях на проведение следующих работ:
геолого-техническое обоснование проекта расширения Канчуринского и Чиренского ПХГ с целью увеличения активного объема газа;
повышение безаварийности бурильных работ при строительстве скважин в сложных геолого-технических условиях проходки; Электромагнитному профилографу КСП-Т-7М, совершенствование которого выполнялось диссертантом, на основании испытаний, выполненных в соответствии со стандартом СТ ЕАГО-077-01, выдан сертификат качества регистрационный номер № ССГП.01.1.1.016.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований по теме диссертации докладывались на международных, всесоюзных и региональных научно-технических конференциях, совещаниях, семинарах по проблемам:
"Повышение эффективности подземных хранилищ газа в Единой системе газоснабжения СССР в честь 30-летия Московской СПХГ" (Москва, 1991); "Комплексное изучение продуктивности и технического состояния скважин Чиренского ПХГ (София, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996); "Проведение испытаний опытных образцов скважинного цифрового электромагнитного толщиномера ЭМДС" (Москва, 1997); "Прогрессивные методы капитального и текущего ремонтов скважин" (Анапа, 1997); "Обеспечение геофизическими исследованиями горизонтальных и наклонно-направленных скважин" (Тверь, 19'98).
По теме диссертации опубликовано 17 работ.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения, изложенных на 140 страницах текста, имеет 48 рисунков, 8 формул и 2 таблицы. Список использованных источников включает 124 наименования.
При работе над диссертацией автору давали полезные советы, консультации и оказывали практическую помощь: К.М. Тагиров -академик РАЕН, Ш.К. Гергедава - член-корреспондент Международной академии информатизации, Ю.К. Игнатенко - член-корреспондент УАЕН, С. С. Итенберг и В. П. Ильченко - доктора геол.-минералог. наук, Р. А. Гасумов - член-корреспондент РАЕН, В. И. Нифантов - канд. техн. наук, М. П. Голованов, С. А. Варягов, В. А. Гридин - канд. геол.-минералог, наук. Необходимую помощь и поддержку оказывали коллеги по работе: О. В. Керимова, А. А. Даутов, А. Н. Харламов, В. А. Гвоздецкая, Р. Ш Ахмадуллина, Е. П. Серебряков, Ю. В. Литвинов, М. Н. Пономаренко, Н. А. Сахно, Т. А. Черкащина, Е. В. Дзагурова, С. Г. Снегирева, Н. В. Веревкин, Швец Л. В., а также сотрудники кафедры геологии нефти и газа Ставрополь-
ского Государственного технического университета. Всем вышеперечисленным диссертант выражает глубокую признательность. Особую благодарность автор выражает своему научному руководителю — докт. геол.-минералог, наук, профессору В.И. Петренко.