Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ существующих методов моделирования залежей нефти и газа
-
Методы моделирования геологического строения залежей 8
-
Геологическое моделирование на современном этапе. Перспективы и направления совершенствования методов моделирования
-
Методы моделирования и прогнозирования процесса разработки залежей нефти и газа
-
Трехмерные модели и программные комплексы моделирования разработки
-
Синтез новых методов эффективного управления разработкой
на основе системного анализа геолого-промысловой информации и 28
газогидродинамического моделирования
2. Моделирование геологического строения сеноманских газовых залежей
2.1. Исследование геологического строения сеноманских газовых
залежей
-
Особенности истории накопления осадочных пород сено-манского яруса
-
Формирование сеноманских залежей газа 36
2.1.3. Краткая характеристика концептуальных моделей-схем
строения сеноманских залежей
2.2. Анализ трехмерной геологической модели сеноманской залежи ...
Заполярного месторождения
-
Геолого-геофизическая изученность Заполярного месторождения
-
Характеристика трехмерной геологической модели сено- ., манской залежи
-
Корреляционный анализ достоверности геологической мо- ._ дели Заполярного месторождения
-
Совершенствование методов дифференцированного подсчета запасов газа на основе трехмерных геологических моделей
3. Совершенствование методов газогидродинамического ,
моделирования режимов работы газовых скважин
3.1. Анализ теоретических аспектов и методов моделирования про- ^ цессов газогидродинамики
-
Дифференциальные уравнения фильтрации 61
-
Анализ методов решения систем уравнений 65
-
Моделирование скважин 75
-
Аналитическая модель водонапорного комплекса 78
3.2. Принципы построения и инициализации газогидродинамиче
ских моделей сеноманских газовых залежей
3.3. Особенности моделирования газовых скважин 85
-
Квадратичное уравнение притока газа (модель Форгеймера) 85
-
Анализ промысловых модификаций уравнения притока газа 90
-
Сравнение работы фактических и модельных газовых скважин
3.4. Особенности моделирования и управления технологическими
режимами работы газовых скважин
4. Системный анализ эффективности добычи газа 110
4.1. Системная стратегия эффективной разработки газовых залежей 110
4.2. Исследование влияния неопределенности параметров
водонапорного бассейна на прогнозные показатели разработки 114
Губкинского месторождения
4.3. Критерии оптимального размещения кустов газовых скважин 120
-
Анализ эффективности схемы размещения эксплуатационных скважин на Заполярном месторождении
-
Выбор оптимальной схемы дифференцированного вскрытия газовых скважин в кусте
-
Экспертная оценка оптимальной схемы вскрытия продук- ._-тивного разреза
-
Количественная формализация мнений экспертов 137
-
Групповая экспертиза реальной схемы вскрытия 142
4.6. Результаты системного анализа 145
5. Программно-информационное обеспечение моделирования и 14R
управления режимами работы газовых скважин
-
Программный комплекс анализа и обработки промысловых баз данных для моделирования и управления режимами работы газовых 148 скважин
-
Алгоритм и программный продукт для выбора оптимальной )е.. схемы дифференцированного вскрытия газовых скважин в кусте
5.3. Совершенствование системы программно-информационного
обеспечения трехмерного газогидродинамического моделирования 154
процесса разработки сеноманских газовых залежей
Основные выводы и рекомендации 158
Список литературы 159
Приложения 167
Введение к работе
Актуальность работы. В последние годы для прогнозирования и управления процессами разработки нефтяных и газовых месторождений широко используются программные комплексы трехмерного газогидродинамического моделирования. Максимальное использование возможностей программного обеспечения и вычислительной техники для принятия эффективных решений по управлению разработкой крупных газовых месторождений севера Тюменской области невозможно без создания принципиально новых систем подготовки и анализа значительных объемов геолого-промысловой информации.
Проблемы создания, функционирования и использования постоянно-действующих промысловых баз данных новых форматов, содержащих максимально подробную информацию об истории работы и газодинамических исследованиях эксплуатационных скважин, приобретают особое значение при управлении технологическими режимами разработки газовых месторождений на поздней стадии эксплуатации (Уренгойское, Медвежье, Вынгапуровское).
На современном этапе, когда в эксплуатацию вводятся новые газовые залежи (Заполярное, Юрхаровское, Вынгаяхинское, Еты-Пуровское) и планируется освоение месторождений полуострова Ямал (Бованенковское, Харасавейское), актуальны проблемы оптимизации системы их разработки на основе трехмерных геолого-газогидродинамических моделей.
Перечисленные проблемы могут быть решены путем создания алгоритмов и программного обеспечения, ориентированного на подготовку, обработку и системный анализ геолого-промысловой информации.
Цель работы: совершенствование и разработка программного комплекса для информационного обеспечения систем трехмерного газогидродинамического моделирования и управления режимами работы газовых скважин.
Основные задачи исследований:
Оценить достоверность цифровых геологических моделей сеноманских газовых залежей.
Разработать метод обработки результатов промысловых газодинамических исследований скважин для моделирования и управления режимами их работы.
Исследовать процесс обводнения газовых залежей с позиций системного подхода.
Разработать методику выбора оптимальной схемы вскрытия газовых скважин в кусте на основе трехмерной фильтрационной модели залежи.
Разработать программные продукты, ориентированные на анализ и обработку геолого-промысловой информации по истории разработки газовых залежей и интегрированные в программный комплекс трехмерного газогидродинамического моделирования ECLIPSE.
Методы исследований. При решении поставленных задач использованы методы системного анализа и экспертных оценок, методы программирования, теория разработки газовых залежей, программный комплекс трехмерного газогидродинамического моделирования ECLIPSE.
Научная новизна:
Впервые разработан метод оценки достоверности цифровых геологических моделей сеноманских газовых залежей.
На основе трехмерной геологической модели сеноманскои залежи Заполярного месторождения впервые проведен дифференцированный подсчет запасов газа по классам пород-коллекторов.
Разработана новая методика обработки результатов газодинамических исследований для моделирования и управления технологическими режимами работы газовых скважин.
Использование методов системного анализа позволило установить критерии выбора оптимальной схемы размещения скважин для более эффективной разработки газовых залежей.
Основные защищаемые положения:
Метод обработки геолого-промысловой информации и газодинамических исследований для моделирования и управления технологическими режимами работы газовых скважин.
Численные критерии оптимальной схемы дифференцированного вскрытия газовых скважин в кусте.
Практическая ценность и реализация работы:
Разработанный комплекс алгоритмов и методов, совершенствующий систему проектирования разработки газовых залежей на основе трехмерных моделей и современных компьютерных технологий, широко используется при составлении проектов разработки в институте ТюменНИИгипрогаз.
Программные продукты, ориентированные на анализ и обработку геолого-промысловой информации и интегрированные в программный комплекс трехмерного газогидродинамического моделирования ECLIPSE, позволили внедрить постоянно-действующие трехмерные геолого-промысловые модели, успешно применяемые при разработке сеноманских газовых залежей Заполярного, Губкинского, Вынгапуровского и Западно-Таркосалинского месторождений.
Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на научно-практических конференциях: «Моделирование технологических процессов бурения, добычи и транспортировки нефти и газа на основе информационных технологий» в 2000 и 2002 гг., «Нефть и Газ: Проблемы недропользования, добычи и транспортировки» в 2002 г. в Тюменском государственном нефтегазовом университете; «Проблемы развития нефтяной промышленности Западной Сибири» в СибНИИНП в 2001 г., «Проблемы развития тазовой промышленности Западной Сибири» в ТюменНИИгипрогаз в 2002 г.; на научно-технических совещаниях в ООО «Ноябрьскгаздобыча», ООО «Ямбурггаздобыча» и ОАО «Газпром» в 2001-2003 гг.
Публикации. Результаты исследований автора по теме диссертации опубликованы в 11 печатных работах. Объем и структура работы.
Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, основных выводов и рекомендаций. Диссертация содержит 174 страницы текста, включая 37 рисунков, 7 таблиц и 3 приложения, список литературы включает 77 наименований.
