Введение к работе
Актуальность тематики исследований
Одним из факторов, влияющим на полноту извлечения углеводородов, является наличие надежной и достоверной информации о строении, литолого-фациальной изменчивости, характере насыщения пластов и свойствах пластовых флюидов. Процесс изучения залежи идет непрерывно с момента ее открытия до завершения разработки. При вводе залежи в разработку в результате технологического воздействия на залежь создается принципиально новая сложная динамическая геолого-промысловая система. Способность пористых сред пропускать через себя пластовые флюиды зависит от свойств породы и фильтрующихся флюидов, а также от скорости фильтрации, воздействия внешних физических полей, количественного соотношения и распределения фаз в поровом пространстве и других факторов. Вышеперечисленные факторы существенно изменяются в результате применения различных методов воздействия на залежь углеводородов. Техногенное воздействие на залежь приводит к изменению компонентного состава пластовых флюидов и, как следствие, к изменению значений параметров, характеризующих физико-химические свойства подвижной нефти. Таким образом, свойства пласта-коллектора и насыщающих его флюидов в значительной степени зависят от применяемой технологии воздействия на пласт, и изменяются на всем протяжении жизненного цикла месторождения. Данные, получаемые в процессе разработки, характеризуют текущее состояние залежи. На сегодняшний день при создании и адаптации геолого-гидродинамических моделей залежи используют фактические данные за весь период разработки, а геолого-промысловые параметры пласта остаются изначально определенными и неизменными, и, как следствие, степень достоверности результатов, получаемых на ЗД геолого-гидродинамических моделях, невысокая. Основными факторами, приводящими к неточной количественной оценке геолого-промысловых параметров, являются:
измерительные и методические погрешности;
отсутствие учета динамики изменения геолого-промысловых параметров пласта и физико-химических свойств нефти, происходящих вследствие технологических процессов, протекающих в резервуаре.
Большинство нефтяных месторождений в России и за рубежом находятся на завершающей стадии разработки. Для создания эффективной системы доразработки залежи необходимо учитывать изменения, произошедшие с пластом и флюидами за истекший период разработки залежи. Поэтому, создание методик оценки влияния процессов разработки залежей и точности определения значений геолого-промысловых параметров представляет актуальную проблему.
Цель работы. Создание методики оценки влияния техногенных процессов разработки нефтяных залежей, происходящих в жизненном цикле нефтяных месторождений, на динамику изменения геолого-промысловых параметров является основной целью исследований.
Достижение цели базируется на решении следующих основных задач.
-
Анализ причин изменения геолого-промысловых параметров в процессе разработки нефтяных месторождений.
-
Анализ и обобщение причин появления погрешностей, возникающих на этапах измерения и обработки данных, используемых для определения геолого-промысловых параметров.
-
Классификация причин погрешностей при определении коэффициента пористости.
-
Разработка методик оценки погрешностей определения коэффициента пористости.
-
Разработка методики выявления механизмов изменения геолого-промысловых параметров в жизненном цикле месторождения.
Методы решения поставленных задач. Для решения поставленных задач выполнены теоретические исследования, осуществлена обработка геолого-промысловой информации изучаемых месторождений. Обработка данных и решение поставленных задач осуществлялась с использованием методов математической статистики и соответствующего программного обеспечения.
Научная новизна.
-
Предложена классификация причин изменений открытой пористости и параметров, характеризующих физико-химические свойства нефти, для различных режимов разработки нефтяных месторождений.
-
Впервые разработана методика выявления факторов, влияющих на динамику изменения геолого-промысловых параметров в результате техногенного воздействия на залежь углеводородов.
-
Создана классификация причин погрешностей при определении коэффициента пористости.
-
Разработаны методики оценки величины погрешности коэффициента пористости.
-
Создана методика оценки степени достоверности объема пустотного пространства пласта-коллектора.
Практическая значимость.
-
Практическая реализация методик оценки погрешности коэффициента пористости по данным петрофизических и геофизических исследований обеспечивает наиболее достоверное среднее значение рассматриваемого параметра по скважине или зоне исследуемого пласта.
-
Выявлены причины и выполнена оценка погрешностей коэффициента пористости пласта Озпп Лыдушорского нефтяного месторождения.
-
Предложена формула для коэффициента достоверности оценки объема пустотного пространства пласта.
-
Выполнена оценка надежности связи типа «керн-ГИС» при малом количестве исходных данных для пласта Озігп Мусюршорского и Лыдушорского месторождений.
-
Выявлены закономерности техногенного воздействия на эффективный нефтенасыщенный объем залежи нефти Массив месторождения Алиан в процессе разработки.
-
Применение методики выявления факторов, влияющих на динамику изменения геолого-промысловых параметров, позволило уточнить начальные объемы углеводородов залежи Массив месторождения Алиан и доказать необходимость учета техногенных изменений параметров при построении и адаптации ЗД геолого-гидродинамической модели залежи.
Защищаемые положения.
-
Созданы методики, позволяющие определить степень достоверности объема пустотного пространства пласта-коллектора, оценить погрешности коэффициента пористости и установить причины их возникновения.
-
Созданная методика выявления факторов, влияющих на динамику изменения геолого-промысловых параметров, является необходимым инструментом процедуры адаптации ЗД геолого-гидродинамической модели месторождения к данным истории разработки и корректировки существующей системы разработки залежи.
Апробация работы.
Основные результаты исследований доложены на следующих конференциях и семинарах:
IV Всероссийская научно-практическая конференция «Системный подход в геологии: теоретические и прикладные аспекты», проходившая в режиме online. - Москва, июнь - сентябрь 2011. - .
Всероссийская конференция с международным участием «Фундаментальные проблемы разработки месторождений нефти и газа». Москва, 14-17 ноября 2011г.
Межрегиональный семинар «Рассохинские чтения». Ухта, 3-4 февраля 2012 г.
Конференция, посвященная 25-летию со дня основания ИПНГ РАН. Москва, 17-20 апреля 2012 г.
II Конференция молодых ученых и специалистов ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг». Москва, 11-12 мая 2012 г.
Научные семинары лаборатории «Теоретических основ разработки нефтяных месторождений» и общеинститутские семинары ИПНГ РАН.
Публикации.
По результатам исследований по теме диссертации опубликовано 9 работ, из них 4 статьи в изданиях, включенных в «Перечень российских рецензируемых научных журналов» ВАК РФ.
Структура и объем работы.