Введение к работе
Актуальность темы
При контроле за разработкой месторождений нефти и газа применяются различные методы исследований. Одним из основных методов исследований являются гидродинамические исследования скважин (ГДИ).
В современной практике разработки месторождений для гидродинамического изучения пласта применяются множество различных методов ГДИ, ориентированных на получение максимальной информации о пласте, отличающихся тем, что замер давлений ведется в различных геологических и технологических условиях и при различных режимах испытаний. Чаще всего применяют методы с записью кривых восстановления давления (КВД), а также кривых притока (КП), кривых снижения давления (КСД) и кривых падения давления (КПД). Все эти методы направлены на исследование горизонтальных, наклонно-направленных добывающих и нагнетательных газовых, газоконденсатных и нефтяных скважин со сложным составом флюида пласта.
Следует отметить, что качество и глубина исследования пласта зависит от длительности записи КВД в скважине (до нескольких суток, недель), что позволяет изучить работу пласта с большой зоной дренирования. Однако из-за длительных остановок скважин нефтегазовые компании недополучают планируемые объемы добычи. Поэтому на практике сокращают периоды времени остановок скважин для проведения исследований.
При применении методов исследования скважин на приток, возможно, получить такую же информацию о пласте, что и при записи КВД.
Кроме того, новые методы разработки месторождений с бурением горизонтальных, разветвленных стволов, скважин с ГРП не всегда позволяют останавливать скважины для исследований методом КВД. Поэтому роль методов, связанных с записью КП, возрастает. А поскольку практического применения методов обработки и расчета параметров пласта по данным записи КП в наклонно-направленных и горизонтальных скважинах нет, то тема диссертационной работы актуальна и посвящена развитию новых методик обработки КП, записываемых в таких скважинах.
Цель работы
Разработать методику исследований скважин на приток и интерпретации результатов с использованием современных технологий исследования пластов.
Основные задачи исследования
1. Разработать новые методы обработки данных ГДИ при исследовании
скважин на приток - с записью кривых давления притока.
2. Исследовать процессы испытания скважин с применением испытателей пластов на трубах (ИПТ) с записью кривых притока и кривых восстановления давления.
3. Разработать и подготовить комплексную методику расчетов параметров пласта при записи кривых восстановления уровня по схеме КП для добывающих скважин.
4. Обосновать возможность применения методики обработки КП при исследовании горизонтальных скважин.
Объект и предмет исследования
Объектом исследования являются эксплуатационные наклонно-направленные и горизонтальные скважины; предметом – гидродинамические исследования скважин.
Научная новизна
1. Получены новые зависимости изменения давления в вертикальных и горизонтальных нефтяных и газовых скважинах. Эти зависимости представлены в виде эталонных кривых.
2. Показано, что на основе эталонных кривых притока с большим диапазонам параметра емкости скважин, возможно определить свойства пласта в вертикальных нефтяных и газовых скважинах, а также в ряде случаев – в горизонтальных скважинах.
3. Применение эталонных кривых в комплексе с кривыми восстановления давления при исследовании скважин испытателями пластов позволяет существенно повысить информативность исследований и определить новые характеристики пласта – определить плотность пластовых флюидов.
Практическая ценность работы
Заключается в повышении качества и информативности интерпретации результатов исследований в процессе бурения и при эксплуатации скважин.
Разработанная методика применялась при выполнении заключений по результатам интерпретации диаграмм давления скважин Самотлорского месторождения, Северо-Губкинского месторождения и Северо-Хальмерпаютинской и Пякяхинской площади.
Основные защищаемые положения
1. Методика интерпретации данных гидродинамических исследований в вертикальных и горизонтальных нефтяных и газовых скважинах на основе полученных новых зависимостей изменения давления – кривых притока.
2. Применение эталонных кривых притока в комплексе с кривыми восстановления давления для определения продуктивности скважин и параметров пластов с учетом изменения емкости ствола скважины и наличия скин-эффекта.
3. Оценка параметров пласта по единой схеме при применении испытателей пластов в открытом стволе, так и при исследовании методом КВУ вертикальных и горизонтальных эксплуатационных скважин.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности
Область исследования включает разработку методики интерпретации данных гидродинамических исследований (ГДИ) с использованием численных методов и компьютерных технологий, которая позволит определить емкостные параметры в пласте, для осуществления контроля за разработкой месторождений.
Указанная область исследования соответствует паспорту специальности 25.00.17 – Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений, а именно пункту 5: «Научные основы компьютерных технологий проектирования, исследования, эксплуатации, контроля и управления природно-техногенными системами, формируемыми для извлечения углеводородов из недр или их хранения в недрах с целью эффективного использования методов и средств информационных технологий, включая имитационное моделирование геологических объектов, систем выработки запасов углеводородов и геолого-технологических процессов».
Апробация результатов исследований
Результаты исследований докладывались и обсуждались на следующих международных и межрегиональных научно-практических и научно-технических конференциях: «Состояние, тенденции и проблемы развития нефтегазового потенциала Западной Сибири» (Тюмень, 2006 г.); «Проблемы интенсификации скважин при разработке газовых, газоконденсатных месторождений» (Тюмень, 2008 г.); «Современные технологии для ТЭК Западной Сибири» (Тюмень, 2009 г.); «Нефть и Газ – 2008-2009» (Москва, РГУНиГ им. Губкина, 2008, 2009 гг.); VII международный молодежный нефтегазовый форум (Казахстан, Алматы, КазНТУ, 2010 г.); «Проблемы геологии и освоения недр» (Томск, НИИ ТПУ, 2010 г.); а также на ежегодных семинарах кафедры «Разработка газовых и газоконденсатных месторождений» ТюмГНГУ (2006 – 2009 гг.) и ежегодных конференциях молодых ученых и специалистов ООО «ТюменНИИгипрогаз» (2010-2012 гг.).
Публикации
Результаты выполненных исследований отражены в 14 печатных работах, в том числе 4 работах - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка использованных источников, включающих 88 наименований. Работа изложена на 105 страницах машинописного текста,
содержит 36 рисунков и 4 таблицы.
