- •Глава 3. Современные методы геологического и гидродинамического моделирования с целью обеспечения эффективного контроля и управлениЯ разработкой
- •3.1 Геологическое и гидродинамическое моделирование на основе электрических и физико-математических аналогий
- •3.2 Современные возможности компьютерного моделирования геологических и гидродинамических процессов при разработке нефтяных месторождений
- •2) Углубленная седиментационная интерпретация гис.
- •2. Число карт, характеризующих строение проницаемой части цикла, следует умножить на число параметров (пористость, нефтенасыщенность, проницаемость, газонасыщенность и т. Д.).
- •1. На прогнозных участках, покрытых сетью профилей детализационной сейсморазведки или исследованных 3d-сейсморазведкой и разведочными скважинами, средством проверки модели является бурение скважин.
- •2. На участках эксплуатационного бурения, находящихся в разработке, возможна проверка достоверности модели методами анализа разработки или гидродинамического моделирования.
- •Примеры построения моделей Самотлорское месторождение
- •3.3 Использование геологических и гидродинамических моделей для повышения эффективности доразработки месторождений [33, 36]
- •3.3.1 Зональность насыщения коллекторов
- •3.3.2 Клиноформенное строение
- •3.3.3 Характер газо- и водонефгяных контактов
- •3.3.4 Проницаемостная неоднородность коллекторов
- •3.3.5 Управление на основе технологических карт
- •3.3.6 Управление на основе графиков разработки
- •3.3.7 Управление разработкой на основе геолого-технологических карт
- •3.3.8. Управление разработкой на основе интегральных карт
- •3.3.9 Управление разработкой на основе вариантных расчетов
3.3.7 Управление разработкой на основе геолого-технологических карт
Управление разработкой на основе геолого-технологических или информационных карт предусматривает формирование сложных графических и табличных документов на одном листе. Геолого-технологическая карта может использоваться для утверждения точек заложения глубоких поисковых, разведочных или эксплуатационных скважин, обоснования скважин для проведения сложных геолого-технических мероприятий, например, проведения гидроразрыва пласта.
В геолого-технологическую карту рекомендуется включать отдельные крупномасштабные фрагменты карт, трехмерные изображения блок-моделей, схемы корреляции, графики разработки и таблицы, необходимые для оперативного принятия решения.
Для обоснования точек заложения скважин в информационную карту включают обзорную карту, структурные карты с нанесением на них положения проектных скважин, контуров нефтеносности, линий выклинивания коллекторов, границ лицензионных участков, таблицы по результатам опробования скважин, условные обозначения. Кроме того, выносятся вертикальные срезы и объемное отображение 3D блок-модели, показывающие положение в разрезе ГНК и ВНК, а также другая необходимая информация. Анализ результатов бурения проводится также по информационным картам, представляемым в аналогичной компоновке, но после обновления информационной базы и пересчета ПДМ. Пример информационной карты для технологической модели пласта БС10 Моховой площади Федоровского месторождения представлен на рисунке 43.
Для выбора участков применения методов воздействия на пласт в информационную карту включают карты текущей нефтенасыщенности, карты текущих запасов, таблицы по дебитам скважин до проведения ГТМ. Выносятся также вертикальные срезы 3D блок-модели, показывающие текущую выработку пластов по разрезу. Анализ результатов ГТМ также проводится по информационным картам после обновления информационной базы и пересчета ПДМ.
Рисунок 42 - Совмещенные графики по добыче нефти (1), отбору жидкости (2) и обводненности (3) по группе скважин Восточно-Моховой (юг) площади Федоровского месторождения (пласт БС10) [36]
Рисунок 43 - Образец информационной карты для технологической модели пласта БС10 Моховой площади Федоровского месторождения [36]
Рисунок 44 - Фрагмент аддитивной карты, построенной с использованием пяти карт [36]
Рисунок 45 – Фрагмент аддитивной карты распределения прибыли и затрат по пласту БС10 Западно-Сургутского месторождения [36]
3.3.8. Управление разработкой на основе интегральных карт
Управление разработкой включает планирование геолого-технических мероприятий, которое также должно осуществляться с использованием геолого-фильтрационной модели [44]. Расширение количества исследуемых факторов позволяет лучше осуществить адаптацию методов воздействия к пластовым условиям и существенно повысить эффективность методов воздействия.
Данный вид оперативного управления разработкой подразумевает реализацию следующей технологической цепочки: создание ПДМ, построение карт геологических и технологических параметров, структуризацию модели по кондиционным значениям и расчет интегральных (аддитивных) карт. С помощью аддитивных карт выделяют области пласта, сходные по геологическому строению и текущему состоянию разработки, определяют для них наиболее эффективные методы воздействия, которые затем используют на реальной залежи.
Для выделения областей, сходных по геологическому строению, используют геологические карты - эффективных толщин, коэффициентов песчанистости и расчлененности, начальной нефтенасыщенности, проницаемости и геологических запасов нефти. Для выделения областей, сходных по текущему состоянию разработки, используют карты плотностей отбора нефти, воды, жидкости, закачки, текущей нефтенасыщенности, текущих геологических и извлекаемых запасов.
Аддитивную карту строят по наиболее значимым для данного метода воздействия параметрам с использованием нескольких карт (от 2 до 10 и более). Затем выделяют области, сходные по геологическому строению, и текущему состоянию разработки. Для каждой области на основании аддитивной карты определяют структуру трудно извлекаемых запасов. По каждой области, характеризующейся сходными геологическими условиями и состоянием разработки, определяют наиболее эффективный метод воздействия на пласт, который применяют в аналогичных условиях на других участках реальной залежи.
Так, ПДМ, построенная по пласту БС10 Западно-Сургутского месторождения, позволяет в качестве выходных параметров получить серию (14 основных геологических карт) и около 660 карт, характеризующих состояние разработки (по 11 показателям, одна карта в квартал, за 15 лет). При структуризации модели используют только часть из них.
Структуризацию осуществляют раздельно по каждому из принятых показателей путем сложения и последующего нормирования значений параметров в узлах сеточной области по следующим картам:
эффективной нефтенасыщенной толщины пласта - контролирующей зону развития монолитных и тонкослоистых коллекторов;
структурной и начальной нефтенасыщенности, определяющих область развития недонасыщенных коллекторов;
- песчанистости и расчлененности - контролирующих зону раз вития неоднородных по проницаемости коллекторов;
- начальных балансовых (извлекаемых) запасов нефти.
Контроль за выбором наиболее эффективных методов воздействия осуществляют по круговым диаграммам дополнительной добычи нефти. Использование структурированной геолого-гидродинамической модели позволяет провести адаптацию методов к объекту воздействия. Непосредственное проведение комплекса мероприятий в промысловых условиях осуществляют на основании технико-экономического обоснования, в котором определяют объекты, методы воздействия на пласт, объемы и затраты на внедрение.
Выделение ряда областей с различной структурой трудно извлекаемых запасов и целенаправленное применение на них различных по механизму методов воздействия на пласт позволяет значительно повысить эффективность применения базовых технологий воздействия на пласт.
На рисунке 44 приведен фрагмент аддитивной карты, построенной с использованием пяти карт: текущей нефтенасыщенности (кондиция > 0,4), карты начальных геологических запасов (кондиция > 0,5м3/м2), карты эффективных нефтенасыщенных толщ (кондиция > 4м), карты текущего отбоpa нефти и текущего отбора воды (кондиция > 0,0065м3/м2). Значения каждого признака взяты с весом 1.
На аддитивную карту могут быть нанесены диаграммы дополнительной добычи нефти от применения методов изоляции водопритоков. Области, не вырабатывающиеся заводнением, могут быть представлены низкопроницаемыми или недонасыщенными нефтью коллекторами; неоднородными по проницаемости пластами; слоистыми неоднородными монолитными высокопродуктивными пластами и пластами линзовидного строения. Каждая из выделяемых областей запасов является самостоятельным объектом применения различных по механизму методов воздействия на пласт. Для технологий, направленных, например, на повышение продуктивности скважин (гидроразрыв пласта, вибровоздействие, ОПЗ), аддитивные карты строятся по другим показателям и с другими кондиционными значениями.
Использование аддитивных карт позволяет повысить эффективность применения методов воздействия на пласт и повысить нефтеотдачу нефтяных залежей.
Управление на основе карты распределения прибыли и затрат
Для выделения областей сходных по геологическому строению и текущему состоянию разработки можно использовать аддитивную карту распределения прибыли и затрат, построенную в денежном выражении на основе карт плотностей отбора нефти, воды, жидкости, закачки. Задаваясь ценой реализации 1 т нефти, при известных значениях текущей стоимости добычи 1 т воды, нефти, закачки 1 т воды строят аддитивную карту прибыли в денежном выражении (руб/м ).
Аддитивная карта распределения прибыли и затрат позволяет установить экономическую структуру текущих отборов нефти, отборов воды, закачки и положение областей, в пределах которых осуществляются затраты (на нагнетание воды и отбор высокообводненной продукции) и доход от реализации добытой нефти. По данной карте с привлечением компьютерных методов анализа можно выделить любую область и рассчитать по ней интегральные экономические показатели разработки. Тщательная настройка шкалы - число интервалов, значения на изолиниях, цветовая гамма - значительно повышает информативность и наглядность таких карт.
В качестве примера приведем фрагмент аддитивной карты распределения прибыли и затрат по пласту БС)0 Западно-Сургутского месторождения (рисунок 45). Сопоставление данной карты с картой текущих извлекаемых запасов показывает их хорошее согласование.
На основании анализа карты распределения прибыли и затрат будет более эффективным и экономически оправданным выбор областей и конкретных скважин для проведения мероприятий по форсированному отбору жидкости, вывода скважин из бездействия, ограничения закачки и отборов, реализация других технологий.
Совместное использование аддитивной карты текущей прибыли и карты текущих извлекаемых запасов (потенциальной прибыли) позволяет более эффективно составить перспективный план разработки нефтяной залежи с применением методов воздействия на пласт, в том числе с учетом дифференцированного налогообложения.