
- •Геофизические методы контроля за разработкой нефтяных и газовых месторождений
- •Содержание
- •Предисловие
- •1. Основные понятия о нефтегазовых месторождений
- •2. Методические и технические особенности применения гис при контроле
- •3. Цели и задачи контроля
- •4. Исследование процесса вытеснения нефти в пласте
- •5. Изучение эксплуатационных характеристик пласта
- •6. Изучение технического состояния скважин
- •7. Исследование скважин для выбора оптимального режима работы технологического оборудования
- •8. Условия проведения промыслово-геофизических работ при контроле за разработкой нефтяных и газовых месторождений
- •9. Современные представления о расположении углеводородов по высоте залежи
- •10. Вытеснение нефти водой и газом
- •11. Типовые комплексы промыслово-геофизических методов при контроле за разработкой
- •12. Изменения петрофизических характеристик горных пород в процессе эксплуатации (разработки) залежей углеводородов
- •13. Изменение физических свойств. Удельное электрическое сопротивление
- •14. Изменение физических свойств. Диэлектрическая проницаемость
- •15. Изменение физических свойств. Естественная электрохимическая активность
- •16. Изменение физических свойств. Вызванная электрохимическая активность
- •17. Изменение физических свойств. Естественная гамма-активность
- •18. Изменение физических свойств. Нейтронные характеристики
- •19. Изменение физических свойств. Акустические характеристики
- •20. Изменение физических свойств. Термические характеристики
- •21. Методы меченого вещества
- •22. Метод радиоактивных изотопов
- •23. Нейтронный метод меченого вещества
- •24. Механическая дебитометрия
- •25. Термокондуктивная расходометрия
- •26. Особенности интерпретации термокондуктивной расходометрии
- •27. Исследование состава смеси в стволе скважины с помощью резистивиметрии
- •28. Определение состава смеси с помощью гамма ‑ плотностеметрии
- •29. Кислородный нейтронный гамма-метод в комплексе работ по контролю (кангм)
- •30. Влагометрия при контроле за разработкой
- •31. Термометрия при контроле за разработкой
- •1 ‑ Контрольный замер температуры; 2, 3 ‑ замер температуры после закачки соответственно 18 и 36 м3 (а), 8 и 18 м3 (б) воды
- •32. Определение пластового давления
- •33. Определение первоначального положения водонефтяного контакта
- •На кривой семиэлектродного зонда внк соответствует точке, расположенной на расстоянии размера l0 зонда ниже точки среднего значения
- •34. Определение первоначального положения газоводного контакта
- •35. Определение первоначального положения газонефтяного контакта
- •6 ‑ Первоначальные положения гнк и внк, 7 ‑ текущие положения гнк и внк
- •36. Контроль за перемещением внк
- •37. Контроль перемещения гнк и гвк
- •38. Контроль перемещения газовой шапки и перемещения нефтяной оторочки при эксплуатации нефтегазовых месторождений
- •39. Выделение обводненных продуктивных пластов в необсаженных скважинах
- •40. Выделение обводненных продуктивных пластов в обсаженных неперфорированных скважинах
- •1 ‑ Интервал перфорации, 2 ‑ интервал затрубной циркуляции.
- •41. Выделение обводненных продуктивных пластов в обсаженных перфорированных скважинах
- •42. Определение параметров выработки пластов
- •43. Определение коэффициентов текущей и остаточной нефтенасыщенности в необсаженных скважинах
- •44. Определение коэффициентов текущей и остаточной нефтенасыщенности в обсаженных скважинах
- •45. Определение коэффициента текущей и остаточной газонасыщенности газовых месторождений
- •46. Оценка коэффициента текущей и конечной нефтеотдачи по комплексу геофизических параметров
- •47. Оценка коэффициента текущей и конечной газоотдачи пластов по комплексу геофизических параметров
- •48. Особенности разработки, регулирования и контроля за эксплуатацией нефтегазовых залежей
- •49. Выделение интервалов притока пласта
- •II ‑ влагограмма
- •50. Определение продуктивности (приемистости) пласта
- •51. Определение работающей мощности пласта
- •1 ‑ Глина, 2 ‑ песчаник нефтеносный, 3 ‑ интервал перфорации,
- •4 ‑ Работающие мощности
- •52. Изучение технического состояния скважин. Общие положения
- •53. Оценка качества цементирования колонн по термометрии
- •54. Оценка качества цементирования колонн по методу радиоактивных изотопов
- •55. Оценка качества цементирования по гамма-гамма методу
- •56. Оценка качества цементирования по акустике
- •57. Выявление дефектов обсадных и насосно-компрессорных труб
- •58. Выявление негерметичности обсадных колонн
- •I ‑ геотерма; II ‑ замер после снижения уровня жидкости в стволе скважины на 200 м;
- •1 ‑ Глина, 2 ‑ алевролит, 3 ‑ песчаник, 4 ‑ место притока воды
- •I ‑ прямой зонд 50 см, II ‑ обращенный зонд 25 см; 1 ‑ цемент в затрубном пространстве, 2 ‑ приток нефти, 3 ‑ приток воды, 4 ‑ песчаник водоносный,
- •5 ‑ Глина, 6 ‑ алевролит, 7 ‑ песчаник нефтеносный, 8 ‑известняк
- •59. Выявление интервалов затрубной циркуляции флюидов
- •2 ‑ Направление движения флюида, 3 ‑ термограмма, 4 ‑ геотерма,
- •5 ‑ Линия, параллельная оси глубин
- •60. Выявление уровня жидкости, интервалов солевых и парафиновых отложений
- •61. Методы интенсификации притоков нефти
- •62. Интенсификация притока и приемистости пласта с помощью соляно-кислотной обработки
- •63. Интенсификация притока с помощью тепловых методов
- •64. Интенсификация притока с помощью внутрипластового горения
- •65. Контроль гидравлического разрыва пласта
- •66. Контроль за барохимическим воздействием на пласт
- •5 ‑ Интервал перфорации
- •67. Метод акустического и комбинированного воздействия на пласт
- •68. Электрообработка нефтяных скважин мощными импульсными источниками тока с целью повышения нефтеотдачи
- •69. Горизонтальные скважины
- •70. Задачи, решаемые геофизическими методами в горизонтальных скважинах
- •71. Геофизические исследования при строительстве гс и ргс
- •72. Геофизические исследования горизонтальных скважин в процессе бурения
- •73. Геофизические исследования горизонтальных скважин после бурения
- •74. Геофизические исследования горизонтальных скважин в процессе их освоения
- •75. Геофизические исследования горизонтальных скважин в процессе их испытания
- •76. Геофизические исследования горизонтальных скважин в процессе их эксплуатации
- •Методические рекомендации для преподавателя
- •Методические указания для студентов
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Дополнительный
2. Методические и технические особенности применения гис при контроле
Прогресс в нефте- и газодобывающей промышленности связан с применением все более сложных систем разработки месторождений. Внедрение бурения горизонтальных и разветвлено-горизонтальных скважин, освоение новых способов воздействия на пласт, применение различных вариантов разработки многопластовых залежей позволяет существенно повысить нефтеотдачу пластов и темпы разработки месторождений.
Для того чтобы осуществить мероприятия по регулировке разработки месторождения, необходимо осуществить контроль, который основан на применении различных промыслово-геофизических методов исследования скважин.
В настоящее время контроль за разработкой нефтяных месторождений стал в самостоятельным направлением со своей спецификой:
методикой исследования;
комплексом методов;
аппаратурой и оборудованием.
Сейчас широкое применение находят методы ядерной геофизики и наиболее эффективный из них - импульсный нейтронный каротаж (ИНК).
Успех новейших исследований обусловлен проведением работ через лифтовые трубы и по межтрубному пространству с использованием малогабаритных приборов нейтронного каротажа, гамма-плотномеров, механических и термоэлектрических дебитомеров, высокочувствительных термометров и методов меченого вещества.
Важное значение имеют также многократные повторные измерения (динамические), требующие специальной методики и привязки по глубине.
В процесс исследования скважин вовлечены не только действующие, но и резервные, дополнительные и оценочные скважины.
В таких скважинах с открытым забоем комплекс и методика исследований мало отличается от работ в разведочных скважинах, но при проведении работ по контролю выше требования к:
режимам;
точности;
детальности измерений.
Для проведении работ по контролю разработаны соответствующие инструкции, первая из которых выпущена в 1963 г. В 1978 г. вышло «Руководство по применению промыслово-геофизических методов для контроля за разработкой нефтяных месторождений», которое, с одной стороны, дополняет действующие инструкции по каротажу, а с другой стороны, обобщает накопленный опыт в области геофизических исследований нефтяных скважин. В 1985 г. появилась новая Инструкция по каротажу Результаты достижений в области контроля за разработкой нашли отражение в сборниках научных трудов, монографиях. В 2001 г. вышло учебное пособие «Геофизические исследования горизонтальных нефтегазовых скважин» [5].
Контрольные вопросы
Каковы методические особенности ГИС при контроле?
Существует ли техническая разница при применении ГИС в разведочных скважинах и ГИС для контроля?
3. Цели и задачи контроля
Контроль за совершенствованием систем разработки месторождений нефти и газа в основном осуществляется геофизическими методами исследований действующих, контрольных, оценочных и нагнетательных скважин и часто называется геофизическим контролем.
Цели геофизического контроля:
1) получение информации о состоянии продуктивных пластов и изменениях, происходящих в них в процессе вытеснения из них углеводородов;
2) выбор научно обоснованной системы разработки залежей;
3) оптимальное регулирование темпа отбора флюидов, обеспечивающего максимальное извлечение нефти и газа из земных недр.
При этом геофизическими методами решаются следующие задачи:
Исследование вытеснения нефти в пласте. Это главная задача контроля. При исследованиях вытеснения нефти осуществляется:
контроль за продвижением контура нефтегазоностности и перемещением водонефтяного (ВНК), газонефтяного (ГНК) и газоводного (ГВК) контактов;
выделение обводненных пластов и пропластков.
Изучение эксплуатационных характеристик пластов разрабатываемых месторождений, а именно:
выделение интервалов притока и приемистости;
определение работающих мощностей;
определение продуктивности;
определение пластового давления;
определение состава флюида.
Изучение и контроль этих характеристик с помощью геофизических методов исследования скважин особенно важен при совместной эксплуатации пластов с различными фильтрационными свойствами, а также при поддержании пластового давления путем закачки в пласт вытесняющих агентов. По результатам гидродинамических и геофизических исследований эксплуатационных характеристик определяют:
коэффициент охвата залежи процессом вытеснения нефти и газа по разрабатываемому объекту в целом;
коэффициент продуктивности отдельных пластов, качество их вскрытия.
3. Изучение технического состояния скважин. При решении этой задачи:
определяется качество цементирования обсадных колонн и состояние цементного камня во времени;
устанавливается положение муфтовых соединений, участков перфорации, тощина и внутренний диаметр колонн;
устанавливается состав уровень жидкости в межтрубном пространстве;
выявляются дефекты (отверстия, трещины, вмятины, коррозия) в обсадных и насосно-компрессорных трубах;
определяются места притока и поглощения жидкости в скважине за счет термичности обсадных колонн и зон затрубной циркуляции флюидов.
4. Исследование скважин для выбора оптимального режима работы технологического оборудования. При этом:
осуществляется контроль за установкой глубинного оборудования;
выявляются участки парафиновых и солевых отложений в межтрубном пространстве и делается оценка их толщины;
выясняются места пенообразования.
Контрольные вопросы
Какие цели ставятся перед ГИС для контроля?
Какие задачи решаются по данным ГИС при контроле?