
- •Пулькина н.Э., Зимина с.В. Геологические основы разработки нефтяных и газовых месторождений
- •Введение
- •1. История развития нефтегазодобычи
- •2. Цели и задачи нефтегазопромысловой геологии
- •3. Геологоразведочные работы на нефтяных и газовых месторождениях
- •3.1. Региональный этап
- •3.2. Поисково-оценочный этап
- •3.3. Разведочный этап
- •3.4. Пробная (опытная) эксплуатация нефтяных залежей
- •3.5. Опытно-промышленная разработка нефтяных залежей
- •3.6. Основные категории скважин при бурении на нефть и газ
- •4. Методы получения геологопромысловой информации
- •4.1. Геологическое наблюдение при бурении скважин
- •4.2. Геофизические методы изучения разрезов скважин
- •4.3. Гидродинамические методы исследования скважин
- •4.4. Наблюдения за работой добывающих и нагнетательных скважин
- •4.5. Геолого-промысловые методы
- •5. Залежи углеводородов в статическом природном состоянии
- •5.1. Изучение формы залежи
- •5.1.1 Природные резервуары. Ловушки
- •5 .1.2. Изучение структуры поверхностей залежи (кровли и подошвы)
- •5.1.3. Дизьюнктивные нарушения
- •5.1.4. Границы залежей, связанных с фациальной изменчивостью пластов и стратиграфическими несогласиями
- •5.1.5. Изучение положения водонефтяных контактов в залежах углеводородов
- •5.1.5.1.Внешний и внутренний контуры нефтегазоносности
- •5.2. Изучение внутреннего строения залежей и свойств пород коллекторов
- •5.2.1. Понятие и виды геологических границ
- •5.2.2. Расчленение продуктивной части разреза скважины
- •5.2.3. Детальная корреляция разрезов скважин
- •5.2.4. Геологическая неоднородность нефтегазоносных пластов
- •5.2.5. Емкостные свойства пород-коллекторов
- •5.2.6. Фильтрационные свойства пород-коллекторов.
- •5.2.7 Нефте-, газо-, водонасыщенность пород-коллекторов
- •5.3. Энергетическая характеристика залежей нефти и газа
- •5.3.1. Начальное пластовое давление
- •5.3.2 Залежи с начальным пластовым давлением, соответствующим гидростатическому
- •5.3.3 Залежи с начальным пластовым давлением, отличающимся от гидростатического
- •5.3.4 Температура в недрах нефтяных и газовых месторождений
- •5 .3.5 Природные режимы залежей
- •5.3.5.1. Водонапорный режим
- •5.3.5.2. Упруговодонапорный режим
- •5.3.5.3. Газонапорный режим
- •5 Рис. 5.37 Динамика основных показателей разработки нефтяной залежи при природном газонапорном режиме. Условные обозначения на рис.5.34 .3.5.4 Режим растворенного газа
- •5.3.5.5. Гравитационный режим
- •5.3.5.6 Газовые и газоконденсатные залежи
- •5.3.5.7 Смешанные природные режимы залежей
- •5.3.6 Изучение природных режимов залежей
- •5.4. Общие сведения о запасах нефти, газа и конденсата
- •5.4.1. Понятие «запасы углеводородов»
- •5.4.2. Коэффициенты извлечения нефти, газа, конденсата
- •5.5 Геологическое обоснование методов и систем разработки нефтяных и газовых месторождений
- •5.5.1 Системы разработки и геологические данные для их проектирования
- •5.5.2 Системы разработки нефтяных и газонефтяных залежей при естественных режимах
- •5.5.3 Традиционный метод заводнения нефтяных пластов в разных геологических условиях
- •5 Рис.5.42 Разновидности метода заводнения .5.3.1 Геологическое обоснование выбора заводнения
- •Условные обозначения см. На рис.5.44
- •5.5.4 Нетрадиционные методы разработки нефтяных залежей
- •6 Залежи углеводородов в динамическом состоянии и контроль их разработки
- •6.1 Геолого-промысловый контроль за разработкой залежи нефти и газа
- •6.1.1 Контроль за дебитами и приемистостью скважин, обводненностью продукции, газовым фактором
- •6.2. Контроль пластового давления и температуры
- •6.2.1. Пластовое и забойное давление при разработке залежей
- •6.2.3 Перепады давления в пласте при добыче нефти и газа, комплексные показатели фильтрационной характеристики пластов
- •1. Коэффициент гидропроводности
- •2. Коэффициент проводимости
- •3. Коэффициент пьезопроводности
- •6.2.4 Контроль температуры пластов в скважинах
- •6.3 Контроль за изменением свойств нефти, газа и воды в процессе разработки
- •6.3.1 Геолого-промысловые исследования скважин
- •6.4. Контроль за перемещением внк и гнк
- •6.5 Контроль за заводнением и охватом эксплуатационного объекта процессом вытеснения
- •6.6 Особенности контроля за разработкой газовых и газоконденсатных месторождений
- •7 Геолого-промысловый анализ состояния разработки эксплуатационного объекта
- •7.1 Основные стадии разработки и их характеристики
- •7.2 Основные показатели разработки
- •7.3. Анализ разработки эксплуатационных объектов
- •7.4. Методы регулирования разработки эксплуатационных объектов
- •Глоссарий (термины и определения)
- •Список литературы
- •Геологические основы разработки нефтяных и газовых месторождений
6.4. Контроль за перемещением внк и гнк
При решении таких геолого-промысловых задач, как регулирование продвижения контуров нефтегазоносности, оценка текущих коэффициентов нефтеотдачи, заводненного объема и других, необходимо знание текущего положения водонефтяного, газонефтяного и газоводяного контактов (ТВНК, ТГНК, ТГВК).
В настоящее время разработаны методические основы определения ВНК, ГВК и положения заводненных пластов практически для любых геолого-физических условий продуктивных пластов. К их числу относят как прямые методы, такие, как контроль по данным обводнения скважин, гидрохимические и промыслово-геофизические, так и косвенные, основанные на систематизации и комплексном обобщении различной геолого-промысловой информации.
Контроль по данным обводнения скважин предусматривает определение границ внедрения воды в залежь на основании систематического наблюдения за динамикой обводнения добывающих скважин. Этот метод наиболее простой и не требует применения специальных приборов.
Появление воды, вытесняющей нефть, в ранее безводных скважинах, может означать следующее. Если скважина расположена в водонефтяной зоне и в ней перфорирована только верхняя нефтенасыщенная часть пласта, то начало ее обводнения обычно связано с подъемом ВНК и совпадает с моментом, когда поверхность текущего ВНК достигает нижних отверстий.
Однако следует учитывать, что в случае монолитного пласта из-за разрушения глинистой корки в заколонном пространстве в скважине может появиться вода, когда текущий ВНК еще находится ниже перфорационных отверстий на 2-3 м.
Для определения положения текущего ВНК в пределах интервала перфорации по данным о доле воды в продукции скважин предложены различные формулы и эмпирические зависимости. Однако точность количественных определений положения текущего ВНК этим способом обычно крайне низка. Поэтому показатели обводненности скважин пригодны лишь для качественных суждений: если обводненность низкая – текущий ВНК находится в нижней части интервала перфорации, а если высокая – то в его верхней части. В высокопроницаемых однородных пластах, когда вертикальная проницаемость близка к горизонтальной, появление воды в скважине может быть связано с образованием конуса подошвенной воды.
Появление пластовой воды в скважине, расположенной во внутреннем контуре нефтеносности залежи, указывает на то, что текущий внутренний контур в районе этой скважины переместился. Зная моменты прохождения текущего внутреннего контура через разные скважины, можно фиксировать его положение на разные даты и определять скорость перемещения на различных участках залежи. Переход скважины на работу чистой водой (полное обводнение) указывает на прохождение через эту точку залежи текущего внешнего контура нефтеносности. На практике этот момент фиксируется с некоторой долей приближенности, поскольку добывающие скважины обычно отключают при обводненности 96 – 98 %.
Метод контроля по данным об обводненности скважины полезно комплексировать с гидрохимическими методами, основанными на наблюдениях за изменением химического состава воды, добываемой вместе с нефтью. Особенно это важно, если на залежи происходит подъем ВНК и контуры нефтеносности продвигаются одновременно с перемещением фронта закачиваемой воды.
Данные о начале обводнения скважины закачиваемой водой (обычно отличающейся по химическому составу от пластовой) дают возможность достаточно уверенно фиксировать положение передней границы фронта нагнетаемой воды. Однако при этом нельзя судить о том, по какой части толщины пласта закачиваемая вода подошла к добывающей скважине, а какая её часть на эту дату осталась нефтенасыщенной.
Эффективность контроля заводнения пластов по данным обводнения скважин существенно зависит от соотношения вязкостей нефти и вытесняющей воды. Чем меньше это соотношение, тем теснее связь между обводненностью скважин и соотношением заводненной и нефтенасыщенной частей пласта в интервале перфорации. При соотношении вязкостей более 1,5-2,0 такая связь уже полностью отсутствует, и даже при весьма высокой обводненности скважин в пределах интервала перфорации и ниже него могут оставаться участки пласта с высокой нефтенасыщенностью.
Применяя метод контроля по обводнению скважин, всегда надо иметь в виду, что появление воды может быть связано не только с технологическими причинами – заводнением пластов, но и с техническими – некачественное цементирование, не герметичность колонны и др. Поэтому для анализа следует привлекать только те данные по обводненности, которые получены по технически исправным скважинам, в которых исключена заколонная циркуляция.
Использование данных об обводнении скважин для контроля заводнения многопластовых объектов значительно менее эффективно, чем для однопластового объекта. Ими можно пользоваться лишь в том случае, если точно известно, в какой из пластов многопластового объекта внедрилась вода. Если же в скважине воду дают два или большее количество пластов, информация об обводнении скважин для целей контроля практически непригодна. Поэтому в многопластовых объектах система контроля заводнения пластов основывается на других методах.