
- •Глава 1. Методологические основы геолого-разведочного процесса
- •1.1. Этапы и стадии геолого-разведочных работ на нефть и газ
- •1.2. Классификация запасов месторождений, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов
- •1.2.1. Категории запасов, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и газа
- •1.2.2. Группы запасов нефти и газа
- •1.2.3. Резервы углеводородов
- •1.4. Классификация скважин, бурящихся при геолого-разведочных работах и разработке нефтяных и газовых месторождений
- •Глава 2. Региональный этап геолого-разведочных работ
- •2.1. Общие требования к проведению региональных геолого-геофизических работ
- •2.2.Комплекс региональных геологических исследований
- •Геолого-съемочные работы
- •Структурно-геоморфологические исследования
- •2.3. Глубинное исследование осадочного чехла и континентальной коры
- •2.3.1. Сейсмологическое и гравитационное зондирование консолидированной части коры и верхней мантии
- •2.3.2.Глубинное сейсмическое зондирование. Программа «Глобус».
- •2.3.3. Исследование осадочного чехла и континентальной коры с помощью сверхглубокого бурения
- •2.4. Региональные геофизические исследования
- •2.5. Опорное бурение
- •2.6. Параметрическое бурение
- •2.7. Организация региональных геолого-геофизических работ
- •2.7.1.Оптимальный объем региональных геолого-геофизических работ в регионах, различных по степени изученности и сложности строения
- •2.7.2. Геолого-экономическая оценка результатов региональных геолого-геофизических работ
- •2.8. Количественный прогноз нефтегазоносности
- •2.8.1. Принципы и методы количественного прогноза нефтегазоносности
- •2.8.2. Принципы выделения и требования к эталонным и расчетным участкам
- •2.8.3. Геологические способы метода сравнительных геологических аналогий
- •Способ оценки ресурсов по удельной плотности на единицу площади
- •Способ оценки ресурсов по удельной плотности на единицу объема
- •2.8.4. Объемно-генетический метод
- •Глава 3. Стадии выявления структур и подготовки структур к бурению
- •3.1. Комплекс грр на стадиях выявления и подготовки объектов
- •3.1.1. Геологические методы
- •3.1.2. Геофизические методы
- •3.1.3. Структурное бурение
- •3.2. Методика поисков структур различного типа
- •3.2.1. Выявление и подготовка объектов в районах развития соленосных отложений
- •3.2.2. Выявление и подготовка структурно-литологических ловушек, связанных с погребенными рифами
- •3.2.3. Выявление и подготовка неантиклинальных ловушек в терригенных отложениях
- •3.2.4. Поиски структур в складчато-надвиговых зонах
- •3.3. Фонд структур
- •3.3.1.Анализ фонда структур
- •3.4. Методы оценки перспективности подготовленных структур и прямые поиски месторождений нефти и газа
- •3.4.1. Геофизические методы оценки перспективности структур
- •3.4.2. Геохимические методы оценки перспективности структур
- •3.4.3. Геологические методы оценки перспективности структур
- •Геологические основы прогноза нефтегазоносности локальных объектов
- •1. Природные резервуары по своему строению трехчленны, третий элемент - ложная покрышка.
- •3. В нефтегазосодержащих комплексах, как правило, все ловушки, выделенные с учетом толщины ложной покрышки, заполнены углеводородами до замка, то есть полностью.
- •3.5. Оценка ресурсов на стадиях выявления и подготовки структур к бурению
- •Глава 4. Стадия поиска и оценки месторождений (залежей)
- •4.1. Системы размещения поисковых скважин
- •1. Заложение поисковых скважин в своде складки
- •2. Заложение поисковых скважин на асимметричных складках
- •3. Заложение поисковых скважин по профилю вкрест простирания структуры
- •4. Крест поисковых скважин
- •5. Заложение скважин по методу клина
- •6. Треугольная система расположения поисковых скважин
- •7. Размещение поисковых скважин по радиальным профилям
- •8. Система параллельных профилей поисковых скважин
- •9. Заложение многоствольных поисковых скважин
- •10. Заложение поисковых скважин вдоль длинной оси структур
- •11. Заложение поисковых скважин по диагональному профилю
- •12. Заложение скважин для оценки размеров газовых и нефтегазовых залежей по методу в. П. Савченко
- •13. Заложение поисковых скважин на тектонически нарушенных структурах
- •14. Заложение поисковых скважин в «принципиальном» направлении
- •15. Метод «критического» направления
- •16. Заложение поисковых скважин в зонах вероятного местонахождения контактов
- •17. Зигзаг-профильное заложение поисковых скважин
- •18. Способ опорного профильного бурения
- •19. Метод «шаг поискового бурения»
- •20. Заложение скважин по показателю удельной высоты залежи
- •21. Способ размещения скважин на массивных залежах
- •22. Метод «различия вариантов»
- •23. Заложение поисковых скважин по равномерной сетке
- •24. Заложение поисковых скважин по случайной сетке
- •Заложение скважин на неантиклинальных ловушках
- •Заложение скважин на рифовых ловушках
- •4.3. Отбор и обработка керна и шлама
- •4.4. Комплекс исследований керна
- •4.4.1. Изучение вещественного состава пород Петрографические исследования
- •Изучение глинистых минералов
- •Спектральный анализ
- •4.4.2. Палеонтологические исследования
- •4.4.3. Определение физических свойств пород
- •Изучение трещиноватости пород
- •4.4.4. Нормы отбора образцов на различные виды исследований
- •4.4.5. Петрофизические исследования
- •4.4.6. Геохимические исследования
- •4.5. Геофизические исследования и работы в скважинах
- •Термокаротаж (высокоточный, дифференциальный)- т
- •4.5.1. Задачи гирс
- •4.5.3. Методы гирс
- •Термокаротаж (высокоточный, дифференциальный)- т
- •Изучение технического состояния скважин
- •4.5.4. Комплексы гирс и основные требования к ним
- •4.6. Геологическая интерпретация промыслово-геофизических исследований
- •Определение коэффициента пористости
- •Определение коэффициентов нефте- и газонасыщенности
- •4.7. Вскрытие, опробование и испытание продуктивных горизонтов
- •Опробование пластов в процессе бурения
- •Испытание скважин в эксплуатационной колонне
- •4.8. Исследования отобранных проб нефти, газа, конденсата и воды
- •4.9. Оценка запасов категорий с1 и с2
- •Глава 5. Разведочный этап грр
- •5.1. Бурение разведочных скважин
- •5.1.1.Отбор керна
- •5.1.2.Опробование и испытание разведочных скважин
- •5.1.3.Комплекс исследований в разведочной скважине
- •5.2. Основные принципы размещения скважин при разведке отдельных залежей
- •5.2.1. Расстояния между разведочными скважинами
- •5.2.2. Системы разведки месторождений нефти и газа
- •5.2.3. Основные принципы выбора системы разведки месторождений нефти и газа
- •5.2.4. Особенности разведки многозалежных месторождений
- •5.3. Особенности разведки залежей нефти и газа различного типа
- •5.3.1. Особенности разведки пластовых залежей
- •5.3.2. Особенности разведки массивных залежей
- •5.3.3. Особенности разведки неантиклинальных залежей
- •Разведка неантиклинальных залежей нефти и газа в терригенных отложениях
- •Разведка неантиклинальных залежей нефти и газа в карбонатных отложениях
- •5.3.4. Особенности разведки газовых, газоконденсатных и газонефтяных залежей и месторождений
- •5.3.5. Разведка мелких месторождений нефти (до 1 млн.Т) и газа ( до 3 млрд м3)
- •5.4. Методы определения контура продуктивности в скважинах (внк, гвк)
- •5.4.1. Определение водонефтяного (внк), газоводяного (гвк) и газонефтяного (гнк) контактов по комплексу исследований в скважине
- •5.4.2. Методы определения контура продуктивности (внк, гвк)
- •5.5. Геофизические исследования при разведке сложнопостроенных месторождений нефти и газа
- •5.5.2. Определение границ залежей нефти и газа с помощью скважинной электроразведки
- •5.5.3. Определение границ залежей нефти и газа с помощью сейсморазведки
- •5.5.4. Новый метод сейсморазведки – сейсмическая локация бокового обзора (слбо)
- •5.6. Опытная (пробная) эксплуатация нефтяных и газовых скважин
- •5.7. Отчет по подсчету запасов
- •5.7.1. Текстовая часть
- •5.7.2. Графические материалы
- •5.7.3. Документация геолого-разведочных работ
- •Глава 6. Грр на этапе разработки месторождений
- •6.1. Требования к грр на этапе разработки месторождений
- •6.2. Использование материалов гис, полученных в процессе разработки залежей, для пересчета запасов нефти и газа
- •Глава 7. Проектирование грр
- •7.1. Проект поисков месторождений (залежей) нефти и газа
- •7.1.1. Текст проекта
- •1. Введение.
- •2. Географо-экономические условия.
- •3. Геолого-геофизическая изученность.
- •4. Геологическое строение площади.
- •4.1. Проектный литолого - стратиграфический разрез.
- •4.2. Тектоника.
- •4.3. Нефтегазоносность.
- •4.4. Гидрогеологическая характеристика разреза.
- •5. Методика и объем проектируемых поисковых работ.
- •5.1. Цели и задачи поисковых работ.
- •5.2. Система расположения поисковых скважин.
- •5.3. Геологические условия проводки скважин.
- •5.4. Характеристика промывочной жидкости.
- •5.5. Обоснование типовой конструкции скважин.
- •5.6. Оборудование устья скважин.
- •5.7. Комплекс геолого-геофизических исследований.
- •5.7.1. Отбор керна и шлама.
- •5.7.2. Геофизические и геохимические исследования.
- •5.7.3. Опробование и испытание перспективных горизонтов.
- •5.7.4 Лабораторные исследования.
- •6. Попутные поиски.
- •7. Обработка материалов поисковых работ.
- •8. Охрана недр, природы и окружающей среды.
- •9. Продолжительность проектируемых работ на площади.
- •10. Предполагаемая стоимость проектируемых работ.
- •11. Ожидаемые результаты работ.
- •11.1. Подсчет ожидаемых запасов нефти, конденсата и газа.
- •11.2. Основные технико-экономические показатели поисковых работ.
- •12. Список использованных материалов.
- •7.1.2. Графические приложения
- •7.3. Особенности проекта разведки (доразведки) месторождения (залежи) нефти и газа
- •I. Введение.
- •3.2. Тектоника.
- •3.3. Нефтегазоносность.
- •4.5. Объем, методика и результаты опробования, испытания и исследования скважин.
- •4.6. Физико-литологическая характеристика коллекторов и покрышек и изученность подсчетных параметров по керну.
4.5.4. Комплексы гирс и основные требования к ним
Правила геофизических исследований и работ в нефтяных и газовых скважинах. М., 1999
Измеряемые при проведении промыслово-геофизических исследований скважин физические свойства пород (электрическое сопротивление, водородосодержание, плотность, интервальное время и затухание продольной волны и т. д.) зависят от уплотнения, сцементированности, пористости, свойств минеральных компонентов пород и насыщающих флюидов и изменяются в широких пределах. Поэтому только в относительно простых геологических условиях поставленные задачи могут решаться одним отдельно взятым методом ГИС. В большинстве случаев информация, получаемая по одному методу ГИС, недостаточна для решения геологических задач.
Рис. 4.5.17. Типичные кривые геофизических параметров для терригенных (а) и карбонатных (б) пород (В. Н. Дахнов, 1985):
1 — глины; 2 — пески; 3 — песчаники рыхлые; 4 — то же, плотные; 5, 6, 7— известняки кавернозные и закарстованные (5), трещиноватые (6), плотные (7); 8— коллекторы, выделяемые по характерным особенностям геофизических кривых; I — диаграмма ρк, записанная малым потенциал-зондом; II — то же, средним градиент-зондом; III — то же, потенциал-микрозондом; IV— то же, градиент-микрозондом; V—диаграмма ρэ, зарегистрированная экранированным зондом; VI — то же, с фокусировкой тока; VII— диаграмма UПС при ρф > ρв, VIII— то же, при ρф < ρв; IX— диаграмма потенциалов вызванной поляризации; Х — диаграмма интенсивности естественного γ-излучения; XI — то же, интенсивности рассеянного γ-излучения (пунктиром показан случай влияния увеличения диаметра скважины); XII— диаграмма интенсивности γ-излучения изотопов; ХШ-ХVII—диаграммы нейтронного и нейтронного гамма-методов для зондов различных размеров; XVIII—диаграмма ядерно-магнитного метода; XIX— диаграмма ∆τn ультразвукового метода; XX — термограмма; XXI — кавернограмма; XXII — диаграмма продолжительности бурения
Для однозначного и достоверного определения характера и свойств пород и насыщающих их флюидов, изучения конструктивных элементов скважин используются различные по физической природе методы ГИРС (электрические, электромагнитные, радиоактивные, акустические, ядерно-магнитные и другие), составляющих обязательный комплекс ГИС. Обязательный комплекс — минимальное число методов ГИС, характеризующихся максимальной эффективностью в типичных для конкретного района геолого-технологических условиях проведения измерений в скважинах и подлежащих безусловному выполнению при бурении поисковых и разведочных скважин.
Обязательные комплексы ГИС дифференцируются в зависимости от назначения скважины (поисковая, разведочная, эксплуатационная), типа исследований (общие исследования по всему разрезу скважин в масштабе глубин 1:500, детальные исследования в интервале залегания перспективных и продуктивных отложений в масштабе 1:200), свойств промывочной жидкости (пресная, соленая, непроводящая) и типа коллекторов (гранулярные, сложно построенные).
Комплекс геофизических исследований устанавливается проектом на строительство скважин. При проведении ГИС первыми регистрируются кривые стандартного каротажа (КС, ПС) и кавернометрия (или профилеметрия), на основе которых определяются общие характеристики разреза скважин. Затем выполняются электрические исследования (БК, БМК, ИК, БКЗ, МК), при этом обязательно сохранение скважинных условий. Методы ГИС, отражающие литологию пород и их пористость и слабо реагирующие на свойства промывочной жидкости, (АК, ГГКП, НК, ЯМК) выполняют в конце обязательных исследований. Детальные исследования завершают гидродинамическими исследованиями (ОПН и ГДК) и отбором образцов пород (КО). Шаг исследований ГДК в зависимости от неоднородности строения пласта изменяется от 0,2 до 2 м. Опробование проводится снизу вверх, от водоносной части пласта к нефте- и газонасыщенной.
Геофизические исследования в перспективных интервалах проводятся в минимальный срок (не позже чем через 5 сут.) после их вскрытия.
По целевому назначению различают:
• комплекс ГИРС для решения геологических задач;
• комплекс ГИРС для изучения технического состояния открытого ствола бурящихся скважин;
• комплекс ГИС при испытаниях в открытом стволе в процессе бурения;
• комплекс ГИРС для изучения технического состояния обсадных колонн и качества цементирования колонн;
• комплекс ГИС при испытаниях в колонне;
Комплексы ГИРС содержат набор методов, обеспечивающих успешное решение поставленных задач для различных геолого-технологических ситуаций, освоенных в отечественной практике. По мере освоения и апробации новых методов комплексы могут дополняться. Комплексы ГИРС ориентированы на применение цифровой компьютеризованной каротажной техники и комбинированных скважинных приборов (модулей).
Комплексы ГИРС для решения геологических задач включают обязательные и дополнительные исследования. Обязательные исследования состоят из постоянной части, единой для всех регионов, и изменяемой части, состав которой определяется геолого-техническими условиями для изучаемого объекта. Дополнительные исследования рекомендуются к выполнению в отдельных интервалах для изучения сложно построенных коллекторов.
Комплексы ГИРС в опорных и параметрических скважинах
Комплекс ГИРС для решения геологических задач одинаков (по составу методов) для опорных и параметрических скважин. Постоянную часть, обязательных исследований составляют (таблица I):
• общие исследования по всему стволу скважины;
• детальные исследования в неизученной части разреза и в интервалах предполагаемой продуктивности.
Изменяемая часть обязательных исследований определяется конкретной геолого-технологической ситуацией.
Таблица 4.5.1
Обязательный комплекс исследований для решения геологических задач в опорных и параметрических скважинах
Структура комплекса |
Методы ГИРС |
|
Постоянная часть обязательных исследований |
Общие исследования (по всему разрезу скважин) |
ГТИ, ПС, КС (1-2 зонда из состава БКЗ), БК, ГК, НК, АК, ГГК-П, профилеметрия, замер естественной температуры пород, ВСП |
Детальные исследования (в неизученной ранее части разреза и в интервалах предполагаемой продуктивности) |
ПС, БКЗ, БК, ИК (ЭМК), МК, БМК, профилеметрия, ГК-С, НК, ИНК, АК, ГГК-П, ГГК-Л, гравитационный каротаж (до доступных глубин), наклонометрия, ЯМК, КМВ |
|
Изменяемая часть обязательных детальных исследований |
При наличии в перспективных интервалах разреза сложных коллекторов (трещинных, глинистых, битуминозных) |
ДК, ГДК, ОПК, ИПТ, электрическое (акустическое) сканирование |
Для определения положения межфлюидных контактов и изучения пластовых давлений в перспективных интервалах |
ГДК, ОПК, ИПТ, ИНК |
|
При низком выносе керна |
Отбор керна из стенок скважины приборами на кабеле (КО) |
|
При неоднозначной геологической интерпретации материалов ГИС в перспективных интервалах разреза |
ГДК, ОПК, ИПТ, КО, исследования в необходимых интервалах по специальным технологиям со сменой технических условий в скважине |
Дополнительные исследования для решения геологических задач планируют и выполняют по индивидуальным программам и по специальным технологиям для выделения и изучения сложно построенных коллекторов в отдельных наиболее перспективных интервалах. Эти исследования включают применение искусственных короткоживущих изотопов (радионуклидов) и часть обязательных исследований при смене скважинных условий (на двух промывочных жидкостях - ПЖ, повторные измерения во времени по мере формирования или расформирования зоны проникновения и др.).
При изучении опорным и параметрическим бурением сложных типов разрезов с прямыми признаками нефтегазоносности в составе дополнительных исследований проводятся повторные измерения методом ИК - при бурении на пресных ПЖ, методом БК — при бурении на минерализованных ПЖ. При вскрытии газоносного разреза проводится повторный НК в течение нескольких месяцев по мере испытания объектов в колонне.
Обязательный комплекс ГИС для изучения технического состояния открытого ствола бурящихся скважин включает инклинометрию, профилеметрию, резистивиметрию и термометрию (по всему стволу скважины).
Обязательный комплекс ГИС в интервалах, намечаемых для испытания в открытом стволе в процессе бурения скважины, включает: ПС (при электрическом сопротивлении ПЖ выше 0,2 Ом • м), БК (или ИК), ГК, НК, профилеметрию, проводимые непосредственно перед испытанием. Если в районе работ доказана эффективность ГИС, выполняемых по методике "каротаж-испытание-каротаж", то после проведения испытаний повторно регистрируют БК, ГК, НК.
Таблица 4.5.2
Обязательный комплекс ГИС при испытаниях в колонне
Задачи контроля за испытаниями |
Условия проведения исследований |
Методы |
Уточнение выбора объекта и привязка к разрезу |
Крепленная скважина без НКТ, пласт неперфорированный и перфорированный до вызова притока |
ЛМ, ГК, НК (ИНК), Т |
Контроль процесса притока и мероприятий по его интенсификации |
НКТ перекрывают интервал перфорации |
ЛМ, Т, НК (ИНК), БМ, ГК |
НКТ не перекрывают интервал перфорации |
БМ, Т, ЛМ, ГК, НК (ИНК), расходометрия (термоанемометрия), влагометрия, резистивиметрия |
Обязательный комплекс ГИС при испытаниях объектов в колонне приведен в таблице 4.5.2. При выполнении кислотных обработок и мероприятий по интенсификации притоков комплекс ГИС выполняется до и после воздействия на пласт.
При решении других задач, связанных с испытаниями скважины (контроль за гидроразрывом пласта, обработкой призабойной зоны метанолом, ПАВами и др.; установление места прихвата НКТ, положения пакеров и т.д.), исследования выполняются по специальным программам, согласованным с заказчиком.
Комплексы ГИРС в структурных, поисковых, оценочных, разведочных скважинах для решения геологических и технических задач
Для структурных, поисковых, оценочных и разведочных скважин предусмотрен единый обязательный комплекс ГИРС (табл.4.5.3) и единый комплекс ГТИ (табл.4.5.4).
На основе обязательного и дополнительного комплексов для каждого конкретного района, площади, месторождения или конкретной скважины или группы скважин, проектируемых в данном районе или на данной площади (данном месторождении), в соответствии с проектными условиями бурения и прогнозируемым геологическим разрезом, в составе геолого-технического проекта поисково-оценочных, разведочных работ и эксплуатационного бурения составляется проектный комплекс, подлежащий безусловному выполнению.
Проектный комплекс должен обеспечивать решение задач и конкретизировать состав методов ГИРС изменяемой части обязательных исследований и дополнительных исследований, их объем и охват скважин на площади.
Если одна из оценочных скважин при изучении новых и сложных типов продуктивных разрезов проектируется как базовая, то в ней в интервале продуктивных пластов проводится наиболее полный отбор керна и выполняются геофизические исследования по специальным технологиям, включающие методы ГИС, обеспечивающие детальную привязку керна по глубине к данным каротажа. Рекомендуется вскрытие продуктивного разреза в базовой скважине проводить на промывочной жидкости с углеводородной основой. В базовых скважинах, бурящихся на непроводящей промывочной жидкости, вместо электрических каротажей (ПС, БКЗ, БК, БМК, МК) при общих и детальных исследованиях выполняют электромагнитные (ИК, ВИКИЗ, ДК), а в разрезах с высокой минерализацией пластовых вод (свыше 50 г/л) при детальных исследованиях выполняют также ИНК.
Таблица 4.5.3
Обязательный комплекс исследований в открытом стволе для решения геологических и технических задач в структурных, поисковых, оценочных и разведочных скважинах
Структура комплекса |
Методы ГИРС |
|
Постоянная часть обязательных исследований |
Общие исследования (по всему разрезу скважин) |
ГТИ, ПС, КС (1-2 зонда из состава БКЗ), БК, ГК, НК, АК, ГГК-П, профилеметрия, инклинометрия, резистивиметрия, термометрия, замер естественной температуры пород1, ВСП2 |
Детальные исследования (в перспективных интервалах) |
ПС, БКЗ, БК, ИК (ЭМК), МК, БМК, профилеметрия, ГК-С, НК, АК, ГГК-П, ГГК-Л3, наклонометрия4 |
|
Изменяемая часть обязательных исследований |
При наличии в перспективных интервалах разреза сложных коллекторов (трещинных, глинистых, битуминозных) |
ДК, ГДК, ОПК, ИПТ, электрический сканер, ЯМК |
Для определения положения межфлюидных контактов и пластовых давлений в перспективных интервалах |
ГДК, ОПК, ИПТ, ИНК; ЯМК |
|
При низком выносе керна |
Отбор керна из стенок скважины приборами на кабеле (КО) |
|
При неоднозначной геологической интерпретации материалов ГИС в перспективных интервалах разреза |
ГДК, ОПК, ИПТ, КО, исследования в необходимых интервалах по специальным технологиям со сменой технических условий в скважине |
Примечания
1 в нескольких скважинах на площади;
2 во всех поисковых и оценочных скважинах, в разведочных скважинах - при близости сейсмопрофилей;
3 в разрезах с карбонатными коллекторами;
4 во всех поисковых и оценочных скважинах, в разведочных скважинах при наклоне пластов более 5° к оси скважины.
Состав комплекса ГТИ при бурении опорных и параметрических скважин приведён в таблице 4.5.4.
В оценочных или разведочных скважинах, запущенных в пробную эксплуатацию, должны выполняться исследования методами расходометрии, термометрии, влагометрии, резистивиметрии, барометрии, ГК, ЛМ, дополнительно - шумометрии для определения профиля притока и контроля интенсификации притока. Эти исследования выполняют по специальным программам, согласованным с заказчиком.
Проектные комплексы утверждаются руководителем организации-недропользователя (заказчика ГИРС) после согласования с организацией-исполнителем ГИРС, органом, выдавшим недропользователю лицензию, и органом горного надзора.
Таблица 4.5.4
Комплекс ГТИ при бурении опорных, параметрических, структурных, поисковых, оценочных и разведочных скважин
Решаемые задачи |
Обязательные исследования и измерения |
Дополнительные исследования и измерения |
Геологические задачи • Оптимизация получения геолого-геофизической информации. • Литолого-стратиграфическое расчленение разреза. • Выделение пластов-коллекторов. • Определение характера насыщенности пластов-коллекторов. • Оценка фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) пластов-коллекторов. • Контроль процесса испытания и опробования объектов. • Выявление реперных горизонтов. |
Исследование шлама, керна, бурового раствора: • макро- и микроскопия шлама; • фракционный анализ шлама; • определение карбонатности пород; • люминесцентный анализ шлама и бурового раствора; • оценка плотности и пористости шлама; • определение объемного и суммарного газосодержания бурового раствора; • непрерывное измерение компонентного состава углеводородного газа, извлеченного из бурового раствора; • периодическая термовакуумная дегазация проб раствора и шлама. |
•Измерение окислительно-восстановительного потенциала. • Пиролиз горных пород. • Фотоколориметрия. • Определение вязкости и водоотдачи бурового раствора.
|
Технологические задачи • Раннее обнаружение газо- нефтеводопроявлений и поглощений при бурении и спуско-подъемных операциях. • Оптимизация процесса углубления скважины. • Распознавание и определение продолжительности технологических операций. • Выбор и поддержание рационального режима бурения с контролем отработки долот. • Оптимизация спуско-подъемных операций. • Контроль гидродинамических давлений в скважине. • Определение и прогноз пластового и порового давлений. • Контроль спуска и цементирования обсадной колонны. • Диагностика предаварийных ситуаций в реальном масштабе времени. |
Измерение и определение технологических параметров: • глубина скважины и механическая скорость проходки; • вес на крюке и нагрузка на долото; • давление бурового раствора на стояке манифольда и в затрубье; • число ходов насоса; • расход или поток бурового раствора на выходе из скважины; • уровень и объем бурового раствора в емкостях; • скорость спуска и подъема бурильного инструмента; • плотность бурового раствора на входе и на выходе из скважины; • скорость вращения ротора; • крутящий момент на роторе; • температура раствора на входе и на выходе из скважины.
|
• Удельное электрическое сопротивление раствора на входе и выходе. • Виброакустиче-ские характеристики, получаемые в процессе бурения.
|
Состав дополнительных исследований, комплексов ГИРС при испытаниях в открытом стволе и в колонне, а также для изучения технического состояния открытого ствола для поисковых, оценочных, разведочных скважин аналогичен изложенным выше.
Исследования в скважинах с углом наклона более 45° и скважинах с горизонтальным окончанием ствола планируют и выполняют с применением специальных технологий.
Основные требования к технологии выполнения комплексов ГИРС
Основные требования к технологии выполнения обязательных и дополнительных комплексов ГИРС для решения геологических задач.
Технология выполнения ГИРС определяется сложностью строения месторождения и технологией бурения.
В однопластовых залежах решение геологических задач обеспечивается выполнением обязательных исследований и, при необходимости (например, выделении низкопоровых трещинных коллекторов, расположенных рядом с поровыми), проведением дополнительных исследований.
В многопластовых и массивных залежах ведущее значение могут приобретать дополнительные исследования, основанные на повторных измерениях теми же видами ГИС во времени без изменения свойств промывочной жидкости, когда при изучении призабойных интервалов исследования перекрывают вышезалегающие продуктивные интервалы.
Этапность, интервальность и очередность проведения ГИРС должны быть определены в проектах на строительство скважин.
Общие исследования выполняют по завершению бурения интервалов, намеченных для перекрытия кондуктором, технической и эксплуатационной колоннами. В глубоких скважинах исследования выполняют в интервалах, не превышающих 1000 м.
Детальные исследования выполняют по завершению бурения перспективного или продуктивного интервала. При большой толщине продуктивных (перспективных) пород интервал исследований не должен превышать 400 м.
Очередность проведения отдельных видов ГИРС определяется требованиями количественной интерпретации их данных и условиями в скважине. Прежде всего выполняют электрические виды исследований, затем проводят АК, ГК, НК, ГГК, профилеметрию, инклинометрию, и завершают ГИРС опробованием, гидродинамическими исследованиями (ГДК, ИПТ, ОПК) и отбором образцов пород керноотборником на кабеле.
ГИРС в открытом стволе выполняют при заполнении его той жидкостью, на которой проводилось бурение. При изменении свойств ПЖ (особенно минерализации) по технологическим причинам отдельные виды электрического каротажа (БМК, БК, ПС) выполняют до и после изменения свойств ПЖ.
В скважинах, бурящихся на известково-битумной промывочной жидкости (ИБР), исследования выполняют дважды — при заполнении ИБР и после замены ИБР (с расширкой ствола) на жидкость с водной основой.
Исследования по контролю интервалов перфорации проводятся непосредственно после ее завершения.
Комплексы ГИРС для изучения технического состояния обсаженных скважин.
Для изучения состояния обсадных колонн применяются акустическая цементометрия и дефектометрия, термометрия, гамма-дефектометрия-толщинометрия, электромагнитная локация муфт, электромагнитная дефектоскопия, акустический видеокаротаж, механическая трубная профилеметрия.
Для изучения состояния цементного кольца за колонной используются гамма-гамма-дефектометрия, акустическая цементометрия, термометрия, НК.
Для выявления затрубного движения жидкости и газа используются НК, высокочувствительная термометрия, акустическая шумометрия, технологии закачки жидкости с добавкой веществ-индикаторов, короткоживущих радионуклидов.
Обязательный комплекс ГИС для изучения технического состояния обсадных колонн (кондуктора, технических и эксплуатационной колонн) и качества цементирования колонн включает: ГК, АКЦ, ГГК-Ц, термометрию, ЛМ. Дополнительный комплекс включает АКЦ-сканирование, электромагнитную (магнитоимпульсную) дефектоскопию, механическую трубную профилеметрию.
Исследования в дефектных колоннах выполняются по индивидуальным программам.
Требования к объемам и качеству ГИРС нефтяных и газовых скважин.
Объемы и качество ГИРС должны максимально гарантировать получение информации, обеспечивающей полноту геологического изучения, достоверную оценку и учет запасов нефти и газа в соответствии с требованиями государственной экспертизы запасов полезных ископаемых.
Отдельные виды исследований, которые по согласованному решению организации-владельца разрешения или лицензии, исполнителя ГИРС и контролирующей организации невозможно выполнить вследствие неудовлетворительного состояния открытого ствола скважины, выполняют в обсаженной скважине. При технической невозможности таких исследований в обсаженной скважине выполняют исследования, предоставляющие аналогичную информацию.
Регистрация данных ГИС и ГТИ осуществляется в цифровом виде, под компьютерным управлением и контролем, в форматах и стандартах регистрации, принятых соответствующими "Техническими инструкциями", обеспечивающих возможность передачи первичной информации по каналам связи и ее архивации в электронных базах и банках данных. Компьютерные программы регистрации должны обеспечивать метрологический контроль и контроль качества в ходе регистрации. Аналоговая регистрация первичных данных не допускается.
Конечные результаты ГИРС должны включать:
. • данные различных видов исследований, зарегистрированные в цифровом виде в установленных "Технической инструкцией" форматах на магнитных носителях (или иных долговременных носителях) и их визуализированные твердые копии;
• материальные носители информации (пробы жидкостей, газов, пород, отобранные приборами на кабеле);
• заключения по итогам выполненного комплекса исследований в скважине;
• отчеты о результатах сводной интерпретации полного комплекса исследований в скважинах.
Данные ГТИ должны содержать:
• результаты экспресс-анализов, проводимых непосредственно на скважинах по пробам шлама, керна, промывочной жидкости, пластового флюида (в случае их отбора опробователями на кабеле или испытателями на трубах);
• сведения о литологическом составе и коллекторских свойствах пород;
• сведения о прогнозируемом пластовом (поровом) давлении;
• сведения об интервалах с люминисценцией и повышенными газопоказаниями, с указанием процентного содержания и компонентного состава углеводородов;
• рекомендации оператора с отметкой об их выполнении.
Заключения по результатам исследований отдельных интервалов бурящихся скважин должны включать рекомендации на проведение последующих технологических операций (продолжение бурения, испытание в открытом стволе, отбор грунтов и проб пластовых флюидов, спуск обсадной колонны и т.д.).
Окончательное заключение должно содержать информацию о задачах исследований, объеме выполненных исследований, методиках исследований и обработки данных ГИРС, результатах геологической интерпретации данных ГИРС, включая сведения о:
• литологическом расчленении разреза или отдельных его интервалов;
выделении в разрезе реперов;
выделении в разрезе пластов-коллекторов;
характере насыщенности пластов-коллекторов;
промышленной оценке пластов-коллекторов;
величине пластовых давлений;
положении межфлюидных контактов;
характере и свойствах флюида в стволе скважины;
• техническом состоянии скважины и проведении в ней технологических операций.
Рекомендации окончательного заключения должны содержать обоснование программы испытаний в открытом стволе, целесообразность крепления скважины, обоснование программы испытаний в обсаженной скважине, программы ГИРС при последующих технологических операциях в скважине.
Задачи геологической службы при подготовке скважины к проведению геофизических исследований:
проработать ствол скважины долотом номинального диаметра, с целью ликвидации уступов, резких переходов от одного диаметра к другому, мест сужения и пробок;
привести в соответствие с требованиями геолого-технического наряда параметры бурового раствора (включая и удельное сопротивление); обеспечить однородность раствора по всему стволу скважины, для чего необходимо провести не менее двух циклов циркуляции.
Не допускается проведение геофизических исследований в скважинах, заполненных буровым раствором с вязкостью более 90 с и содержащим более 5 % песка или обломков твердых пород, или в скважинах поглощающих (с понижением уровня более 15 м/ч), переливающих или газирующих.
Объемы ГИС необходимо увеличивать с целью расширения круга решаемых задач, повышения качества и достоверности получаемых результатов. В максимальном объеме геофизические исследования должны проводиться в первых разведочных скважинах. Большое значение, начиная с первых этапов разведки, имеет оперативность обработки геофизической информации, которая должна давать возможность в действительности управлять разведочным процессом.
В связи с ростом значимости ГИС в разведке залежей нефти и газа требуется изменение стратегии разведки. При положительном завершении поискового этапа рекомендуется бурение базовых скважин со сплошным отбором керна в продуктивной части, с поинтервальными испытаниями и специальными ГИС, включающими исследования по специальным методикам (например, каротаж — испытание — каротаж с принудительной закачкой в пласты флюидов с заданными свойствами). Проведенные исследования послужат основой для выведения необходимых петрофизических зависимостей и разработки алгоритмов интерпретации данных ГИС.
Для контроля качества геофизических измерений в интервалах не менее 50 м, характеризующихся максимальной дифференциацией измеряемых параметров, проводят повторные (контрольные) замеры.
Таблица 4.5.5
Обязательный комплекс ГИС в скважинах, бурящихся на нефть и газ в Тимано-Печорской провинции.
Утвержден 7.12.1993 г. МПР Республики Коми
Условия измерения |
Решаемые задачи |
Поисковые скважины |
Разведочные скважины |
||
Масштаб 1:500 |
Масштаб 1:200 |
Масштаб 1:500 |
Масштаб 1:200 |
||
В кондукторе |
Изучение технического состояния |
АКЦ, ГГЦ* |
|
АКЦ, ГГЦ* |
|
В открытом стволе
|
Для изучения геологической характеристики разреза |
ГТИ, КС, ПС, ДС, АК, ГК, НГК, ГГК-П, Терм |
|
ГТИ, КС, ПС, ДС, АК, ГК, НГК, БК |
|
Для изучения геологической характеристики продуктивных и нефте-газоперспективных отложений |
|
КС, ПС, ДС , АК, ГК, НГК, ГГК-П, БКЗ, БК, МБК, МЗ, ИК, Рез., ОПК, ИПТ, ОГ |
|
КС, ПС, ДС, АК, ГК, НГК, ГГК-П, БКЗ, БК, МБК, МЗ, ИК, Рез., ОПК, ИПТ, ОГ |
|
Изучение технического состояния скважины |
ИС |
|
ИС |
|
|
Дополнительные исследования |
ПСспз, Наклон. |
ПСспз, ЯМК, АКШ |
ПСспз, Терм., Наклон. |
ПСспз, ЯМК, АКШ, САТ |
|
В обсаженной скважине |
Изучение технического состояния колонны |
АКЦ, ГГЦ, ЛМ |
|
АКЦ, ГГЦ, ЛМ |
|