Глава 18. Группирование нефтяных залежей по комплексу геолого-промысловых признаков в связи с выделением эксплуатационных объектов

1. Постановка задачи

Нефтяные и газовые залежи характеризуются индивидуальны­ми чертами строения и по сути являются объектами неповтори­мыми. Именно по этой причине организация разведочных работ и проектирование разработки трудно поддаются типизации, тре­буют проведения специальных исследований в каждом отдельном случае, сбора и учета информации по каждой конкретной залежи. Между тем среди всего разнообразия залежей, несмотря на инди­видуальные черты, на их неповторимость, можно выделить неко­торые группы или классы залежей, близких по некоторым гене­рализованным характеристикам. Необходимая для этого процеду­ра носит название классификации или группирования.

Классификация имеет большое теоретическое и практическое значение, так как помогает разобраться во всем многообразии явлений и в каждом новом случае быстрее находить пути реше­ния возникающих вопросов на основе накопленного и обобщенно­го опыта. Подобная классификация должна явиться той основой, на базе которой можно систематизировать опыт разведки и раз­работки не только в пределах какого-либо нефтедобывающего района, но и в целом по стране.

Вопросам группирования, классификации залежей и место­рождений нефти и газа посвятили свои работы многие исследо­ватели: А.Г. Алексин, Б.А. Бабазаде, А.А. Бакиров, И.О. Брод, Н.Е. Быков, А.М. Волков, И.М. Губкин, М.Ф. Мирчинк, И.И. Нестеров, Г.П. Ованесов, Н.Н. Осадько, Н.Н. Ростовцев и И.И. Нестеров, А.А. Трофимук, Н.Ю. Успенская, В.Е. Хаин, Г.А. Хельквист и др.

Например, залежи классифицируются по типам природных ре­зервуаров и ловушек, месторождения — по приуроченности к гео­тектоническим формам, коллекторы — по типам и величине по­ристости, по характеру и типу цемента и т.д. Характерным для этих классификаций является то, что они касаются обобщенных характеристик строения залежей и свойств коллекторов. Эти клас­сификации способствуют в каждом отдельном случае правильному выбору общего направления разведочных работ, системы, развед­ки, принципиальной схемы разработки.

Однако отмеченные классификации мало способствуют реше­нию таких важных и конкретных вопросов, как определение не­обходимого и достаточного количества скважин и расстояний меж­ду ними, обоснование категорий запасов, оценка степени сходства или различия нефтегазоносных пластов при выделении эксплуата­ционных объектов, выбор мероприятий по регулированию разра­ботки и т.д. Выбор метода решения этих и многих других вопро­сов разведки и разработки существенно зависит не столько от общих черт геологического строения залежей, сколько от того, в какой комбинации, в каком сочетании находятся значения раз­личных геолого-промысловых признаков нефтегазоносных пластов. Следовательно, в дополнение к существующим, необходимо еще группирование залежей нефти и газа по определенному комплексу геолого-промысловых признаков, которые прямо или косвенно учи­тываются при проведении разведки, проектировании и анализе разработки, выделении эксплуатационных объектов и т.д.

В процессе проектирования разработки нефтяных залежей учи­тываются, например, такие геолого-промысловые признаки, как эффективная мощность, проницаемость, вязкость нефти, неодно­родность пластов (коэффициенты песчанистости и расчлененности), запасы нефти, площадь залежи и т.д. Обычно в процессе группирования таких залежей учитывается сначала один, а затем другой признак; при этом группы, выделяемые по одному признаку не совпадают с группами, выделяемыми по другим признакам. Отсюда становится ясным, что комплексный учет геолого-про­мысловых признаков позволит решить этот вопрос более одно­значно.

На необходимость группирования или классификации залежей по комплексу геолого-промысловых признаков указывалось еще начале семедесятых годов. Однако трудности, связанные с тем, что человек не может проводить группирование при одновременном учете многих признаков без применения специальных математических методов, не позволили в то время реализовать эту идею. В настоящее время в геологии накоплен определенный опыт применения математических методов классификации, или так называемого кластер-анализа. Результаты его приведены в главе 9 настоящей работы [18, 19].

Дендрограф дает более наглядное представление связей как отмечалось выше, так как здесь отражается не только иерархическое соподчинение групп, но и зависимости между объектами внутри группы. Поскольку дендрографы более объективно отражают связи между объектами, они и были выбраны для графической иллюстрации полученных результатов. По приведенному алгоритму составлена программа.