Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Разведка и доразведка залежей нефти и газа. Учебно-методическое пособие

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

08.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

1 / 41 2 3 4 > Следующая >>>

Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение высшего образования

«РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ»

И.С. Мотузов, В.Ю. Абрамов, Ромеро Моисес

РАЗВЕДКА И ДОРАЗВЕДКА

ЗАЛЕЖЕЙ НЕФТИ И ГАЗА

Учебно-методическое пособие

для студентов IV–V курсов,

обучающихся по направлению 130101 «Прикладная геология»,

специализация «Геология нефти и газа»

Москва

Российский университет дружбы народов

2018

УДК 553.98:550.8(072.8) ББК 26.34+33.361 М85

Российского университета

У т в е р ж д е н о

РИС Ученого совета

дружбы народов

Мотузов, И. С.

М85 Разведка и доразведка залежей нефти и газа : учебно-методическое по-

собие / И. С. Мотузов, В. Ю. Абрамов, Ромеро Моисес. – Москва : РУДН,

2018. – 35 с. : ил.

Пособие является руководством для самостоятельной работы студентов и содержит некоторые теоретические сведения в рамках курса «Геофизические исследования скважин», а также описание практических операций по оцифровке, обработке и интерпретации каротажных материалов. Особое внимание уделено использованию компьютерных технологий обработки геолого-геофизических данных. Рекомендации соответствуют требованиям Государственной комиссии по запасам Российской Федерации к составу и правилам оформления материалов по подсчёту запасов нефти и газа и составлены с целью оказания методической помощи студентам-геологам Департаменте геологии, горного и нефтегазового дела Российского университета дружбы народов при подготовке выпускной дипломной работы уровня бакалавров/специалистов

Подготовлено в Департаменте геологии, горного и нефтегазового дела инженерной академии Российского университета дружбы народов.

ISBN 978-5-209-08843-1 © Мотузов И.С., Абрамов В.Ю., Ромеро Моисес, 2018

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

Список использованных сокращений 4

Введение 5

1. Разведочная стадия геологоразведочных работ 7

2. Принципы классификации запасов нефти и газа в России и в мире и их применение

3.. Разведка залежей в ловушках неантиклинального типа 19

4.. Разведка газовых и нефтяных залежей 20

5. Разведка многозалежных месторождений 23

6. Разведка залежей нефти и газа на шельфе 24

7. Доразведка залежей нефти и газа 25

Заключение 26

Приложение 1. Основные классификации (по Броду И.О. с дополнениями

Ратнера В.Я. и Несмеянова Д.В.). 27

Приложение 2. Условные обозначения для карт и разрезов. 28

Список использованной литературы 35

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

2D (two-dimension) – (англ.) двумерное 3D (three-dimension) – (англ.) трёхмерное ВНК – водонефтяной контакт ГВК – газоводяной контакт ГНК – газонефтяной контакт ГИС – геофизические исследования скважин (не путать с геоинформационными системами) ГДИ – гидродинамические исследования ГРП – гидравлический разрыв пласта ЗБС – забуривание боковых стволов МУН – метод увеличения нефтеотдачи НГБ – нефтегазоносный бассейн НГО – нефтегазоносная область НГР – нефтегазоносный район ПЗП – призабойная зона пласта ПГИ – промыслово-геофизические исследования ПО – программное обеспечение ППД – поддержание пластового давления СКО – соляно-кислотная обработка УВ – углеводороды ФЕС – фильтрационно-емкостные свойства

ВВЕДЕНИЕ

Работа над дипломным проектом геологов-нефтяников бакалаврского уровня по изучению геологического строения и подсчёту запасов углеводородов одного из нефтяных, газовых или газоконденсатных месторождений может быть разбита на следующие основные этапы:

1) Подготовительный этап,

2) Исследовательский этап и подсчёт запасов,

3) Оформление графической документации и подготовка текстовой части.

Подготовительный этап является ключевым в момент выбора темы дипломной работы. Началом данного этапа можно считать преддипломную практику студентов, во время которой студенты занимаются сбором геолого-геофизических материалов для будущей дипломной работы. На данном этапе совместно с руководителем практики студенту необходимо выбрать объект изучения – нефтяную, нефтегазовую или газовую залежь одного из месторождений района прохождения практики. Необходимо изучить нефтеносный (или газоносный) пласт: выяснить возраст, особенности его геологического строения, условия залегания углеводородов. Сбор материалов необходимо производить согласно утверждённого перечня (см. Приложение 1). В процессе сбора материала могут возникнуть сложности с форматом данных – чаще всего приходится иметь дело с бумажными носителями. Носитель (цифровой или бумажный) не имеет принципиального значения, так как в любом случае перед началом работы над дипломным проектом вся информация должна быть переведена в цифровой вид. Важным моментом является перевод в цифровой вид (оцифровка) каротажей и структурной карты, а также последующее создание базы цифровых геолого-геофизических данных по скважинам. Поэтому, стоит обратить особое внимание на качество копирования (сканирования) этих графических документов.

Исследовательский этап является самым трудоёмким – на данном этапе выполняются все графические построения по созданию двухмерной геологический модели залежи и расчёты. Этот этап можно разбить на следующие основные шаги:

1) Выделение проницаемых пропластков и построение схемы корреляции скважин

2) Построение карты эффективной толщины продуктивного пласта

3) Построение структурных карт кровли и подошвы коллектора

4) Обоснование водонефтяного/ газонефтяного/ газоводяного контактов

5) Оформление схемы строения залежи

6) Построение внешнего и внутреннего контуров нефтеносности

7) Построение карты эффективной нефтенасыщенной (газонасыщенной) толщины

8) Обоснование подсчётных параметров и подсчёт запасов.

В данном руководстве также рассмотрены основные шаги для построения трёхмерной (3D) геологической модели залежи.

Заключительным этапом является подготовка графических документов и текстовой части. Здесь рекомендуется придерживаться приблизительно следующей структуры работы:

А. Общая часть.

1) Географическое и административное положение

2) Природно-климатические условия

3) История изучения района месторождения

4) Стратиграфия

5) Тектоника

6) Нефтегазоносность

Б. Исследовательская часть

1) Литолого-петрофизическая характеристика разреза (рассматриваются основные

принципы выделение проницаемых пропластков и их корреляции между скважинами)

2) Структура площади (рассматривается использованная методика построения

двухмерной геологической модели залежи)

3) Обоснование подсчётных параметров и категорий запасов и подсчёт запасов

В. Проектная часть

1) Доразведка залежи

2) Методы увеличения нефтеотдачи пласта

3) Охрана недр и окружающей среды

Знания о методических основах анализа геолого-геофизических данных для исследования геологического строения месторождения, а также навыки работы с необходимым программным обеспечением студенты приобретают в процессе выполнения лабораторных работ по курсам «Нефтепромысловая геология и подсчёт запасов», «Компьютерные методы обработки геологической информации» и «Промысловая геофизика».

Помимо методики построения геологической модели залежи, в настоящем Руководстве рассмотрены основные принципы классификации запасов нефти и газа, используемые в Российской Федерации, а также методика и формулы подсчёта запасов нефти и газа объёмным методом.

Неотъемлемой частью дипломного проекта является планирование работ по разведке или доразведке изученной залежи (или нескольких залежей). На базе материалов курса «Поиски и разведка месторождений нефти и газа» в Руководстве рассмотрены основные подходы при планировании геологоразведочных работ.

При объективных затруднениях с проектированием разведки (или доразведки) залежи (например, высокая степень разбуренности залежи с отбором керна и глубинных проб флюидов, полная изученность площади сейсмическими работами 2D и 3D и т.д.) в главе «Методы увеличения нефтеотдачи пласта» студент может предложить, но обязательно аргументировать, наиболее подходящие, на его взгляд, способы интенсификации добычи углеводородов из изученной залежи.

В последних главах Руководства приведены рекомендации по подготовке и оформлению графической и текстовой частей дипломной работы, а также доклада и презентации.

В приложениях приведены вспомогательные материалы, подготовленные ранее на кафедре месторождений полезных ископаемых и их разведки, которые могут оказать помощь студентам при работе над дипломным проектом.

Целью геологоразведочного процесса является получение детальной информации о геологическом строении залежи для составления технологической схемы разработки залежи. В дальнейшем на основе этих данных и полученной детальной информации по другим залежам составляется проект разработки всего месторождения в целом. Составление указанных технологических проектных документов необходимо для осуществления легальной и рациональной эксплуатации месторождения недропользователем – оператором месторождения.

Основными задачами геологоразведочного процесса являются геометризация залежи, изучение характеристик коллектора (литологический и минеральный состав, пористость, проницаемость и др.) и свойств глубинных флюидов (плотность, вязкость, сжимаемость, газовый фактор, давление насыщения и др.). В зависимости от степени изученности залежи, можно выделить две стадии разведочного процесса: разведка и доразведка.

1. РАЗВЕДОЧНАЯ СТАДИЯ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ

Главной целью разведочной стадии является получение геологической информации с точностью, достаточной для подсчёта запасов нефти, газа и конденсата. На основе выполненного подсчёта запасов впоследствии составляется вышеуказанная проектная документация на разработку залежи и/или месторождения. В результате разведочной стадии 80% запасов углеводородов должно быть переведено в категорию С1. При проектировании заложения разведочных скважин обязательно оценивается возможный прирост запасов углеводородов.

Задачами разведочной стадии являются:

- геометризация залежи (определение структурных поверхностей кровли, подошвы коллектора, литологических замещений и поверхностей разломов, положения ВНК (ГНК, ГВК) и т.д.),

- определение фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) коллекторов по площади и разрезу, а также описание их неоднородности,

- определение физико-химических свойств углеводородов, рабочего дебита скважин, газового фактора, пластового давления, давления насыщения, режима залежи и т.д.,

- оценка запасов промышленных категорий.

Комплекс работ разведочной стадии включает в себя:

- вертикальное сейсмическое профилирование (ВСП),

- детальные 2D и 3D сейсморазведочные работы,

- бурение разведочных скважин и их испытание в интервалах продуктивных пластов (как в открытом стволе, так и в колонне), их исследование стандартными и специальными промыслово-геофизическими методами, отбор керна и глубинных проб пластовых флюидов (с последующими стандартными и специальными лабораторными исследованиями).

При проектировании сети разведочных скважин рекомендуется обратить внимание

на тип залежи, её геометрию и уже известные особенности строения.

Рис. 1. Размещение разведочных скважин на крупных пластовых залежах: А – по треугольной, Б –

по кольцевой, В – по профильной системе (по М.И.Бурцеву, 2006 г.)

В зависимости от формы залежи М.И. Бурцев выделяет три схемы (вида сетки) размещения разведочных скважин (рис.1). Для выбора оптимального положения разведочных скважин рекомендуется определить минимально необходимое расстояние между ними (от этого будет также зависеть их количество). Средние расстояния между скважинами приводятся в таблице 1 в зависимости от площади и толщины коллектора. Однако строго придерживаться сетки не стоит – необходимо учитывать геометрию песчаного тела залежи. М.И. Бурцев рекомендует придерживаться следующего принципа: каждая скважина должна оценивать примерно равный объём нефтегазонасыщенного коллектора, т.е. разведочные скважины распределяются равномерно по объёму залежи, особенно это касается массивных залежей

Табл.1.

Рекомендуемое расстояние между скважинами (с изменениями, по М.И. Бурцеву, 2006).

Приведена классификация месторождений по запасам, принятая в настоящее время в России.

Выбор стратегии разведки залежей углеводородов должен быть связан с типом залежи и условиями залегания продуктивного пласта (см. приложение 1). В данном пособии рассмотрены наиболее сложные случаи, чаще всего встречающиеся при подготовке дипломного проекта:

- разведка залежей в терригенных неантиклинальных ловушках,

- разведка газовых и газонефтяных залежей,

- разведка многозалежных месторождений,

- разведка залежей нефти и газа на шельфе.

2. ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ ЗАПАСОВ НЕФТИ И ГАЗА В РОССИИ И В МИРЕ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Как в России, так и в мире используются во многом сходные принципы выделения различных групп и категорий запасов, основанные на достоверности определения их величины в зависимости от степени изученности месторождения (геологической и промысловой). В Западной Европе и Северной Америке при определении группы запасов нефти и газа существенную роль играют такие факторы, как возможность сбыта, транспортировка нефти и газа, прибыльность разработки и реализации, собственность на недра и другие причины.

Данная глава написана на с учетом действующих в Российской Федерации нормативных документов по подсчёту запасов и может быть использована при подготовке к подсчету запасов и оценке ресурсов для написания дипломного проекта бакалавра или специалиста или магистерской диссертации. Материалы главы могут быть использованы при составлении отчетов по подсчету запасов и проведении государственной экспертизы материалов по подсчету запасов нефти, газоконденсата, газогидратов и горючих газов (далее – горючие газы или газы).

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Полезные ископаемые, содержащиеся в залежах нефти и горючих газов, по условиям залегания и технологии извлечения подразделяются на основные и попутные полезные ископаемые и компоненты.

Основные полезные ископаемые – нефть и свободный горючий газ.

Попутные полезные ископаемые – газовый конденсат (далее – конденсат), растворенный газ, минеральные комплексы (подземные пластовые воды, рассолы и др.), содержащиеся в одних пластах с нефтью и газом и извлечение которых технически возможно и экономически эффективно.

Попутные компоненты – компоненты, выделяемые из нефти, конденсата, горючих газов, газогидратов, подземных пластовых вод (далее – пластовые воды) в результате переработки.

В Российской Федерации запасы нефти, газа, конденсата и содержащихся в них сопутствующих компонентов, имеющих промышленное значение, подразделяются на две группы. Каждая группа учитывается раздельно.

В первую группу относят балансовые запасы – т.е. запасы месторождений (залежей), вовлечение которых в разработку в настоящее время экономически целесообразно.

Во вторую группу относят забалансовые запасы – т.е. запасы месторождений (залежей), вовлечение которых в разработку экономически нецелесообразно или технически и технологически невозможно, но которые в дальнейшем могут быть переведены в балансовые.

В новой классификации запасов балансовые запасы отнесены к категории запасов Е1, а забалансовые запасы отнесены к категории Е2.

Оценка и учет качества нефти, горючих газов, попутных полезных ископаемых и компонентов производится в соответствии с требованиями технических регламентов, положениями стандартов или условиями договоров, принятыми в установленном законодательством порядке, в которых учитываются технология добычи, способы транспортировки и переработки сырья, обеспечивающие их комплексное использование.

ТРЕБОВАНИЯ К ПОДСЧЕТУ, ОЦЕНКЕ И УЧЕТУ ЗАПАСОВ И РЕСУРСОВ НЕФТИ, КОНДЕНСАТА И ГОРЮЧИХ ГАЗОВ И СОДЕРЖАЩИХСЯ В НИХ

КОМПОНЕНТОВ

Подсчет и учет запасов нефти, конденсата, горючих газов и содержащихся в них компонентов, имеющих промышленное значение, производят по каждой залежи раздельно и месторождению в целом.

Подсчет запасов и оценка ресурсов проводятся по средним значениям параметров, определённых по геологическим, геофизическим и промысловым данным. Запасы нефти и газа открытых и разведываемых залежей подсчитываются объемным методом, а находящихся в разработке - объемным методом или, на поздних стадиях разработки и в зависимости от режима работы залежей, методом материального баланса и различными вариантами статистического метода.

Объемный метод подсчета запасов является основным и применяется, как правило, с использованием цифровых геологических и фильтрационных моделей. Метод материального баланса является вспомогательным и применяется для оценки запасов участков залежи, охваченных дренированием на дату подсчета запасов. Подсчет запасов нефти методом материального баланса неприемлем для залежей, разработка и эксплуатация которых сопровождается активным проявлением водонапорного или упруго

- водонапорного режима. Подсчет запасов свободного газа методом падения пластового давления применяется для газовых залежей, работающих на газовом режиме или в период работы на этом режиме.

Подсчет запасов нефти и газа проводится на подсчётных планах, составленных на основе структурных карт. Масштабы планов (1:5000—1:50000) зависят от размера и сложности геологического строения залежи. По согласованию с органами государственной экспертизы допускается представление подсчётных планов в масштабе 1:100000.

Ресурсы и запасы нефти и конденсата, а также этана, пропана, бутанов, серы и металлов учитываются в единицах массы (тыс. тонн). Ресурсы и запасы газов учитываются в единицах объема, приведенных к стандартным условиям (давлению 0,1МПа и температуре 200 С) в млн.м3. Подсчет сухого газа, сероводорода, двуокиси

углерода, азота ведется в млн. м3, гелия - в тыс.м

ВЫДЕЛЕНИЕ КАТЕГОРИЙ ЗАПАСОВ И РЕСУРСОВ ПО ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ

ИЗУЧЕННОСТИ

Определение накопленной добычи

Выделение запасов категории B

Границы запасов категории В выделяются:

а) для разрабатываемой залежи, полностью разбуренной эксплуатационными скважинами, граница запасов категории В проводится по контуру залежи (рис. 1а);

А)

Б) В)

1 / 41 2 3 4 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]