- •Введение
- •Нефтегазопромысловая геология как наука и её задачи
- •Определение нефтегазопромысловой геологии
- •Связь нефтегазопромысловои геологии с другими геологическими и смежными науками
- •Цели и задачи нефтегазопромысловой геологии
- •Методы получения промыслово-геологической информации
- •Средства получения информации
- •Методы комплексного анализа и обобщения исходной информации
- •Залежи углеводородов в природном состоянии
- •Коллекторы нефти и газа
- •Пористость и строение порового пространства.
- •Проницаемость коллекторов
- •Свойства пластовых флюидов
- •Физическое состояние нефти и газа при различных условиях в залежи
- •Пластовые нефти Классификация нефтей.
- •Физические свойства нефтей.
- •Пластовые газы, конденсаты, газогидраты Пластовые газы
- •Газоконденсат
- •Газогидраты
- •Пластовые воды нефтяных и газовых месторождений
- •Формы залегания воды в породах.
- •Энергетическая характеристика залежей нефти и газа
- •Начальное пластовое давление
- •Залежи с начальным пластовым давлением, соответствующим гидростатическому.
- •Залежи с начальным пластовым давлением, отличающимся от гидростатического.
- •Роль начального пластового давления.
- •Температура пласта
- •Природные режимы залежей нефти и газа
- •Нефтяные залежи. Водонапорный режим
- •Упруговодонапорный режим.
- •Газонапорный режим.
- •Геологическое обоснование методов и систем разработки нефтяных и газовых залежей
- •Системы разработки; геологические данные для их проектирования
- •2) О необходимости применения метода искусственного воздействия на залежь или целесообразности разработки объекта с использованием природной энергии;
- •Системы разработки нефтяных и газонефтяных залежей при естественных режимах и геологические условия их применения
- •Система разработки с использованием напора подошвенных вод.
- •Система разработки с использованием энергии выделяющегося из нефти газа.
- •Система разработки с совместным использованием напора пластовых вод и газа газовой шапки.
- •Система с использованием напора пластовых вод при неподвижном гнк.
- •Нетрадиционные методы разработки нефтяных залежей и геологические условия их применения
- •Вытеснение нефти водными растворами полимеров.
- •Особенности разработки газовых и газоконденсатных залежей и влияние на нее геологических условии
- •Основные технологические решения при разработке нефтяных месторождений с заводнением и их геологическое обоснование
- •Выделение эксплуатационных объектов
- •Г Рис. 15 Разновидности метода заводненияЕологическое обоснование выбора вида заводнения
- •Законтурное заводнение.
- •Приконтурное заводнение.
- •Внутриконтурное заводнение.
- •Разрезанием эксплуатационного объекта на площади
- •Блоковое заводнение.
- •Сводовое заводнение.
- •Кольцевое разрезание.
- •Площадное заводнение
- •Сетка скважин нефтяного эксплуатационного объекта
- •Градиент давления в эксплуатационном объекте
- •Фонд скважин при разработке месторождения Фонд скважин различного назначения
- •Скважины с разной очередностью бурения
- •Учет изменений фонда скважин
- •Динамика добычи нефти, газа, попутной воды из эксплуатационных объектов при вытеснении нефти водой
- •Добыча нефти.
- •Добыча газа
- •Геолого-промысловый контроль за добычей нефти, газа, обводненностью продукции, закачкой воды
- •Контроль за дебитами и приемистостью скважин, обводненностью продукции, газовым фактором.
- •Учет показателей работы скважин. Документация.
- •Геолого-промысловая документация по объектам разработки в целом.
- •Контроль пластового давления и температуры Пластовое и забойное давление при разработке залежей
- •Карты изобар
- •Перепады давления в пласте при добыче нефти и газа. Комплексные показатели фильтрационной характеристики пластов
- •1. Коэффициент гидропроводности
- •2. Коэффициент проводимости
- •3. Коэффициент пьезопроводности
Залежи с начальным пластовым давлением, соответствующим гидростатическому.
Гидростатическим пластовым давлением (ГПД) называют давление в пласте-коллекторе, возникающее под действием гидростатической нагрузки вод, перемещающихся по этому пласту в сторону его регионального погружения.
В водоносном пласте начальное пластовое давление считают равным гидростатическому, когда соответствующая ему пьезометрическая высота в каждой его точке примерно соответствует глубине залегания пласта. Пластовое давление, близкое к гидростатическому, характерно для инфильтрационных водонапорных систем и приточенных к ним залежей.
В пределах нефтегазовых залежей значения начального пластового давления и статических уровней превышают значения этих показателей в водоносной части пласта при тех же абсолютных отметках залегания пластов. Величина превышения зависит от степени различий плотности пластовой воды, нефти и газа и от расстояния по вертикали от рассматриваемых точек залежи до ВНК.
Разницу между пластовым давлением и гидростатическим (при Рв = 1) на одной абсолютной отметке пласта принято называть избыточным пластовым давлением Ризб.
В инфильтрационных системах вертикальный градиент пластового давления залежей нефти и газа, даже с учетом избыточного давления, обычно не выходит за пределы 0,008—0,013 МПа/м. Верхний предел обычен для газовых залежей большой высоты. Иногда в свободной части газовой залежи, приуроченной к инфильтрационной системе, значение градиента может выходить за названный предел. Повышенное пластовое давление в сводовых частях залежей инфильтрационных водонапорных систем не следует смешивать со сверхгидростатическим давлением.
О соответствии или несоответствии пластового давления гидростатическому (т.е. глубине залегания пласта) следует судить по значению давления в водоносной части пласта, непосредственно у границ залежи, или, если замеров давления здесь нет, по значению давления, замеренного в пределах залежи и приведенного к горизонтальной плоскости, соответствующей средней отметке ВНК или ГВК.
Залежи с начальным пластовым давлением, отличающимся от гидростатического.
Начальное пластовое давление в водоносных пластах, а также на ВНК и ГВК залежей, вертикальный градиент которого выходит за пределы значений этого показателя, характерных для пластового давления, соответствующего гидростатическому, называется давлением, отличающимся от гидростатического. При gradp > 0,013 пластовое давление обычно считают сверхгидростатическим (СГПД), при gradp < 0,008 — меньшим гидростатического (МГПД).
Наличие в пластах-коллекторах СГПД можно объяснить тем, что на определенном этапе геологической истории резервуар получает повышенное количество жидкости в связи с превышением скорости ее поступления над скоростью оттока. Сверхгидростатическое пластовое давление характерно для элизионных водонапорных систем. В таких системах напор создается за счет выжимания вод из вмещающих пласты-коллекторы уплотняющихся осадков и пород и частично за счет уплотнения самого коллектора под влиянием геостатического давления, возрастающего в процессе осадконакопления (геостатические элизионные системы), или в результате геодинамического давления при тектонических напряжениях (геодинамические элизионные системы).
В элизионной системе областью питания является наиболее погруженная часть пласта-коллектора. Отсюда вода, поступившая в нее, перемещается в направлении восстания пласта к областям разгрузки, когда имеется связь пласта-коллектора с земной поверхностью, или к границам распространения пласта-коллектора, если такой связи нет. В первом случае принято называть элизионные системы полузакрытыми, во втором — закрытыми. Вместе с водами, выжимаемыми из породы-коллектора, последним передается часть геостатического давления. При этом пластовое давление повышается по сравнению с нормальным гидростатическим Рпл.г на величину Рдоп.
Рпл= Рпл.г+ Рдоп.
где
Рдоп.=Vдоп/вVв
Vдоп.- превышение количества поступающей в пласт-коллектор воды над количеством ее, удаляющимся в область разгрузки; в— коэффициент сжимаемости воды; Vв — общий объем воды в пласте-коллекторе.
С увеличением закрытости водонапорной системы и объемов выжимаемой в нее воды Рдоп возрастает и СГПД приближается по величине к геостатическому давлению. СГПД наиболее характерно для пластов, залегающих на больших глубинах между мощными толщами глинистых пород, в межсолевых и подсолевых отложениях.
Образование СГПД связывают также с уплотнением пород-коллекторов в результате цементации, с освобождением дополнительного объема воды при переходе монтмориллонита в иллит, с тепловым расширением воды и другими процессами, протекающими в недрах земли. СГПД, являющееся следствием тектонических напряжений, может быть свойственно пластам-коллекторам в пределах локальных тектонических СГПД или даже отдельных тектонических блоков.
СГПД характерно для районов с повышенной неотектонической активностью и соответственно с высокой скоростью осадкообразования — для Северного Кавказа, Азербайджана, Средней Азии, Предкарпатья. В этих районах СГПД встречается и на малых глубинах. Градиент СГПД может достигать 0,017-0,025 МПа/м и более.
В пределах элизионных водонапорных систем давление в гипсометрически высоких частях залежей нефти и газа, так же как и в пределах инфильтрационных систем, несколько повышено за счет избыточного давления.
Пластовое давление, меньшее гидростатического, т.е. с вертикальным градиентом менее 0,008 МПа/м встречается относительно редко. Наличие в пластах-коллекторах МГПД может быть объяснено тем, что на определенном этапе геологической истории создавались условия, приводящие к дефициту пластовой воды в резервуаре. Одним из таких условий может быть увеличение пористости, например при выщелачивании или перекристаллизации пород. Возможно также уменьшение объема жидкости, насыщающей пустотное пространство, например вследствие снижения температуры пластов-коллекторов в результате их перемещения при тектонических движениях на меньшие глубины.