Постоянно действующие геолого-технологические модели нефтяных и газонефтяных месторождений - Проектирование и регулирование разработки нефтяных и газонефтяных месторождений
В последнее время одним из главных направлений повышения качества проектирования, управления и контроля за разработкой нефтяных и газонефтяных месторождений стало применение компьютерных постоянно действующих геолого-технологических моделей (ПДГТМ).
При построении на базе всей совокупности имеющихся геолого-геофизических и промысловых данных постоянно действующих геолого-технологических моделей недропользователь имеет возможность отслеживать в динамике выработку остаточных запасов углеводородов, точнее прогнозировать добычу нефти и газа, моделировать геолого-технические мероприятия по повышению нефтеотдачи и эффективности работы предприятия, более обоснованно рассчитывать наиболее рациональные и экономически эффективные варианты разработки продуктивных пластов. нефтяной месторождение скважина залежь
ПДГТМ могут использоваться при составлении проектных документов и самостоятельно для изучения природно-технологических объектов и оптимизации процесса эксплуатации содержащихся запасов углеводородов при текущем управлении процессом разработки.
В настоящее время в России идет процесс внедрения передовых компьютерных технологий в практику проектирования и управления разработкой нефтяных и газонефтяных месторождений. Наиболее прогрессивным представляется применение для построения ПДГТМ программных продуктов, позволяющих оперировать с геологической и технологической информацией во всем ее объеме (3D) и с учетом изменений во времени (4D).
Постоянно-действующие модели становятся в руках технологов-разработчиков мощным орудием, позволяющим:
Целенаправленно и эффективно уточнять модель пласта, корректировать систему разработки на каждом этапе познания залежи с целью улучшения технико-экономических показателей добычи и повышения коэффициентов углеводородоотдачи недр;
Обосновывать оптимальную стратегию доразведки и доразработки месторождения и составлять соответствующий проектный документ для представления на ЦКР и ТКР. (ЦКР Минтопэнерго РФ - Центральная комиссия по разработке нефтяных и газонефтяных месторождений Министерства топлива и энергетики Российской Федерации. ТКР - Территориальная комиссия по разработке нефтяных и газонефтяных месторождений.)
Адресная постоянно-действующая геолого-технологическая модель (ПДГТМ) - это объемная имитация месторождения, хранящаяся в памяти компьютера в виде многомерного объекта, позволяющая исследовать и прогнозировать процессы, протекающие при разработке в объеме резервуара, непрерывно уточняющаяся на основе новых данных на протяжении всего периода эксплуатации месторождения.
Постоянно действующие геолого-технологические модели, построенные в рамках единой компьютерной технологии, представляют совокупность:
Цифровой интегрированной базы геологической, геофизической, гидродинамической и промысловой информации;
Цифровой трехмерной адресной геологической модели месторождения (залежей);
Двухмерных и трехмерных, трехфазных и композиционных, физически содержательных фильтрационных (гидродинамических) математических моделей процессов разработки;
Программных средств построения, просмотра, редактирования цифровой геологической модели, подсчета балансовых запасов нефти, газа и конденсата;
Программных средств и технологий, позволяющих по установленным в процессе моделирования правилам уточнять модели по мере постоянного поступления текущих данных, порождаемых в процессе освоения и разработки месторождений;
Под цифровой трехмерной адресной геологической моделью (ГМ) месторождения понимается представление продуктивных пластов и вмещающей их геологической среды в виде набора цифровых карт (двухмерных сеток) или трехмерной сетки ячеек, характеризующих:
Пространственное положение в объеме резервуара коллекторов и разделяющих их непроницаемых (слабопроницаемых) прослоев;
Пространственное положение стратиграфических границ продуктивных пластов (седиментационных циклов);
Пространственное положение литологических границ в пределах пластов, тектонических нарушений и амплитуд их смещений;
Средние значения в ячейках сетки фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС), позволяющих рассчитать начальные и текущие запасы углеводородов;
Пространственное положение начальных и текущих флюидных контактов;
Пространственные координаты скважин (пластопересечения, альтитуды, координаты устьев, данные инклинометрии).
Программный комплекс ГМ должен обеспечивать (вычисления, получение файлов, просмотр на экране, получение твердых копий):
Формирование модели в виде, требуемом для передачи в системы фильтрационного моделирования;
Формирование сеток и построение карт параметров пласта, структурных и литологических карт;
Построение геологических и палеопрофилей, просмотр каротажных диаграмм, результатов обработки и интерпретации ГИС (ГИС - геофизические исследования скважин);
Просмотр результатов интерпретации 2D и 3D сейсморазведки, включая результаты трассирования горизонтов, выделения тектонических нарушений, карт изохрон, глубин и сейсмических атрибутов, положение сейсмических профилей, площади 3D сейсморазведки;
Дифференцированный подсчет запасов нефти, газа и конденсата.
Программный комплекс ГМ должен иметь информационную связь с интегрированной базой данных для оперативного получения сведений о результатах исследований скважин, интервалах перфорации, динамике работы скважин, состоянии фонда скважин, проведенных на скважинах ГТМ (ГТМ - геолого-технические мероприятия.), истории бурения и испытаний скважин. Он должен обеспечивать выполнение вычислений, получение файлов, просмотр данных на экране, получение твердых копий.
Под цифровой фильтрационной (гидродинамической) моделью (ФМ) понимают совокупность представления объекта в виде двухмерной или трехмерной сетки ячеек, каждая из которых характеризуется набором идентификаторов и параметров геологической модели, дополнительно включая:
Фильтрационные параметры - относительные фазовые проницаемости, капиллярные давления, данные PVT и другие дополнительные данные;
Массив данных по скважинам, который содержит - интервалы перфорации, радиус скважины, пластовое или забойное давление, данные о дебитах (расходах) фаз, коэффициенты продуктивности (приемистости) скважин, сведения об ОПЗ (обработка призабойных зон), РИР (ремонтно-изоляционные работы), ГРП (гидравлический разрыв пласта), результатах испытаний, обустройстве месторождения.
Указанные сведения должны охватывать весь период разработки объекта.
Программный комплекс ФМ должен осуществлять:
Численное решение уравнений сохранения и фильтрации фаз или компонентов,
Анализ фильтрационных течений и расчетных технологических показателей,
Выбор мероприятий по регулированию процесса разработки,
Редактирование модели при внесении новых данных.
Фильтрационные модели должны учитывать все основные геолого-физические и технологические факторы моделируемого (реализуемого) процесса разработки:
Многопластовый характер эксплуатационных объектов,
Неоднородность пластов по толщине и простиранию, их линзовидность и прерывистость,
Многофазность фильтрационных потоков,
Капиллярные и гравитационные силы,
Порядок разбуривания, систему размещения и режимы работы скважин, их интерференцию.
Фильтрационная модель отличается от геологической модели наличием дополнительных параметров, большей схематизацией строения, возможным объединением нескольких геологических объектов в единый объект моделирования. При наличии истории разработки необходима адаптация ФМ к данным разработки, что также отличает ее от геологической модели.
Модель, используемая для прогноза коэффициента нефтеизвлечения и технологических показателей, идентифицируется с реальными параметрами пласта. По истории разработки пласта, его части или первоочередного участка уточняется первоначально принятая цифровая геологическая модель и параметры фильтрационной модели в результате следующих действий:
При построении ПДГТМ должны быть проведены следующие работы:
Оцифровка всей исходной геологической и технологической информации, занесение в базу данных,
Оценка качества и, при необходимости, переобработка и переинтерпретация данных ГИС и сейсморазведки,
Исследования кернов и проб пластовых флюидов,
Детальная корреляция разрезов скважин, выделение продуктивных пластов,
Уточнение петрофизических и функциональных зависимостей, являющихся основой комплексной интерпретации данных ГИС (геофизические исследования скважин), исследований керна и сейсморазведки, переобработка данных ГДИ (гидродинамические исследования) и их комплексная интерпретация с данными ГИС и разработки,
Построение схем обоснования флюидных контактов,
Геометризация каждого продуктивного пласта, оценка его параметров и эксплуатационных характеристик,
Палеотектонический анализ, палеогеографические и палеогеоморфологические исследования,
Фациально-формационный анализ, включая выявление седиментационных циклов осадконакопления,
Детальный анализ разработки с отбраковкой ненадежных и недостоверных сведений и с проверкой представления о геологическом строении по данным разработки,
Интерпретация данных дистанционных методов, исследований и контроля за разработкой.
На основе анализа всех перечисленных данных должна быть построена цифровая геологическая модель месторождения и произведен дифференцированный подсчет запасов углеводородов по выбранным участкам, вертикальным и латеральным зонам, продуктивным пластам, залежам и по месторождению в целом. Степень дифференциации определяется стадией изученности месторождения.
Затем, с учетом особенностей применяемой системы разработки, выбирается тип фильтрационной модели, формируется ее сеточная область, и параметры геологической модели преобразуются в параметры сетки фильтрационной модели.
По мере поступления новых геологических и технологических данных они должны вводиться в ПДГТМ. Рекомендуется ежегодно проводить авторский надзор за ПДГТМ. Целью авторского надзора является анализ согласуемости новых данных с моделью, оценка текущей точности прогноза технологических показателей на модели и выдача рекомендаций по ее дальнейшему использованию. ПДГТМ должна корректироваться на основе новых геологических данных, данных о текущей разработке, в связи с изменением экономических условий разработки или появлением новых эффективных технологий.
Интегрированная база данных постоянно действующей модели должна непрерывно пополняться как за счет данных по вновь пробуренным скважинам, так и за счет новых данных по истории разработки, состоянию фонда скважин, результатов промыслово-геофизических и гидродинамических исследований скважин и пластов.
Геолого-технологическое моделирование должно использоваться для достижения максимального экономического эффекта от более полного извлечения из пластов запасов нефти, газа, конденсата и содержащихся в них сопутствующих компонентов, оптимизации и управления процессом разведки и разработки месторождений. Оно позволяет:
Повысить эффективность геологоразведочного процесса;
Оперативно управлять текущими запасами;
На ранних стадиях разработки классифицировать (группировать) запасы в соответствии с наиболее оптимальными для их извлечения технологиями;
Осуществлять оперативное, экономически обоснованное управление разработкой;
Сокращать непроизводительные затраты без ущерба для нефтеотдачи;
Проектировать оптимальные с точки зрения прибыльности и затрат на добычу нефти системы разработки.
Постоянно действующие геолого-технологические модели создаются на всех месторождениях, вводимых в разработку, c балансовыми запасами свыше 1 млн. т нефти, а также на разрабатываемых месторождениях сложного строения, независимо от объема балансовых запасов, и на разрабатываемых месторождениях, определяющих основной объем добычи нефтяной компании, независимо от формы собственности. Экспертиза ПДГТМ проводится в рамках экспертизы проектной документации на разработку месторождений Центральной и Территориальными комиссиями по разработке.
Похожие статьи
-
Нефтяные и газонефтяные месторождения вводятся в промышленную разработку на основе технологических схем и проектов разработки. Условия и порядок ввода...
-
Основной принцип разработки нефтяных месторождений в РФ заключается в следующем: каждое нефтяное месторождение разрабатывают таким образом, чтобы при...
-
Составление технологических проектных документов на промышленную разработку нефтяных и газонефтяных месторождений является комплексной...
-
Под контролем процесса разработки понимают сбор, обработку и обобщение первичной информации о нефтяной залежи с целью получения сведений о текущем...
-
Обоснование сети наблюдательных и пьезометрических скважин по Мамонтовскому месторождению ввиду длительного срока разработки не требуется. По состоянию...
-
Основы разработки нефтяных месторождений, Объект и система разработки - Основы добычи нефти и газа
Объект и система разработки Объект разработки -- это искусственно выделенное в пределах месторождения геологическое образование (пласт, массив,...
-
Основы проектирования разработки газовых месторождений - Основы добычи нефти и газа
Основная задача проектирования месторождения состоит в выборе такой системы, при которой обеспечивается минимум приведенных затрат на добычу...
-
Исследования, связанные с разработкой нефтяных и газовых залежей, следует начинать в первых скважинах, в которых получили притоки нефти и газа. На...
-
Обоснование расчетных моделей пластов и методы расчета технологических показателей разработки В основу расчетной модели, принятой для прогноза...
-
Состояние разработки Суторминского месторождения - Разработка месторождения
Данные о состоянии разработки Суторминского месторождения приведены ниже в таблицах 3.3.1 и 3.3.2. Сравнительная характеристика показателей по объектам...
-
Схематизация форм залежей и контуров нефтеносности Нефтяные залежи, как правило, имеют сложное геологическое строение и неправильную конфигурацию,...
-
В процессе бурения скважин гидрогеологические наблюдения включают определение статических уровней, пластовых давлений, дебитов, отбор проб воды на...
-
Модель разработки условного нефтяного месторождения В настоящее время основная часть месторождений континентального шельфа Арктики еще не готова к...
-
Система контроля процессов разработки залежей нефти и газа должна обеспечить получение информации о распределении давлений по площади каждого пласта, о...
-
ВВЕДЕНИЕ - Виды гидрогеологических исследований при разработке месторождений нефти и газа
Многогранная проблема исследований гидрогеологических условий формирования и пространственного размещения месторождений УВ наиболее сложная в...
-
Ввод нефтяного месторождения в разработку - Основы добычи нефти и газа
Разработка нефтяного месторождения проходит несколько стадий: начальную, когда его разбуривают и обустраивают; среднюю или основную, соответствующую...
-
Задача разработки существенно осложняется при необходимости отбирать газ из многопластового месторождения. В этом случае приходится рассматривать...
-
Большая часть месторождений природного газа разрабатывается в условиях водонапорного режима. Разработка газовых залежей в условиях водонапорного режима...
-
Разнообразие горно-геологических условий рудных месторождений вызывает настолько большое разнообразие систем разработки и их вариантов и модификаций, что...
-
Модели пластов и процесса вытеснения нефти [2,7,12,14] - Основы добычи нефти и газа
Под моделью в широком научном смысле этого слова понимают реально или мысленно созданную структуру, воспроизводящую или отражающую изучаемый объект....
-
ВСКРЫТИЕ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА - Бурение нефтяных и газовых скважин
Падение добычи нефти в стране, наблюдающееся в последние годы, во многом вызвано объективными причинами. Так, за последние15 лет при рост ее запасов...
-
Анализ принципа разработки месторождения Действующим проектным документом является "Дополнении к проекту разработки Мамонтовского месторождения",...
-
Введение - Разработка месторождения
Месторождение геологический разведочный Жетыбай - крупное нефтегазоконденсатное месторождение в Мангистауской области Казахстана, на полуострове...
-
Общие параметры месторождений, определяющие процессы добычи нефти и газа Вместилищем для нефти, газа или воды в недрах Земной коры служат породы -...
-
Методы подсчета запасов нефти и газа. Подсчет запасов нефтяных и газовых месторождений - важнейшая задача, на основе которой планируют добычу нефти и...
-
Классификация стадий геологоразведочных работ - Разработка месторождения
Стадийность геологоразведочных работ на нефть и газ - это оптимальная, отраженная в планировании и на практике последовательность геологического изучения...
-
Геолого-гидродинамическая модель - Геологическая характеристика Гагаринского месторождения
Построение трехмерной геологической модели Гагаринского месторождения нефти осуществлено в интегрированном программном комплексе IRAP RMS 2010.1.Она...
-
Нефтяное месторождение Сазанкурак расположено в пределах нефтегазовой зоны Междуречья Урал-Волга, в административном отношении находится на территории...
-
Заключение, Список литературы - Особенность разработки месторождения
Разработка месторождения ведется с учетом большой обводненности продукции, с высокими осложняющими факторами и высоким содержанием сероводорода в...
-
1. Для обеспечения подготовки точек к Бурению новых скважин составляет планы разведочного и Эксплуатационного бурения, подготавливает геологическую...
-
Подбор скважин, подготовка данных и проектирование ГРП При выборе кандидатов для ГРП необходимо сделать следующие шаги: - сбор данных о характеристиках...
-
Проектные решения разработки Семь скважин Усть - Балыка и Мегиона дали за лето 134 тысячи тонн нефти. 1 апреля 1965 года был создан нефтепромысел №2...
-
Расчет подбора УЭЦН - Особенность разработки месторождения
Под подбором насосных установок к нефтяным скважинам, в узком, конкретном значении, понимается определение типоразмера или типоразмеров установок,...
-
Требования и рекомендации к системе промыслового сбора продукции скважин В соответствии с Едиными правилами разработки нефтяных и газовых месторождений...
-
Общая характеристика работы. Диссертационная работа посвящена решению важнейшей проблемы вовлечения в переработку нетрадиционных сырьевых источников...
-
Геологическое строение территории Южно-Узеньского месторождения сложное, на территории отмечаются тектонические нарушения и литологические экраны...
-
Методы подсчета запасов газа - Разработка месторождения
В связи с тем, что условия залегания и разработка газовых месторождений и месторождений нефти с газовой шапкой и растворенным в нефти газом различны, для...
-
Запасы нефти и газа - Разработка месторождения
Со времени последнего утверждения в ГКЗ запасов нефти и газа в 1970 году на месторождении Жетыбай пробурено более 300 скважин, получены новые данные,...
-
ЗАКЛЮЧЕНИЕ - Виды гидрогеологических исследований при разработке месторождений нефти и газа
Роль гидрогеологических методов в общем комплексе поисково-разведочных работ очень разнообразна. Данные методы при поисках и разведке нефтяных и газовых...
-
Методика расчета основных показателей разработки месторождений природных газов обычно сводится к определению изменения во времени: дебитов газовых...
Постоянно действующие геолого-технологические модели нефтяных и газонефтяных месторождений - Проектирование и регулирование разработки нефтяных и газонефтяных месторождений