ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ - Методичні та експериментальні основи оцінки процесу обводнення нафтогазових родовищ за результатами геофізичних досліджень

Актуальність теми. На початку нового тисячоліття людство чітко усвідомило проблему обмеженості запасів вуглеводнів на Землі. Перед науковцями постало важливе завдання підвищення ефективності вилучення нафти і газу на уже розвіданих родовищах. Більшість розвіданих родовищ нафти і газу на Україні перебувають на середній та пізній стадіях розроблення. На цих стадіях вилучення вуглеводнів існує ймовірність випереджуючого обводнення продуктивних пластів, що знижує коефіцієнт їх віддачі, тому проблема контролю процесу обводнення нафтогазових родовищ та його прогнозування є актуальною. Вирішення цієї проблеми лежить у площині інформаційного геофізичного забезпечення. Геофізичні дослідження успішно розв'язують багатомірні завдання розроблення, проте існують стереотипи, що перешкоджають використанню у повній мірі усієї наявної інформації у ході проведення інтерпретації геофізичних матеріалів. Поглиблений аналіз даних геофізичних досліджень свердловин, вироблення нових підходів до їх оцінки дасть змогу ефективніше проводити контроль і прогнозувати процеси обводнення продуктивних горизонтів.

На ефективність геофізичних досліджень істотно впливають промислово-геологічні особливості родовища, такі як низька мінералізація пластової води і малі дебіти експлуатаційних свердловин. Вказані чинники знижують інформативність геофізичних методів, тому вирішення проблеми можливе шляхом удосконалення існуючих методик застосування геофізичних методів для контролю за обводненням.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Науковий напрямок даної роботи тісно пов'язаний з виробничими планами та завданнями ДАТ "Чорноморнафтогаз" та НАК "Нафтогаз України", науково-дослідними роботами кафедри геофізичних досліджень свердловин ІФНТУНГ з ДАТ "Чорноморнафтогаз" та ДП "Науканафтогаз" НАК "Нафтогаз України".

Окремі результати, які увійшли до положень, що захищаються, одержані у ході виконання тем: "Проект розроблення Семенівського нафтового родовища" (затверджено протоколом №50 від 24.12.2008р. Центральної комісії з питань розроблення газових, газоконденсатних, нафтових родовищ та експлуатації підземних сховищ газу (ЦКР) Міністерства палива та енергетики України); "Удосконалення методики визначення характеру насичення порід-колекторів за даними нейтронних і електричних методів"(державний реєстраційний номер 0108U010040); "Визначення нафтогазоперспективних ділянок в межах другого тектонічного поверху Бориславсько-Покутської зони, створення петрофізичних моделей, визначення колекторських властивостей і насичення карбонатів в Карпатській НГП та побудова комплексних моделей ділянок перспективних на нафту і газ в межах південно-східної частини Волино-Поділля" (державний реєстраційний номер 0105U005076).

Мета і завдання досліджень. Головною метою роботи є розроблення методичних основ використання геофізичної інформації для побудови детальної геолого-фільтраційної моделі, адаптованої до існуючих геологічних умов родовища, з метою прогнозування випереджуючого обводнення продуктивних пластів-колекторів. Створення методичних основ для виділення обводнених інтервалів продуктивних пластів за даними геофізичних досліджень свердловин у складних промислово-геологічних умовах.

Для досягнення мети в роботі необхідно було розв'язати такі завдання:

    - дослідити особливості відображення структурно-літологічних неоднорідностей пластів-колекторів Семенівського нафтового родовища в полі їх природної гамма-активності; - провести класифікацію аномалій геофізичних кривих, зареєстрованих у продуктивному комплексі Семенівського нафтового родовища, та на їх основі побудувати схеми розташування зон із різною динамікою накопичення дрібнодисперсного матеріалу продуктивних горизонтів; - дослідити можливість використання даних геофізичних досліджень свердловин для оцінки фільтраційних властивостей пластів-колекторів шляхом виявлення кореляційних зв'язків товщини плівки зв'язаної води з параметрами геофізичної характеристики гірських порід; - розробити теоретичні основи використання даних геофізичних досліджень свердловин для ідентифікації порід-колекторів Семенівського нафтового родовища за літолого-структурними ознаками при визначенні коефіцієнтів проникності; - побудувати детальну просторову фільтраційну модель Семенівського нафтового родовища з використанням схем розміщення зон із різною динамікою накопичення дрібнодисперсного матеріалу продуктивних горизонтів; - обгрунтувати можливість використання радонового індикаторного методу для виділення обводнених продуктивних пластів-колекторів, насичених в'язкою нафтою; - обгрунтувати можливість використання термоактиваційного каротажу для виділення обводнених інтервалів продуктивних пластів-колекторів у геологічних розрізах свердловин з низькими дебітами.

Об'єкт досліджень. Нижньоміоценові продуктивні відклади Семенівського нафтового родовища.

Предмет досліджень. Процес обводнення продуктивних пластів Семенівського нафтового родовища

Методи дослідження. Статистичне оброблення результатів лабораторних досліджень керна і свердловинних геофізичних досліджень продуктивних інтервалів. Аналіз теоретичних і експериментальних моделей петрофізичних характеристик продуктивних комплексів. Геофізичні дослідження у свердловині методом термоактиваційного каротажу.

Фактичний матеріал. Результати геофізичних і гідродинамічних досліджень та аналізу кернового матеріалу, що отримані в процесі вивчення геологічних розрізів свердловин Семенівського нафтового родовища; результати випробовувань продуктивних відкладів; фондові та опубліковані матеріали науково-дослідних, а також проекти пошуково-розвідувальних і експлуатаційних робіт.

Наукова новизна одержаних результатів. Проведення теоретичних і практичних досліджень уможливило отримання таких наукових і практичних результатів:

    - уперше на прикладі Семенівського нафтового родовища використання седиментаційно-каротажного аналізу дало змогу скласти класифікацію кривих природного гамма-поля, що лягла в основу побудови схем розташування зон із різною динамікою накопичення дрібнодисперсної фракції у продуктивних відкладах; - доведено, що запропонований нормований параметр водонасичення глинистої фракції порід-колекторів нижньоміоценових відкладів Семенівського нафтового родовища дає змогу проводити їх ідентифікацію, а використання встановленого зв'язку цього параметру з товщиною плівки зв'язаної води удосконалює методику визначення коефіцієнтів проникності гірських порід під час моделювання їх фільтраційних властивостей; - уперше доведено на прикладі Семенівського нафтового родовища, що використання ідентифікації порід-колекторів за літолого-структурними ознаками при визначенні коефіцієнта проникності та схем розташування зон із різною динамікою накопичення дрібнодисперсної фракції у продуктивних горизонтах дає змогу деталізувати геолого-фільтраційну модель і підвищити її інформативність; - теоретично обгрунтовано, що за рахунок різниці між фазовими проникностями високов'язкої нафти і пластової води, радоновий індикатор, при закачуванні у пласти-колектори, проникає у водоносні інтервали значно швидше ніж у нафтоносні, що відображується на кривій гамма-каротажу аномаліями підвищеної гамма-активності, вказуючи на місця обводнення продуктивних пачок; - доведено, що використання динамічного режиму вимірювання теплопровідності гірських порід у свердловині дає змогу виділяти обводнені інтервали пластів-колекторів продуктивної товщі.

Практичне значення одержаних результатів. Детальна геолого-фільтраційна модель Семенівського нафтового родовища, побудована з використанням розроблених за геофізичною інформацією схем розташування зон продуктивних відкладів із різною динамікою накопичення дрібнодисперсної фракції та ідентифікації гірських порід за літолого-структурними ознаками, застосовується ДАТ "Чорноморнафтогаз" для оптимізації і удосконалення системи його розроблення, а також прогнозування обводнення продуктивних інтервалів. Запропоновані способи виділення обводнених інтервалів продуктивних пластів-колекторів з використанням радонового індикаторного та термоактиваційного методів в умовах прісних пластових вод та високов'язкої нафти уможливлять проведення ефективного контролю за процесом обводнення родовища.

Особистий внесок здобувача. Протягом своєї професійної діяльності автор дисертації науково обгрунтував застосування окремих геофізичних методів і методик з метою підвищення ефективності геофізичних досліджень. Ним здійснено аналіз результатів дослідження керна, побудовано графіки і розраховано низку залежностей між колекторськими та геофізичними параметрами порід нижньоміоценових відкладів Семенівського нафтового родовища. На базі геофізичної інформації автором побудовано схеми розташування зон із різною динамікою накопичення дрібнодисперсної фракції продуктивних відкладів Семенівського родовища та розроблено спосіб ідентифікації гірських порід за літолого-структурними ознаками. Винайдено два нові способи виділення обводнених інтервалів продуктивних пластів-колекторів в умовах прісних пластових вод та високов'язкої нафти.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень, викладених у дисертації, доповідались на наукових і науково-технічних конференціях, а саме: Міжнародній науково-практичній конференції "Наукові дослідження - теорія та експеримент '2005" (Полтава, 2005); Міжнародній науково-практичній конференції "Розвиток наукових досліджень '2005" (Полтава, 2005); Міжнародній науковій конференції до 100-річчя від дня народження члена-кореспондента НАН України Миколи Романовича Ладиженського та 55-річчя Інституту геології і геохімії горючих копалин НАН України (Львів, 2006); VII Міжнародній конференції "Крым-2007. Геодинамика, тектоника и флюидодинамика нефтегазоносных регионов Украины" (Сімферополь, 2007).

Публікації. За темою дисертації автором опубліковано 11 праць, з них: наукових статей - 7, тез доповідей - 4, одноосібних статей - 1, тез доповідей без співавторів - 1. За темою дисертації опубліковано у фахових журналах, рекомендованих ВАК України, 6 статей.

Обсяг і структура роботи. Дисертація складається зі вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел. Повний обсяг дисертації - 206 сторінок друкованого тексту, ілюстрованого 29 таблицями, 42 рисунками; до списку використаних джерел входить 97 найменувань.

Автор вважає своїм обов'язком висловити щиру подяку науковому керівникові канд.. геолого-мінералогічних наук, доценту В. А. Старостіну за керівництво і постійну підтримку у процесі виконання дисертаційної роботи. Автор висловлює подяку за цінні поради докторові геологічних наук, професору Д. Д.Федоришину, докторові технічних наук, професору В. С. Бойку, докт. геолого-мінералогічних наук, професору Б. Й. Маєвському, кандидатові геолого-мінералогічних наук, професору В. П. Степанюку, докторові фізико-математичних наук, старшому науковому співробітнику О. П. Петровському, канд.. геолого-мінералог. наук, доценту Г. О. Жученко.

Основний зміст роботи

Похожие статьи




ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ - Методичні та експериментальні основи оцінки процесу обводнення нафтогазових родовищ за результатами геофізичних досліджень

Предыдущая | Следующая