Том 20, № 1 (2020)
- Год: 2020
- Статей: 8
- URL: https://ered.pstu.ru/index.php/geo/issue/view/117
Аннотация
Верхнекамское месторождение калийно-магниевых солей расположено в пределах Предуральского краевого прогиба на территории Соликамской депрессии. В верхней части разреза находится соляная залежь, а ниже ее - множество месторождений нефти и газа. Известно, что газовый фактор играет основную роль в процессе протекания газовыделений при бурении геолого-разведочных скважин и инициирования газодинамических явлений при подземных горных работах. Для этого были собраны все сведения о газовыделениях, зафиксированных при бурении солеразведочных скважин на территории Верхнекамского месторождения калийных солей, приведенные в архивных данных и отчетах о поисково-оценочных работах. Они были обобщены и использованы для построения вероятностно-статистической модели прогноза нефтегазоносности. В работе рассмотрено 18 характеристик по 374 скважинам, связанных с мощностью продуктивных пластов солей и их количеством. Сопоставление характеристик производилось при помощи t -критерия Стьюдента и критерия Пирсона χ2. На первом этапе строились индивидуальные одномерные вероятностные модели прогноза газоносности. Полученные индивидуальные вероятности являлись основой для получения дискриминантной функции ( Z м) для прогнозирования газоносности в толще солей. Полученные значения дискриминантной функции Z м использовались для построения регрессионной модели прогноза нефтегазоносности Р н( Z м). По данной зависимости были вычислены значения вероятности Р н( Z м) по всем 856 изучаемым солеразведочным скважинам, пробуренным для проведения поисковых и разведочных работ. Средне значение (± стандартное отклонение) вероятности для класса в контуре нефтегазоносности составило 0,510 ± 0,068 доли ед. Для класса вне контура нефтегазоносности среднее значение составило 0,490 ± 0,070 доли ед. Полученные модели позволяют построить схемы прогноза газопроявлений и схему прогноза нефтегазоносности в пределах Верхнекамского месторождения калийных солей.
![]() | ![]() |
Аннотация
Отражена актуальность повышения качества заканчивания нефтегазовых скважин. Проблема повышения эффективности работы скважины формирует потребности в высокотехнологичном подходе к решению поставленных задач, начиная от проектирования и строительства нефтегазовой скважины до ее заканчивания, ремонта и ликвидации. Рассмотрены основные направления осложнений, возникающих при заканчивании скважин, в особенности представлен обзор последствия некачественного цементирования - образование каналов фильтрации, приводящих к межпластовым перетокам и повышению обводненности скважинной продукции, контракционный эффект и неправильно подобранные тампонажные составы, влияющие на разобщение пластов и нефте-, газо-, водопроявление. Кратко представлены методы проведения ремонтно-восстановительных работ по возвращению скважины к жизни. Показаны существующие технологии восстановления герметичности крепи скважины при проведении ремонтно-изоляционных работ, а также пути повышения качества крепи скважины на этапе ее строительства. Представлена разработанная технология временной изоляции водоносных горизонтов на этапе бурения в виде составов вязкоупругих систем. Изучение механизмов водоизоляции пробуренных скважин определяет вектор деятельности ученых, которыми ведутся работы по созданию новых и улучшению уже имеющихся блокирующих составов с целью повышения технического результата от их применения и снижения затрат на проведение работ подобного рода. Авторы рекомендуют применять перспективные составы вязкоупругих систем для блокирования водоносных горизонтов в процессе бурения. Для повышения прочности цементного камня и, как следствие, крепления ствола скважины предлагаются пути дальнейшего изучения - повышение качества тампонажного раствора путем ввода углеродных добавок, таких как сажа черная, сажа техническая, графит, окисленный графит, графен, оксид графена, углеродные нанотрубки.
![]() | ![]() |
Аннотация
При проектировании разработки месторождения углеводородов необходимо детально оценивать запасы нефти и газа и их выработку. Первым этапом проектирования является построение геологической модели, позволяющей определить величину запасов углеводородов. Вторым этапом осуществляется гидродинамическое моделирование. Одна из целей гидродинамического моделирования - изучение фильтрационных процессов, которые зависят от многих факторов. Правильное описание этих факторов обеспечит точные расчеты основных показателей разработки. Фильтрационные процессы тесно связаны с физико-механическими свойствами породы-коллектора. Эти параметры можно оценивать с помощью разных методов, один из которых - замер скорости прохождения упругих волн. В статье представлены результаты лабораторных исследований, устанавливающих зависимости между некоторыми физико-механическими свойствами горных пород песчаника и скоростью прохождения продольной и поперечной волн. Динамические показатели (модуль Юнга и коэффициент Пуассона) определялись на основании ASTM D2845-08. Предел прочности горных пород при одноосном сжатии находили в соответствии с ГОСТ 21153.2-84. Испытывали образцы песчаника с целью оценки зависимости скорости прохождения продольной и поперечной волн от предела прочности на одноосное сжатие, динамического модуля Юнга и динамического коэффициента Пуассона в коллекторах из песчаника. В результате лабораторных исследований были получены эмпирические зависимости предела прочности при одноосном сжатии (σ с ), динамическом модуле упругости ( E ), коэффициенте Пуассона (η) и скорости прохождения продольных ( Vp ) и поперечных волн ( Vp ), которые позволят отслеживать их изменения в течение всего периода разработки месторождений нефти и газа. Дана оценка полученных значений на всем диапазоне измерений.
![]() | ![]() |
Аннотация
Подземный ремонт скважин в условиях повышенной трещиноватости зачастую сопровождается осложнениями еще на этапе проведения операций глушения скважин. Наличие трещин в породе-коллекторе может привести не только к значительным поглощениям технологической жидкости, но и к прорыву газа к забою скважины. Необходимо проведение лабораторных исследований с целью разработки блокирующего состава для надежной изоляции высокопроницаемых интервалов пластов, не оказывающего отрицательного воздействия на фильтрационно-емкостные свойства коллектора и отвечающего требованиям безопасности при проведении работ. В рамках данной работы изучены физико-химические и реологические свойства каркасообразующего и гелеобразующего составов, представляющих собой сшитые системы, приготовленные на основе растворимых силикатов. Технология проведения глушения предполагает их последовательную закачку в скважину. Рассматриваемые составы показали технологичность их применения в широком диапазоне пластовых температур, заключающуюся в возможности их закачки в типовую скважину и продавки в призабойную зону пласта за счет низкой вязкости и замедленной скорости сшивки. Применение деструктора позволяет почти полностью исключить негативное влияние данной технологии на фильтрационные характеристики призабойной зоны пласта после глушения. Исследования, проведенные в данной работе, показали эффективность применения блокирующих полимерных составов, а также открыли новые направления для дальнейших исследований, а именно - необходимость проведения цикла лабораторных и промысловых испытаний рассмотренных составов, что позволит выбрать и обосновать оптимальные технологические и экономические параметры проводимой операции. Полученные результаты могут быть применены для повышения эффективности глушения нефтяных и газовых скважин в условиях повышенной трещиноватости при проведении ремонтных работ.
![]() | ![]() |
Аннотация
На различных этапах разработки нефтяных и газовых месторождений пласт испытывает различные напряженно-деформированные состояния. Изменение пластового давления в процессе разработки приводит к смене физико-механических свойств пласта. С точки зрения геохимии, на свойства вмещающих пород также оказывают влияние сами флюиды. Процесс извлечения пластовой жидкости может вызывать не только закупоривание фильтрационных каналов вымываемыми частицами породы и выпадением парафинов и солей, но и уменьшение прочностных и упругих характеристик породы. В статье приведен краткий анализ работ, затрагивающих причины изменения физико-механических и фильтрационно-емкостных свойств пластов в процессе бурения и разработки месторождений нефти. Приведена методика теоретического расчета изменений пористости и проницаемости пластов. Для установления сходимости теоретических методов расчета с реальными данными были проведены испытания по определению предела прочности при одноосном сжатии и фильтрационные эксперименты на терригенных образцах одного из месторождений Западной Сибири. В эксперименте по определению физико-механических свойств в качестве жидкостей насыщения использовались вода и керосин в различном соотношении. На основе полученных данных были выведены зависимости модуля упругости и предела прочности при одноосном сжатии от различного вида насыщенности, приведены графики и расчетные формулы. В фильтрационном эксперименте при объемном сжатии определялось влияние эффективного давления на проницаемость образцов. Установлены зависимости уменьшения проницаемости от осевой нагрузки на образец. Полученные зависимости можно использовать при подготовке геолого-технических мероприятий по интенсификации притока и при управлении разработкой месторождения на протяжении всего жизненного цикла.
![]() | ![]() |
Аннотация
Кислотные обработки являются одним из наиболее распространенных методов повышения продуктивности добывающих скважин, эксплуатирующих карбонатные отложения. Проведение данного рода мероприятий на нефтяных месторождениях ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ», условно подразделяющихся на Южную, Северную и Ножовскую группы в зависимости от расположения на территории Пермского края, осложняется особенностями геологического строения залежей, различием минералогического состава горных пород и свойств пластовых флюидов. С целью определения наиболее оптимальной рецептуры для кислотного воздействия на карбонатные отложения каждой группы месторождений рассмотрен промысловый опыт применения трех наиболее используемых композиций - ДН-9010, ФЛАКСОКОР-210 и НПС-К. В ходе работы изучены особенности структуры пустотного пространства коллекторов с помощью методов рентгеновской томографии, определен минералогический состав горных пород с помощью карбонатомера КМ-04М, выделена доля успешных мероприятий с каждым из кислотных составов и проведена оценка их эффективности на основании изменения продуктивности скважин и фильтрационных параметров пласта после обработок, полученных при интерпретации материалов гидродинамических исследований. В результате анализа промысловых данных установлено, что количество мероприятий, достигнувших планового прироста дебита нефти, с композициями ФЛАКСОКОР-210 и НПС-К в карбонатных отложениях Южной, Северной и Ножовской групп месторождений несколько превышает количество успешных кислотных обработок составом ДН-9010, что подтверждается данными гидродинамических исследований, где также выделена наибольшая эффективность композиций НПС-К и ФЛАКСОКОР-210 по сравнению с ДН-9010. Наибольшая эффективность кислотного состава НПС-К отмечена на карбонатных залежах Южной и Ножовской групп месторождений, в то время как композиция ФЛАКСОКОР-210 демонстрирует лучшие результаты в отложениях Северной группы месторождений.
![]() | ![]() |
Аннотация
Приведен опыт проектирования месторождения, осложненного высоким уровнем неопределенности по геологическому строению, аномальными свойствами и составом пластовой воды, наличием галита в поровом пространстве коллектора. Поддержание пластового давления - одно из обязательных условий обеспечения планируемых уровней добычи, однако его реализация не всегда тривиальная задача. На месторождении Восточной Сибири с высокой неоднородностью коллектора, низкой проницаемостью и засолонением исследована проблема моделирования засолоненного коллектора. Рассмотрен опыт определения оптимальной системы разработки с использованием современных методов моделирования, анализа и расчетов. Были выполнены многовариативные расчеты с помощью гидродинамической модели, за основу которой взята вероятностная геологическая модель. Использована методика выбора основных вариантов геологической модели, соответствующей вероятности 10; 50 и 90 % с учетом двух факторов: начальных геологических запасов и связности коллектора. Проведена качественная и количественная оценка изменения продуктивности добывающих скважин вследствие осложнений, вызванных выпадением органических и неорганических осадков в призабойной зоне пласта. Выполнен анализ пластовой воды и минералогического состава горной породы. Эти данные были использованы при моделировании образования органических и неорганических отложений в призабойной зоне пласта вследствие изменения термобарических условий при добыче и закачке жидкости в пласт. Моделирование образования твердой фазы при фильтрации жидкости в призабойной зоне пласта позволило выявить пороговые значения эксплуатационных характеристик скважины и уровней забойного давления, а также зависимости ухудшения фильтрационно-емкостных свойств призабойной зоны пласта от количества прокаченной жидкости при выбранном режиме работы скважины.
![]() | ![]() |
Аннотация
Особенностью добычи углеводородов на территории Пермского края является разработка как нефтяных, так газовых и газоконденсатных месторождений, на части из них реализована совместная добыча флюидов. Запасы свободного газа, а также газовых шапок имеются на каждом пятом разрабатываемом месторождении Пермского края. На стыке разработки жидких и газообразных флюидов возникают предпосылки для реализации комбинированных, многофункциональных технологий. При этом трансформация псевдонегативного фактора - наличия газа - в положительный вектор может значительно повысить эффективность освоения ресурсов углеводородов. В статье рассмотрен комплексный подход к вопросу эффективной разработки нефтегазовых залежей. При нем учитывались геологические и технологические особенности нефтегазовых залежей, такие как тип нефтегазовой залежи, соотношение запасов газа и нефти, тип коллектора, подвижность запасов нефти, коэффициент анизотропии проницаемости, активность водонапорного режима. Значительное внимание уделялось агентам воздействия. Авторами выполнен анализ различных реализуемых технологий и технических решений: система поддержания пластового давления (вода, газ), водогазовое воздействие (закачка водогазовой смеси и мелкодисперсной водогазовой смеси), газлифт, барьерное заводнение. Акцент в данном случае сделан на активную систему разработки. В результате даны предложения по повышению эффективности разработки нефтегазовых залежей с учетом геологических и технологических особенностей. В качестве примера реализации комплексного подхода с применением активных технологий использования энергии газа рассмотрен нефтегазовый объект одного из месторождений Пермского края. Выполнен анализ текущего состояния, определены основные проблемы разработки. Даны рекомендации по совместной разработке газовой шапки и нефтяной оторочки с условием неподвижности газонефтяного контакта и применению технологии закачивания мелкодисперсной водогазовой смеси.
![]() | ![]() |