Анализ эффективности геолого-технологических исследований при разработке месторождений

Информационное обеспечение процесса бурения нефтяных и газовых скважин является наиболее важным звеном в процессе строительства скважин, особенно при введении в разработку и освоении новых нефтегазовых месторождений.

Цель геолого-технологических исследований состоит в оперативном изучении геологического строения разреза скважин, выявлении и оценке продуктивных пластов, повышении качества проводки и сокращении цикла строительства скважин на основе получаемой в процессе бурения геолого-геохимической, геофизической и технологической информации. Достижение этой цели обеспечивается путем оперативной реализации буровой бригадой рекомендаций, выдаваемых на скважине персоналом партии ГТИ, а также использованием полученной информации при проектировании строительства очередных скважин.

В функции партии ГТИ входит непрерывный в процессе бурения сбор, анализ и обработка информации о шламе, керне, параметрах бурового раствора и режиме бурения; оперативная предварительная обработка геофизической и гидродинамической информации о продуктивных или перспективных объектах; выдача буровой бригаде, геологической и технологической службам буровых предприятий рекомендаций, необходимых для оперативного выявления перспективных на нефть и газ объектов и оптимальной проводки скважин в сложных горно-геологических условиях.

К геологическим задачам, решаемым партиями ГТИ, относятся:

• литолого-стратиграфическое расчленение разреза;
• выделение коллекторов и оценка их свойств;
• выявление в разрезе нефтегазоносных или перспективных пластов.

К технологическим задачам относятся:

• предупреждение аварий и осложнений в процессе бурения;
• оптимизация режимных параметров бурения и отработки долот;
• расчет давлений в скважине и оценка пластовых, поровых давлений.

Область применения геолого-технологических исследований включает исследование поисковых, разведочных, эксплуатационных, опорно-параметрических и опорно-технологических скважин.

...

История

1962 г. В октябре в составе Московской геолого-поисковой экспедиции (МГПЭ) треста «Союзбургаз» Главгаза СССР были созданы четыре геофизические партии с целью проведения ГИС на строящихся подземных хранилищах газа (ПХГ). Для обеспечения максимально полной геофизической информацией Щелковского ПХГ потребовалось разработать принципиально новое в геофизике направление - «ГИС-контроль».

1969 г. На базе геофизических подразделений МГПЭ и ВНИИГАЗ создан трест «Союзгазгеофизика» - Промыслово-геофизическая служба газовой отрасли СССР. В его задачи входило выполнение всего комплекса ГИС на объектах Мингазпрома СССР.

1976 г. В состав треста «Союзгазгеофизика» входит научно-производственный филиал «Центргазгеофизика» (г. Кимры Тверской области). Он занимается разработкой и выпуском специального геофизического оборудования, комплекса малогабаритных скважинных приборов, лубрикаторных установок для герметизации устья скважины и информационно-измерительных систем.

...

2011 г.

Январь. На Казанском месторождении добыт 1 миллион тонн нефти.

Февраль. Востокгазпром успешно дебютировал в корпоративном фестивале самодеятельных коллективов ОАО «Газпром» - «Факел».

Апрель. Компания публикует консолидированную финансовую отчетность по МСФО за 2010 год. Чистая прибыль ОАО «Востокгазпром» достигла рекордных показателей, увеличилась на 1 617 млн руб., что на 70% больше, чем в 2009 г. и составила 3 928 млн руб.

...

Развитие ГТИ осуществляется по следующим основным направлениям:

• расширение круга решаемых задач, обусловленных особенностями безопасности проводки скважин в условиях вскрытия газонасыщенных объектов; наличием АВПД и высокого содержания сероводорода;
• необходимостью контроля геологической среды ПХГ с точки зрения оптимизации их эксплуатации;
• ...

...

1 Сущность ГТИ

ГТИ и газовый каротаж предоставляют продвинутую систему мониторинга в процессе бурения, способную определять состав газов, вести мониторинг буровых параметров и записывать в базу данных все наблюдаемые и контролируемые параметры, как в присутствии инженера, так и без него.

Опытный персонал и дополнительное оборудование, предназначенное для наблюдения и анализа, как геологических данных, так и буровых параметров.

Различные опциональные предложения и конфигурации оборудования в зависимости от нужд заказчика и от сложности исследования скважины.

Мобильную лабораторию (Станция ГТИ), имеющую на борту оборудование и программное обеспечение.

...

1.3 Информационные задачи

1. Доступ к регистрируемым станцией ГТИ технологическим данным ответственных руководителей на буровой в режиме реального времени посредством организации связанных единой компьютерной сетью АРМ бурового мастера (супервайзера) и «Табло бурильщика».

(Полное взаимодействие с буровой бригадой и буровым мастером в процессе бурения помогает осуществлять система громкой связи в комплексе с «Табло бурильщика» и компьютеризированным АРМ бурового мастера (супервайзера), связанных локальной компьютерной сетью со станцией ГТИ).

...

2 Компьютерные технологии геолого-технологических исследований бурящихся скважин

Реализуется параметрический ряд станций ГТИ различного назначения и с различным набором аппаратурно-программных средств для всех категорий скважин.

Аппаратура и программное обеспечение комплексов ГТИ позволяет использовать их также для контроля и управления процессом цементирования скважин.

...

2.1 Программное обеспечение, его возможности, достоинства, недостатки Geoscape

Система сбора и первичной обработки данных GeoScape предназначена для сбора, обработки, сохранения и визуализации даннях поступающих с датчиков, установленных на буровой установке, на станции ГТИ, а также вывод информации на экраны удаленных рабочих мест (бурового мастера и т.д.).

Система GeoScape состоит из целого комплекса программ.

Задачи системы сбора и первичной обработки данных (программа GeoScape):

...

2.4 Сравнительный анализ этих программ

В данной работе описано три вида программного обеспечении используемого в станциях ГТИ. «Geoscape» и «Леуза» продукты отечественного производителя, в то время как «ANAX 500» является разработкой инженеров из Великобритании. У каждой программы есть свои достоинства и недостатки, зарубежный продукт более детально проработан, и точен технически, но при этом он и более сложен в обслуживании. В условиях Западной Сибири его возможности используются не в полной мере.

...

3.1 Литолого-стратиграфическое расчленение разреза и корректировка геологического строения

Литолого-стратиграфическое расчленение разреза и корректировка геологического строения с использованием заранее составленных по данным геолого-технологических и геофизических исследований прогнозных разрезов и эталонно-прогнозных моделей вскрытия перспективных объектов (для скважин с суб- и горизонтальным окончанием дополнительно проводится навигация забоя относительно реального геологического строения по геолого-геохимическим данным).

...

3.2 Выделение перспективных на нефть и газ объектов путем количественных оценок газонасыщенности и газового фактора вскрытых бурением интервалов

Выделение пластов-коллекторов в разрезе скважины являет¬ся главенствующей задачей в общем комплексе оперативных гео¬логических исследований.

Качественное выполнение данной задачи зависит от многих факторов: горно-геологических условий района работ, уровня технического оснащения, квалификации оператора-геолога, организации работ на скважине и в КИП и т.д. При проведении оперативных геологических исследований основной первичной информацией для оператора-геолога явля¬ются результаты анализов бурового шлама и керна.

...

Таблица 1 - Диагностические признаки вскрытия коллектора по изменению параметровобязательного комплекса анализа шлама (керна), расходометрии, механического и газового каротажа

...

Таблица 2 - Диагностика наличия коллектора в разрезе по данным ГТИ с использованием интерпретационного кода

...

3.3 Оценка коллекторских свойств вскрытого бурением разреза по данным измерения пористости: прямым методом (на образцах шлама и керна) и расчетным (по нормализованной скорости проходки), а также методом фильтрационного каротаж

Отбор и оперативное изучение бурового шлама и керна – важная и неотъемлемая часть геолого-технологических исследований. Применяемый в настоящее время комплекс исследований каменного материала, включающий макро- и микроописание пород, карбонатометрию, люминесцентно-битуминологический анализ, а также определение плотности и пористости пород

...

Таблица 3 - Средний состав газа газовых месторождений России и стран СНГ

...

Таблица 4 -Средний состав основных компонентов нефтяных попутных газов

...

Таблица 5 - Оценка характера насыщения коллектора по данным анализ проб промывочной жидкости, бурового шлама и керна

...

3.4 Оптимизация процесса бурения с использованием обработки результатов измерения технологических параметров

Оптимизация процесса бурения должна заключаться в выдерживании режимно-технологических параметров в заданном коридоре значений. При этом для предотвращения резких уходов траектории ствола скважины следует обращать особое внимание на грамотное изменение режима бурения на границах литологических разностей, особенно при переходе из песчаника в глины («литологическая подклинка»), когда реактивным моментом КНБК может быть развернута на очень большой угол.

...

3.5 Комплексная интерпретация данных ГТИ и ГИС с оценкой характера насыщения путем анализа соответствия расчетного по данным измерений и прогнозного газового фактора

Выдача однозначного заключения о наличии в разрезе сква¬жины продуктивных нефтегазонасыщенных пластов невозмож¬на без комплексной интерпретации первичных материалов ГТИ, ГИС и ИПТ.

Только комплексирование указанных методов позволяет по¬лучить исчерпывающую характеристику выделенных пластов коллекторов и в большинстве случаев дать предварительную оцен¬ку их промышленной значимости.

...

4.1 Охрана труда, техника безопасности и противопожарные мероприятия при разработки нефтяных и газовых месторождений

Выполнение требований охраны и рационального использования недр при проведении геологоразведочных работ на нефть и газ достигается применением совершенных методик проектирования и проведения всех видов работ на всех стадиях поисково-разведочного процесса. На этапе региональных работ выбор направления (и рационального комплекса исследований) должен проводиться на основе научно обоснованной геологической модели изучаемого региона. На стадии выявления и подготовки к поисковому бурению основное внимание необходимо обращать на комплексирование различных методов (структурное бурение, сейсморазведка и др.), проводить поиски ловушек различного типа (как структурных, так и неантиклинальных).

...

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Одно из основных направлений развития ГТИ - снижение стоимости бурения скважин за счет повышения безопасности буровых работ, удешевления процесса бурения.

ГТИ – глаза и уши буровой бригады и супервайзерской службы, а с возможностями удаленного мониторинга – и непосредственно заказчика. Это неоценимая информация, интеллектуальная стоимость которой много выше, чем ее цена в масштабе стоимости буровых работ.

...