Докторские


Возможности контроля разработки месторождений нефти и газа геофизическими методами и перспективы их развития (на примере месторождений Азербайджана)

Сеидов Вагиф Миргамза оглы


Обобщая геолого-петрофизические параметры нефтегазовых месторождений Азербайджана и учитывая современное состояние контроля разработки методами ГИС, в работе были предложены следующие пути повышения эффективности разработки месторождений углеводородов: а) выбор оптимальных комплексов методов ГИС для контроля эксплуатации Азербайджанских нефтегазовых месторождений; б) разработка новых интерпретационных методов по данным ГИС для изучения энергии нефтегазовых месторождений, эксплуатационного режима пластов, применяемых режимов эксплуатации в скважинах, коллекторских свойств пластов, оценка пластовых давлений и т. д.; в) определение технологии и последовательности подходящих моделей контроля разработки месторождения по методам ГИС; г) выбор оптимальных методов воздействия на пласты с целью максимального увеличения добычи углеводородов из нефтегазовых месторождений.

При контроле разработки нефтегазовых месторождений методами ГИС необходимо проводить исследования, используя весь комплекс методов ГИС. Комплекс методов ГИС, применяемый для изучаемых геологических мероприятий, должен включать в себя самые эффективные методы. Поэтому в работе рассмотрены условия, повышающие эффективность комплекса. Одновременно проанализированы факторы, которые могут влиять на методы, широко применяемые в комплексе ГИС для контроля разработки. В связи с этим уточнены геологические мероприятия и по каждому из них уточнены рекомендованные комплексы методов ГИС. Предложенные комплексы даны не в общепринятой форме - полный и специальный, а в ином виде: основном, дополнительном и перспективном, а также дан годовой объем применяемых методов ГИС. По нашему мнению такой подход к выбору комплекса повышает его эффективность.

Для точного определения энергетических свойств месторождения и геолого-петрофизических параметров пластов сначала, была уточнена их природа, а затем с целью определения нужных петрофизических параметров подготовлены новые методы:
  • инфракрасный каротаж - относится к измерениям температурных изменений вдоль оси ствола скважины, который может быть применен в нефтяной промышленности. Задача изобретения - создание метода измерения самых малейших температурных изменений вдоль оси скважины, для изучения геологических свойств пластов, которые затрудняют процесс добычи нефти из пластов. Поставленная задача решается на основе такого эффекта, что любому нагретому предмет испускается инфракрасное излучение, в том числе, расположенные в пласте (в порах пород) нефть, вода, газ и их смеси. Переведя инфракрасное излучение в видимый свет при помощи специального оборудования, можно получить рисунки изучаемого предмета в темной среде, что позволяет применять этот метод в изучении разреза скважин;
  • разработаны новые методы определения: измерение пористости пород при эксплуатации скважины, коэффициент остаточной нефтенасышенности, неоднородность объектов при эксплуатации, изменение минерализации пластовой воды, изменение проводимости породы, пластовое давление в любых режимах работы скважины, прогнозирование месторождения первичными данными ГИС, методика построения нужных кривых (псевдокаротажа) по разным методам ГИС в фонде старых скважин месторождений, оценена нефтеотдача пластов по скрываемым мощностям интервалов перфораций и изменение термических характеристик месторождений с разработкой.

В работе разработана методика контроля разработки месторождений по результатам ГИС и установлены основные элементы и определена последовательность его построения. При разработке модели исходными данными служат данные ГИС и геологические параметры, характеризующие месторождения и установлены математические связи между ними. Для построения такой модели, в роли первичной базы служит модель пласта. Затем построена петрофизическая модель, также установлена зависимость модели от изменения нефтяного контура и нефтенасыщенности. При разработке петрофизической модели принято во внимание уравнение материального баланса пород, использует свойство изменения характерных параметров при разработке. При разработке модели определены нижние и верхние пределы используемых данных, установлен основной фактор, влияющий на степень точности модели месторождения и пласта от происходящих процессов, наряду с этим уточнены условия разработки данной модели.

При разработке нефтегазовых месторождений наблюдается уменьшение или вовсе прекращение дебита добываемой из пластов нефти. Причина этого различна, одной из причин является то, что в нефти, находящейся в капиллярах пород, имеются тяжелые высокомолекулярные углеводороды, которые способствуют образованию пробок. Пробки образуются на поверхности входящих стенок капиллярных трубок, вследствие возникновения кристаллов. На пласт оказывают различные воздействия для того, чтобы исключить уменьшение или полное прекращение дебита по данной причине. Большинство из этих воздействий не дают ожидаемого результата. Это связано с их физическими свойствами. В диссертации для решения этого вопроса рассматривается эффективный метод воздействия. Принимая во внимание образование пробок и их свойства полностью изучен вопрос влияние ультразвуковых колебаний (волн) на такие участки разреза. В результате исследования было установлено, что эффективность применения ультразвуковых волн связана с их частотой. И ожидаемые результаты получаются при частоте 28.7 Гц (на 10 м), 2.87 Гц (100 м), 1.44 Гц (200 м), 0.98 Гц (300 м), 0.71 Гц (400 м), 0.53 Гц (500 м) с сейсмическими волнами и от 0.33 Гц до 552 Гц акустическими волнами.