Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Геологические основы совершенствования процессов водного воздействия многопластового месторождения Аштарт (Тунис)
ВАК РФ 04.00.17, Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений
Автореферат диссертации по теме "Геологические основы совершенствования процессов водного воздействия многопластового месторождения Аштарт (Тунис)"
У А Л.. V? (Л АЗЕРБАЙДЖАНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ НЕФТЯНАЯ АКАДЕМИЯ
На правах рукописи
БЕНСАЛЕМ АБДЕЛЬМАЖИД БЕН МОХАМЕД
ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ВОДНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ МНОГОПЛАНОВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ АШТАРТ
(ТУНИС)
)4.00.17 — Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых
месторождений
А ВТОР ЕФ ЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
Баку — 1992
Работа выполнена в Азербайджанской государственной нефтяной академии.
Научный руководитель:
доктор геолого-минсралогнческих наук, профессор ШЕИДАЕВ Ч. М.
Официальные оппоненты:
доктор гсолого-минералогических наук БАГАРОВ Т. Ю.,
кандидат геолого-минералогических наук ГАДЖИЕВ Г. А.
Ведущая организация: Нефтегазодобывающее управление
«Балаханынефть».
Защита состоится «» . . . . . 1992 г. в . час.
на заседании специализированного совета К 054.02.06 при Азербайджанской государственной нефтяной академии по адресу: 370601, г. Баку, проспект Азадлыг, 20.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Азербайджанской государственной нефтяной академии.
Автореферат разослан « » ... X .. . 1992 г.
Ученый секретарь
специализированною совета __;
к. Г.-1М. ¡1.. доцент ^ Б. А. ГАДЖИЕВ
- з - ,:
' ''■' ': ОБЩАЯ ХАРАКТВРИСЖА. РАБОТЫ
Актуальность работа. Искусственное воздействие на залежи нефти, осуществляемое одновременно с началом массовой разработка^ в преосыадаюце'м большинстве случаев требует существенной корректирован процесса нефтеязвлеченая. Это обусловлено ограниченности* исходной информации об особенностях гидродинамической и геолого-фхзической характеристик залеяи к началу воздействия. Изучение факторов, способетвующьх пересмотру первоначального проекта воздействия, и выбор путей по исключении отрицательного вликешя их на разработку месторождения, имеют большое научно-практическое значение а могут содействовать экономически обоснованному нефте-извлечению. Именно этой проблеме а посаящена настоящая диссертационная работа.
Цель работы. Исследовагла причин низкой эффективности водного воздействия на рассматриваемом меоторсздешш и рекомендация научно-обоснованных и эконошгаески целесообразных направлений по рационализации осуществляемых процессов.
Основные задачи исследования. Основными задачами наследований являлись комплексная интерпретация разнопрофильных данных, оценка на их базе динамики процесса разработки и характера распределения энергетических ресурсов по площади и разрезу место- ■ рождения, влияния на нефтеотдачу геодохофдзических,! эксплуатационных к гидродинамических факторов. Выработка путей, исключаицих отрицательное влияние выбранной система воздействия на процессы ' разработки месторовденпя.
Объекты исследования и исходная информация. '
Объектами исследования данной диссертации являлись нефтево-догазонасыченные пласга месторождения Аатарт (Гуте), сложенные нущглитовыми отложениями. Весьма ограниченная исходная информа-
цел- обусловила необходимость построения целого ряда геологических карт, профилей, графиков и схем, достоверно иллюстрирукких основ-нуа геолого-физмескую и эксплуатационную сущность месторождения, с целью использования ах для решения поставленной задачи.
Научная новизна полученных автором результатов.. На основании детальных исследований процессов нефтеизвдеченкя при искусствен -ном заводнении ыестороздения Ал тар г научно доказана целесообразность одновременного осуществления массовой разрабйти; пластов с водным воздействием при ограниченной информации о геолого-эксплу-атационннх и энергетических особенностях объектов разработка:. Организация начальных работ по 'нефтеизвлеченкю в этих условиях приводит к существенным допол1штельный затратам в последукцем процессе, что _ подтверждено на примере исследуемого месторождения. Кроме того, исследования данного назначения, впервые вшшльм'пе по нуммулитовш отлокениям с авторсиаш картами распределэнлл коллекторов, энергетических зон, водонасыщения к пр. позволяют осуществить рациональное размещение по площади нагнетательной к эксплуатационной систем, обесплчиваыща максимальное использование запасов продукции при наиболее целенаправленной организации работ по водному воздействии.
Защпщаегде колохвнкя диссертации.
I. Осуществление дальнейших процессов нефтеизвлечешш из мсстороэдедЕя Аитарт и обеспечение -рациональной его доразрайоткс возмокп только при учете текущих оцергетических и геолого-физических условий..
Г. Подхода к совераенствовшшю снсгеш воздействия на зал ежь должны быть привязаны к трек ввделешшм в диссертации зона\: с учегом того, что каедая из них характеризуется евоиьы кпми особенностями в 'степонью истощенности природецу. ю».
3. Максимальная реализация запасов при :,шпшальных затратах средств возможна при обязательном охвате всего месторопе-кия заводнением, равномерном лефтепзвиечешш по площади при ограниченных водопритоках и регулируемых отборах из верхних (I и П) и шшшх (И и 1У) пластов.
4. Дня достижения'целей эффективной доразработки месторождения Ащтарт и совершенствования процессов искусственного нефте-вытеснешш следует придерживаться выполнения рекомендуемого в диссертации рационального комплекса мероприятий.
Практическая ценность и реализация работы в промнтленности.
Практическая ценность работы подтверждается подходом автора к исследованиям, нацеленным на выбор наиболее экономичных путей нефтеизвлечения из рассматриваемого меогороядгшш. Доказана низкая эффективность проводимой в настоящее время системы разработки месторождения Аатарт, обусловленная отсутствием свяси мезду геолого-фязяческой,'энергетической и вксплуатацаонноЗ представленностью пластов, и осуществляемая технологией заводнения. Доказала тазгае возможность црирощения запасов нефти за счет пересмотра местоположения текущих контуров нефтеносности в сторону увеличения продуктивной плсяада, не осуществленной ранее при проектировании разработка месторождения: Аштарт.
Реализация работы на производстве. Принципиальные подходы к исследованиям данного назначения могут быть использованы в любых нефтедобывающих регионах, а конкретная реализация предложений и рекомендаций диссертации предусматривается на объекте
ИССЛЭДОЕ5И21Й __■_5-г>171
Апробация работы. Отдельные полегания диссертации были доложены на ежегодных отчетных обсуждениях кафедры нефтегазоцромце- ■ ловой геологии и рассматривались па 'совместном заседании отдела
црошсловой геологии АзНИПИнефти.
Котлетное личное участие автора в получении научпх результатов, изложенных в диссертации
Все материалы, представленные в диссертации в горме карт, графиков, схем и таблиц, получены в результате лгтных исследований. автора!, который в качестве первичной информации использо- . вал лишь краткие сведения' в тектонической представленности месторождения и годовым отбором флюидов из скванин. Углубленный анализ этой информации в суше с опытом, накопленным в Азербайджане по разработке продуктивных систем, позволили дать научно-обоснованный подход н доразработке месторождения Аштарт, ' -
Цубликации. Основное содержание диссертационной работа освещено в 4 опубликованных работах. •
Структура и объем работы. Диссертационная работа объемом 12? сираниц состоит из введения, пяти глав, заключения и" списка литературы, вюшчавдего 52 наименования. Она шшзстряруется 26 рисунками и 13 таблица!®. Работа выполнена в период обучения (1989-1991 гг.) соискателя в аспирантуре при Азербайджанской государственной кефтяпой академии. - .
При выполнещзд диссертационной работы автор пользовался советами и консультацией своего научного руководителя, д.г.-м.н. профессора Ч.М.Шейдаева, которое выражает ::скреннш благодарность. Автор глубоко признателен та1~е д.г.-м.н., профессору Б.ЛоЕагирову за помощь и создание творческих условий при проведении данных исследований. .
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОЙ В первой главе изучается геолого-прсмысловач характеристика исследуемого местороаденшг Аштарт, (поднятие к которому" приурочено это месторождение) было оифыто в 1973 г. в процессе проводимых
сейсморазведочных работ в заливе Табес. 3 то:л ,-ке году здесь начата разведочное работа с внедрением Шфокого комплекса различных геофизических исследований, позволивших с достаточной достоверностью изучить многообразие геологической представленности рассматриваемого месторождения ио разрезу и шюгтда.
В тектоническом отношения месторождение Ашиарт приурочено к антиклинальному поднятии северо-запад-юго-восточного протирания, характеразувдеыуся сло:гаым тектоническшл строе'шем ввиду ослояненности рядом нарушений, главным образом, продольного простирания.
Эти нарупекия оказали существенное влияние на характер распределения фшакдов по площади, а такие на процессы нефтеизвле-чения при разработке месгороддения. В целом, при глу^тае исследуемой части месторождения от 2800 до 3000 метров, рассматриваемая структура имеет куполовидную фор !у, что исклсчает возмокнссть четкого выделения першишнальннх участков, а следовательно и ее оси.
Лнтологическая представленность: продуктивный разрез месторождения Аштарг представлен уплотненными осадочными отлоленгямв. эоценового возраста. Здесь ввдсляются три основных известняковых интервала, верхний из которых представлен ракупшиковыми известняками, средний - нутдалулитовой фацией, казнваемой "Эхьгерпой", п нижний - глобугериковой мпкритовой фацией, называемой "Щуабин". Сациальная изменчивость отложени? наиболее четко прослеживается в северо-восточном направлении по площади. При этом, как показали результаты изучения шлифов, наблвдается переход1от одной лагунной среды небольших глубин к более глубокой глсбутериноной фации. В ц«лом отложения "Эяьгерия " и "Щуабш" объединены в один зонгльный интервал под названием "Пемзуя". Этот мойный.
карбонатный комплекс характеризуется резким изменением толщины в северо-западном направлении. Коллекторские свойства отложений месгоровденш Аштарт выраяаются в следующем: коллекторские порода состоят в основном из уплотненных нуммулитов с различным содержанием цементирующие пород, таких как шпаты и мщериты. В этих отложениях содержатся такие доломиты. В результате исследований проницаемости коллекторов установлено Наличие' в них зон с различной проницаемостью. Было установлено, что среднее арифметическое значение проницаемости коллекторов по анализу проо кернов составляет 42,3-Ю"® ШСМ^, а геометрическое значение равно 4,2-КГ3 МШ2. '
Согласно начальным данным, пористость коллекторов месторождения Аштарт имеет тенденцию к возрастанию от приконтурной полосы к центральным частям площади. Такой^характер изменения показателя пористости прослеживается по всем продуктивным интервалам разреза. Расчете значения пористости, определенные по керновым данным и логарифмическим. оценкам, колеблются в пределах от 10 до 25$. Ьхи данные определены по результатам. 1728 анализов керна. Среднее значение пористости коллекторов по логарифмическим расчетам и керновым определениям полностью совпадает и равно 17,1$. В процессе изучения оттофациальной представленности отложений, продуктивное™ отдельных интервалов разреза, геофизических исследований цо скважинам и др.резервуар месторождения был разделен на чешрэ характерных дяа.та. Общая толщина продуктивного интервала не превышает 100 м. В преобладающем большинстве случаев суммарная нефтенасыценная толщина резервуара составляет 75-80$, от его общей толщина. Параметры нефти и особенно ее вязкостная характеристика изменяется в зависимости от величины давления насыщения.
Не$ги мЬстороздешш Аттарт относятся к маловязким, подвижным и отличаются отсутствием или весьма незначительным содержанием парафина.
Нефти месторождения Аштарт характеризуются высокой газонасы-щегаостью. Свободою: газовых скоплений - "газовых шапок" здесь не установлено. На месторождении исследованиям показано, что среднее значение давления насыщение равно 15,6 Ша при пластовой' тешературв 144,2°С. Благоприятные физико-химические свойства нефтей, слабое содер.тание в низ: смолистых веществ, очевидно, является результатом повышенной пластовой температуры и высокого газосодержания.
Водоносность месторождение связана,в основном, с законтурной зоной и прогрессирует rió мер г? отборов флшдов из залеот, а следовательно - с истощением пластовой энергии. В и^сияс ряда лет после начала разрас\'.л-'а водигшитокя из отдельных скьаШ! полиостьв отсутствовали. Притоки в'ды в небольшом объеме начали отмечаться в 1977 г., а о 1978 г. произошло систематическое их увеличение ■ ; по скважинам во всех частях, месторождения. Отсутствие водопритоков в первые годы нефтеизвлечения noimro других факторов было обусловлено также наличием гздродоыашческого равновесия мзвду законтурной - внутрикоп^фной частями месторождения по всему продуктивному разрезу. Это подтверждается равнозначностью начальных величин пластового давления и давления насыщения во всех частях месторождения. • '
Вторая глава посвящена особенностям разработки месторождения ■ Аитарт. Исследуемое месторождение введено в разработку в марта 1974 г., когда в еясплуатацпп находилось.восемь скваяин, давних прошшденнне при тост нефти фонтанным способом в различных частях . площади. До 1978 г. ввод сквглин в эксплуатации содействовал росту'
ушарных отборов нефти из залени. В связи с этим, прещзатилось фонтанирование большинства скзастн и резко снизился дебит нефти, что било связано с нерациональным использованием пластовой энер-гди - высокие отборы с первых se дней разработки обусловили ее истощение. 3 тзчеь*;е большинства лет разработки месторождения Аштарт использование балансовых запасов нефти составило 1,2-1,5% и тсако в отдельные года -1,8-2,2$. Этому способствовало танке • ограниченность числа одновременно действущл^ скважин.
Ьсследования показывают, что с увеличением водопрптоков добыча нефти интенсивно снижается. Такое распределение указанных показателей явно прослеживается тосле нпала здесь искусственного воздействия. Все нагнетательные скважины, расположенные в • западной часта месторождения, по существу, обеспечивали лишь • одностороннее воздействие на залежь. Суммарный объем нагнетаемой води, составлявши в IS75 г. 166.8 тыс.м3, в 1980 г. достиг 5750 шс.м3, а в дальнейшем, с уменьшением объемов нагнетания составлял более 3 шш.м3в год. Резкое se увеличение отборов воды по месторождению после начала процесса заводнения имело место, главным образом, по скважинам, расположенным в западной и. центральной частях месторождения, примыкащнх к нагаетательным сква-яанам. Отборы нефти из залежи систематически снижаются несмотря на существенное увеличение объемов закачивапой воды и роста числа перебывавших в эксплуатации скванин. Это свидетельствует о прогрессирующем истощении энергетических ресурсов в залежи и об отсутствии положительного баланса мезду объемами отбираемой и 'замещавдей жидкостей. Интенсивный poof содержания еоды в добиваемой продукции, резкое сникение дебитов г.ефти и отсутствие перемещения начального контура нефтеносности говорят о подчшешт исследуемо о месторождения смешанному режшу. При этом б по toco,
- II -
примыкащей к лшшн нагнетания, очевидно, преобладаем резнл растворенного газа, ибо течение процессов нефтепзвлечедия, характер истощения пластового давления, особенности водопроявле-ний и др. указывают на наличие здесь специфики, анатогачной кир-макинской свите Азербайдяана. Поэтому системая. :еское сь_2ение темпов накопления реализуемой нефти не является здесь случайный. К началу выполненных исследований из иесторогдеипя Аытарт . (на 01.01.91 г. ) извлечено 309113601 т нефаи, что составляет 21% от ее началышх балансовых вапасов. В нгхстоядее время пластовое давление в залези снижено на 10,7 1Яа и составляет в среднел по площади 18,7 Ша. На одну едпницу снижения пластового давления из месторождения Ажгарт извлечено 288,9 тис.т нефти.
С целыо оценки степени и характера реализации запасов нефти по отдельным интервалам разреза анализу были подвергнут также данные нефтеизЕлечения по калдсщ пласту в отдельности.
Анализ нефтеизвлечения из отдельных пластов указал на необходимость изыскания рациональных путей доразрабетки кестороздения Аштарт. Еши изучены процессы нефтеизвлечения по каздоцу пз четырех пластов разреза. Установлено, что максимальной продуктивности в разрезе местороддения характерызунтся I и П пласты во всех частях площади , а наименьшей - Ш и 17 пласты. ■
Расчеты показали, что с начала процессов нефтеизвлечения из пластов 1,П,Н и 1У одной сквагиыой извлечено в среднем : 7112,1; 4980,2; 0,217; 0,211 гллн.т нефти. При этом , если во всех схвакп-нах наибольшее количество нефти подучено из I пласта, несколько меньшее - из П, то состноиения отборов нефти из И, 1У пластов в различных частях площади различие, но суммарные" величины последних такке блпзки ыезду собой.
Третья глава посвящена особенностям распределения энергетических зон по площади месторождения. Известно, что неравномерный отбор флюид с з иг продуктивной системы с начала ее разработки, помимо прочих осложнений влияет еще и разнохарактерное использование пластовой энергии б залежи. В этих случаях дальнейшие процессы нефтензвлечения затрудняются тем больше, чем выше неоднородность отложений и сопровождаются формированием в резервуаре ряда энергетических зон (мли участков). Это отражается на характере и степени изменчивости пластового давления, газонасыщенности, ьодопроявлении, равно как и на колебаниях отбора флюидов из скважин площади при прочих разных условиях.
В связи с этим, для хамдой энергетической зоны разрабатываемой продуктивной системы приходится заново проектировать расстановку скважин, а такте отбор нефти и выбор способов и системы нефтевытеснения. Исследования процессов нефтеизвлечения из отдельных частей месторождения Аштарт свидетельствуют о наличии здесь аналогичных энергетических зон.
Выделением по комплексу данных энергетических зон установлено, что площадь месторождения Аштарт, в пределах которой осуществлялись разведочные работы, составляет 340.Ю4 м2. Согласно
положению начального контура нефтеносности, нефтяная залежь зани-2 "
мает 200 км площади, на которой к 0I.CI.9I г. находятся в эксплуатации 18 скчаяин, расположенных друг от друга на расстоянии от 400 до 2600 м. Разработка ьадежи при' разреженной сетке скважин содействовала различной степени истощения энергетических ресурсов и формированию в залегш разнохарактерных зон. Существенное влияние при этом имело осуществление одностороннего воздействия на залежь, приведпее к локальному охвату площади нефтевытеснением. Интересно отметить , что по характеру распределения перечисленных выше по-
казателей разработки и по степени нх изменения по площади, здесь четко выделяются три энергетические зоны. Комплекс анализируемых данных свидетельствует о том, что первая зона приурочена к западной полосе месторождения., включая скваяины 3,4,5,11,24 , и характеризуется смеианньш режимом с прсобладатаем напора нагнетаемой и контурной вод; вторая - занимая центральную часть меото-роядения» охватывает скважины ЯМ> 12, 41, 43, 8, 7, 14 и отлича-■ ется режимом растворенного газа; третья зона вклкяает сквшяшы Ж 4, 12, 10, 15, 16, 17, 44, 21, 42 западной полосы местороаде-1шя и выделяется как зона о активным резшом растворенного газа.
В процессе анализа нефтеизатечения из энергетических зон и изучения геолого-эксплуатащюнной информации, выявлено, что темпы реализации продукции ло тнделетт зонам валет в существенной мере, отличаются мевду собой. Проведенные исследования показали, что процессы дальнейшего нафтеизвлеченяя из месторождения Аштарт должны- осуществляться с привязной к специфическим условиям каждой из ваделенннх зон. Однако, 'этому должны предшествовать исследование факторов, формярунцих особенности каядой зоны. Этим вопросам посвящен следующий раздел диссертации.
В г:?твертой главе дается обоснование факторов, влиянцих на разрабслсу месторождения Аштар-т. Исследованиями показано,- что на темпы нефтеотдачи, залели в результате интенсивного нефтеиз-влечекия из залежи в первне же годы ее разработки пластовое давление было существенно истощено. При этом степень истощенности этого показателя на отгзльных участках не зашеил от времени ввода скважин в эксплуатацию. Минимальными значениями величин пластового давления характеризуются участки, удаленные от линии законтурного воздействия.^ направлении о запада на восток темпы отборов нефш, при одинаковых величинах снижения пластового дав-
ления укеаьагшся. Нерациональное использование пластового давления просвечивается в этом Z2 надразгеши по сквазинаи. Однако, пласты I и П верхней части разреза, характеризуются значительно dcaaiS3J2 тешгид снкзх-ная отборов, чел пдаст^. Ш и 1У При этоы нлза разреза. (Ш и U пласты) после снижения Р^ на 30-40^, почти не отличаются по характеру нсфтеоздачз. Наибольйее снижение темпа иефтеотдаяи , особенно по центрально! и восточной частят.: месторождения пряходется на период разработки после 1087 г. Когда шгагговсе давление в залггп боло существенно истощено, а ввод допагнзтелхшх скважин в эксплуатацию обусловил еде бользее его лсетяенне без колтансацпл потере знергш со стороны ггшии нагнетания, что очевидно связано с неоднородностью отяогенлй з эйи частях разреза и разлх-шок степекьв вскрытия интерзалов в нагнетательных скзазинах. ■ .
Ьзучевае блеяния обводнения на разработку месторождения показало, что нийже отбора нефти .ез ckeossh, растологенных в восточно?. части иестороздешш Ш зона), в целом являются следствием разработка участков их расположения на pesm;e истощенна лрзродной энергии. Набдцдение за изызнелияьа отборов вода по схвалгнам в этог период нейгяхзваечеам показал, ч2о в пределах всей площади это;? показатель хараитешззЕглах ¿ногократшы уменьшением с засада на восток.
Следует ошегкть. что в течение последних лет разработки ме стараздзния, с накоплением объемов добытой нефти и истощением пластового давленая, увеличивалось количество внедряемой в залежь воды. Еа отдельных участках зргряд ь годи такая закономерность несколько наругллась, хотя обдая тенденция скпкенпя добычи финдов в направлении с запада на восток сохранилась.
В це-.о:.: не а1Г£пълзз1'7.л. водопрпгоков в рассматриваемой час-:?:
месторождения сопровождалась спадом дебита нефти по скг&дшгш, что обусловлено по результатам наших исследований, опережшг*м внедрением воды в залежь в с жзи с превышением объемов нагнетания над темпами нефтеизачечеиия!' Это подтверждается данными скважины й 24, вступившей в эксплуатации с 5С% содержанием вода в продукции, в то время как в скваяоше й 23 этот показатель не превышал 1%. -
Исследование влияния искусственного воздействия на эксплуа- -тацию отдельных сквалин и детальное изучение особенностей точения эксплуатации сква-тлн по гсг адади содействовало внявлешю на месторождении пзры скважин, резко отшгаапцейся своими показателями от окруяаюцего их действующего фонда и вносящим существенную поправку в представления о распределении нефтеиасыщенпя по расс .агрва-емой площади, 'йк, значите:." .'¡ай интерес представляет информация по скважинам Ж 4 и. 5, анализ которой показывает, что с си.юго начала ввода их в эксплуатацию, течение процессов нефтеизвлечения по ним существенно отличалось от такового Ло другим скважинам. В настоящее время эти сквагины выделяются максимальным превышением показателя Он над 0& и отличаются сравнительно низкими темпами падения добычи нефта, среднегодовые ве.ичкны которых равны, соответственно, 3,2 и 4,1%. Совместная интерпретация эксплуатационных данных по этим скважинам указывает на наличие взаимодействия медду ю:ж в течение всего периода нефтеизвлечения» чем и была внгвана необходимость установления наличия или отсутствие такого ме::-ду остальными эксплуатационными екваашнами. Однако сопоставлена кривых распределения основных показателей эксплуатации не позволяло подучить убедительную инфорглацгв по эюгу . вопросу и поэтому эта задача была осуществлена с помощью ЗЕК.
Известно, что наличие гидродинамической сеязи мэаду отдель-
ни участками залежи можно определить по динамике дебитов нефти, воды, -едкости, обводненности продукции , компоненг-ому составу флюидов, изменении пластового давления. В условиях взаимодействия скважин эти показателя характеризуются налг нем корреляционной связи. При отсутствии взаимодействия перечисленные показатели выражаются разнохарактерным (независимым) изменением по сжвеютам. Поэтому степень взаимодействия определяется .есно-той корреляционной связи их эксплуатационных данных. Апробирование диагностического подхода к анализу взаимодействия скважин свидетельствует о целесообразности использования корреляционного отаоиения (КО) для оценка исследуемого явления. Б общем случае, как известно, корреляционное отношение изменяется от 0 до I. Показано, что при величине КО менее .0,5 , взаимодействие пар или групп скважин отсутствует, либо оно незначительное, а при величине 0,5 взаимовлияние скважин друг на друга возрастает.
•При проведении исследований в качестве основных показателей по скважинам нами были использованы значения дебатов нефти, общего объема жидкости и обводненной продукции за период жх эксплуатации. Задача диагностирования взаимодействия скважин решалась методом группового учета аргументов (МГУА). Так, по месторождению были исследованы дебиты нефти (дебит-дебит) и жидкости (дебит-дебит) ибо большинство сюзажпь здесь эксплуатировалось при незначительном содержании воды в продукции, особенно в первые года разработки. Анализ данных, полученных после обработки информации -а ЕШ, показал, что почти все скважины западной, центральной и восточной частей месторождения хзрактеризуюгея теснотой корреляционной сеязи, равной от 0,28 до 0,75. При этом,
КО, равное 0,75 , приурочено к группе , объедпнякщен скважины И 4 к 5. Теснота корреляционной связи второй группы (скважин
4, II, 5) , составляющая 0,51 , зштмает второе !.;есто по значимости этих показателей. Некоторое превышение значения КО по этой группе очевидно связано с участием в ней сквагшн .'Б 4 и 5, т.е. группы, характеризующейся взаимовлиянием. Однако, анализ кривых распределения дебктов нефти и гзшсоста по двум пирам сква^дн 4 и II: 5 и II совершенно не указывают на наличие взаимодействия методу ниш. Обработке на Ж! была подвергнута такие информация обводненности продукций и дебатов по эта,: группам скгаятш. Для этого нами выбирались скваяиш, водолритоки из которых отличалась наибольшей активностью, а такзе скваяпны, расположенные вблизи друг от друга. И в этом случае оказалось, что -наличие взаимовлияния мезду' скважинами 4 и 5 является достоверным.
Факт взаимодействия ме;вду указанными скважинar.zi свидетельствует: во-первых - о благоприятных энергетических условиях и геолого -физических особенностях коллекторов на участке их расположения, и во-вторых - об отсутствии невыявленного экракируюцего нарушения мезду эяш скваяинамя и нагнетательной ли/шей, подтверждаемое отсутствием влияния здесь процессов закачки воды, либо se уплотненных отлодашй, играющих в этой части резервуара роль изолятора. Иначе говоря, рассматриваемые скважины располагаются на обособленном поле, это "одтверздается пак отсутствием взаимовлияния между этой парой скважн и соседними, так и самостоятельной динамикой основных эксплуатационных показателей скважин № 4 и 5.
Исследование на ЭШ методой i ^углового учета аргументов ('ЛГУЛ.) елишшя геолого-физических особенностей отлокений на разработку местороздення toapT к характера распределения отлозешй по площади и разрезу при одновременной интерпретации результатов изу-чещщ с процессами не^теиевлечения по участссаи залеяи ползало, что с исто-дение:« пластовой энергии преобладало влияние на ра'зра-
-забелку оказывают здеоь геолога-физическке особенности коллекторов. Перераспределение энергетических ресурсов, равно как систематическое сникет.3 продуктивности скважин, а такие интенсивное увеличение ьодопроявлений требовали исследования влияния этого фактора,, затем и увязки подученных результатов исследования с системой разработки. Игрение этого вопроса показало, что :
а) выбранная система разработки месторовдения не соответствует специфике "распределения отложений по площади и разрезу;
б) расположение нагнетательных сквагшн, а следовательно и направление внедрения закачиваемой воды в залежь не увязаны с характером изменчивости геолого-фызических показателей коллекторов по разрезу и площади месторовдения;
в)-расстановка эксплуатавдо1;них сквакин и осуществление процесса нефтеизвлечения противоречат особенностям размещения нефте-насыщенности коллекторов по месторождению.
' Б пятой главе приводятся пути- доразработки месторовдения Аштарт. • .
Б связи с тем, что каздый из пластов представлен специфичной геолого-физической, энергетической и эксплуатационной характеристикой, доли'учасшя их в разработке месторовдения С'аш различными, а следовательно и пути регулирования процессов нефтеизвлечения по ним должны быть подчинены условиям каждого пласта в отдельности» Требует учета также и то, что погружение пластов прослеживается с г"стока на запад, а увеличение толщин пластов происходит в обратном направлении, т.е. с запада на восток. В этом направлении по тлощада прослеживается возрастание эффективных кефтенасы-щенных толщин пластов { ¡1$ ), которые почти полностью соответствуют изменениям величин общих толидан. Вышеприведенными исследованиями на рассматриваемой площади чттко выделяются три характер-
ные зоны начальных значений нефтензсшцения коллекторов разреза, гошшальныэ величины приурочены к западной зоне залеяа, а максимальные - охватывают всю вое', лчнув часть месторождения, а остальная, заплаченная ивэду указанными зонами часть площади представлена средними величинами начальных чефтенасидг-нных толщин. Некоторое возрастание эффективных нефтеиаснщенных толзцин наблздается и в направлении с юга на' север в средней часта месторождения. Однако эта закономерность, определенная по данным скв. 20,;3, 4, 5 и 7 , на других участках площади не улавливается. В то se время при изучении характера и с.епени изменения'показателя по кавдо?лу из пластов в отдельности наблкдается иная карташа их распределения по площади месторовдеяия. 'Гак, прошслоЕО-гэофизическая информация свидетельствует о том, что наибольшие значения егчуро-чены к I пласту разреза, несколько' мекыше - П-му, а Ш и 1У пласты отличаются резким уменьшением величин этого показателя. При этом в разрезе целого ргда с-кваяинпо 1У пласту отличаются весьма малые значения показателя, ссстазлясщие нередко 0,5-1,5 ; 2,0-4;%. Достаточно заметить, что, если по I пласту величины э равнн 18-33 м, по П-13-28 м, по-Ш - 4,5-16 и, то по 1У пласту они составляют 0,5-12 и и редко возрастают до 18-20 м ( в двух еквалинах). В предках всех ьнергетаческих участков задели суммарные значения по пластам 1+П, за редким исключешгм, составляют более 70$ эффективных нефтенасыщонных толщин разреза месторождения. Расчеты показали, чте в процессе всего периода разработки до и при искусственном воздействии на залежь объемы добываемой нефти из пластов находились ^ соответствии со значениями их нефтенасшдешых толщин. Было установлено, что нанменьше оугеаргше отборы н^ф'лт прлурочены к восточному энергетическому участи, максимально удаленному от нагнетательной сисгош, а наибольшие - к западному,
Етсзлыкагцалу к заводвяеызй полосе месторождения. Исходя из того, что кашзвцБшаа значениям Нэ в разрезе ыестороддеюя представлена I ^ П пласты, Ш2Е0 было би создать, что указанное рас-лраделенге сух-^арзых отборов связано с галки охватов разработки •этих пластов. Но оценка показателей по этому участку свидетельствует о то::, чго н пласты С+1У здесь характеризуются наибольшими ^еллчсна^и ьффгктпхшх нефтенасщешшх толщин. Кроме тохх), на восточное участка, в отличие от вададаого и частично центрального 110 С+ЕГ пластам ива накопленные отбора нефти, так л темпы нефтеизвлечения в течение всех лет нефтеззвлечензя имела наи-иенкие гдачешгя. Это позгогяет утверадль, что низкйй охват разработки: прпсуц всец? продуктивному разрезу восточного участка цестороэдения.
йшш ойразои, в кастовое грэаг'раз¿гсше участки иссле-дуе тзго 12сторо5Д-зния резко огяетгатся ыгзду собой по теютпм состояниям разработка по плсцади и разрезу. Эта» дактуется не-обходкюсхь езблралелъЕохо подхода к процессам дальнейшего неф-тапззлзчодЕя в разлгчкна частях кастсраэдения. В то де время повнзеапе ЕдщектпБяосхг работ по доразработке невозможно без козкрссхзацпг цзйтопамгзягя контура нефтеносности в восточной часта ызстороздеаия, а та^хе уманоаяондя направления внедрения в задыд» шгзетаемэй вода 2 уплотнения эксплуатационной сетки. Из^£нс:п:е геолого-физическоЗ характера с ^кп охлогений и неравномерное 'лспазо^эванле пластсвой знергшг по плодади обуславливает неравномерный огват местороадения разрабоксоЗ, содействующей оставлении в залези целгткоз, не вовлеченных в нефтеизвлечение. В связг с этш, необходгхо предусмотреть уплотнение эксплуатационной сетка иезку скв.13 к II, 20 и 13, 24 и II, 42 и 23. Прп получения ьрсйЕдсенных притоков нефиг в доразведочноа полосе
необходимо организовать законтурное воздействие на залезь с восточной части месторождения с охватом и этой паю си.
- Охват восточной полосы месторождения заводнением будет способствовать более активному нефтеЕытесЕешго лз пластов. Однако следует учесть, что высокая фильтрационная способность коллекторов по площади и разрезу этой части месторождения л значительная истощенность пластовой знергпн здесь могут обусловить слере-жащее внедрение вода в залегь, а следовательно а оставлении целиков нефти. Поэтому применение заводнепйя с восточной часта месторовдения додзна сопрозсгдаться систгматзческиы регулированием сбъ-змов нагнетания и отборов гздпссш п набдкяениямз за тем пами роста содеряания закачиваемой воды в продукциях сквапш. Мадцу тем и в этом случае, т.е. Ира двухстороннем воздействии на залеяь гарантировать охват центральной части этел процессом не-возмсгаю как из-за небольшой с учетом арици месторождения, та:с и исходя из разреженности эксплуатационной езтш!. Поотсяду, независимо от результатов дораззедочннх работ, представ.х?ется цате-сообразны;.! осуществление заводнения месторождения такпз методом "разрезания" залеяи по центрально^ участку с установкой нагнетательного ряда в направлении о севера от скэ.14 па ег. Воздействие на залезь по "?£ .резагцег.у" ряду предусматривает нс^тевытеснение от центра к прзконтурнкм частям месторождения с целыэ охвата влиянием зон, но вклотешых в процесс, а такте уравновешивание энергеигчесзшх услонзй всей плссадя. Для предупреждения оперезащего внедрения водн в за-еяз ж преждевременного обводнения ПрОДуКЦЕН ЭКСПЛУНТЭЦ!10ННЦХ сн2222н НЗОбХО""" "О ввода в нагнетание "разрезап^го" рд^а постепенно огоачнчять объем закачиваемой воды с западной часа плогдци. догшо .предшествовать бурение трех оценочгшх сяпггага на западном и одной-
на центральном участках месторождения, шгуцпх определить объемы утечки нагнетаемой воды, а также степень остаточной пефтенасыщен-нос.ти разреза в чонах их расположения. Регулирование нагнетания вода по "разрезающему" ряду следует осуществить с учетом-местоположения нагаетательних скважин с тем, чтобы в зонах с благоприятными к неблагоприятными коллекторсюам свойствами пород выбирать соответствующие им объемы закачки.'
Подсчеты показали, что проводимость коллекторов, текущее сос-тояше, характер водо- и нефтенасыщезиости, и реализацию запасов по разрезу, объем нагнетаемой вода по "раэрезэищёму" ря'ДУ в Ш и 1У пласты зале.;ш почти в 2 раза до.тлш превышать объеш закачки в I и П пласты. Нагнетание вода с восточной часта, как было отмечено выше, доллшо регулироваться в зависимости от отборов и распределяться разномерно по всему разрезу. Рекомендуемый комплекс мероприятий по доразработкё месторождения Аштарт, по нашему мнению,. с/дет содействовать рациональному охвату нефтеизвлечением всех пластов, приуроченных к исследуемому разрезу.
. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
I. Исследованиями подтверждено, что при благоприятных впер-гепгческих условиях, залеки, представленной высокие значениями пластового давления и газонаощенностью по площади и разрезу, одновременное начало массовой разработка и процессов искусственного воздействия (заводаения) нецелесообразно, так как только после оьределс шого периода пефтеизвлечения возможно накопление информации более достоверной, чем в начале разработки заложи.
. 2. Установлено, что осуаествление нефтеизвлечения одновременно с процессом заводнения на месторождении Аитарт существенно осложнило его дальнейшую разработку. Организация se этих работ
при разреженной эксплуатационной сетке, высоких-отборах нефти, одностороннем прикентурн'ом заводнении'п при отсутствии данных о потенциальных возможностях ..апорной системы по периметру месторождения еще больше убугубило эти осложнения. ■
3. Выявлено, что в этих уоловиях перераспределение природной энергии в'залежи происходило в зависимости от темпов отборов, геолого-фнзической характеристики пород на участках расположения эксплуатационных скважин, объемов воды, внедряемой
в залежь со стороны нагнетательной система.
4. Установлено такж, -ito одностороннее заводнение залежп и. интенсивное иогсщенпо пластового давления п газовых ресурсов в связи с высоктяи, не регуляруешшз. отборами жидкости, обусловила языковое обводнение месторождения. •
'5. Изучение накопленной фактической информация'показало наличие здесь трех энергетических зон: I-западоой, прзуроченпой к нагнетательной системе, Г - охватывашеЗ центральную часть месторождения и Ш - .шдаяаюцей восточную полосу пяощзде, отличающихся распределением энергетических условий, гоолого-фазической представленностью коллекторов, а следовательно и степенью реагирования на воздействие.
6. Установлено, что S процессе всего периода разработки месторождения Лштарт тешн нефтеизвлечения, интенсивность водо-прихоков из скважин и реализация запасов нефти уменьшались в направлении с запада на восток. В.этом же направлении выявлено значительное улучшение коллекторсках свойств отложений и возрастание эффективных, нефтенасыщенных толщин. -
7. Исследования показали, что несоответствие как между эксплуатационными показателями, так и геолого-физической представленностью коллекторов и характером распределения нефтенасы-
иения, является результатом отмеченного вше начала разработки месторождения при ограниченной информации.
8. Исследованиями процессов нефтеизв^зчения по отдельным пластам выявлено аналогичное несоответствие разработки природным условиям разреза продуктивного резервуара.
9. Интерпретацией (фактического материала установлено наличие на участке расположения сквакин 4 и 5 обособленного поля,о чем свидетельствует резкое отличие эксплуатационных данных этих скважин от соссдашх, наличие взаимовлияния между скьажинами ¡'¿"а 4 и 5, что подтверждено также исследованитш на ЭШ путем изучения их корре.ладонного отношения методом ГУЛ.
10. Расчетами добычи нефти, приходящейся на I ¡л2 площади,-1м эффективной нефтенасыщенной толщины ц при снижении пластового давления на 0,1 Ша определяет характер Изменения нефтеотдачи з&ле-■да по площади в целом и по отдельным пластам в отдельности.
11. Дасазапо, что дальнейшая разработка местороздения при существущей системе будет способствовать оперелащег.у внедрению вода* в залежь, оставлению в пластах целиков нефти, извлечение которой потребует дополнительных чаг. лриальных затрат.
Основные полоиешш дгссортацпп отражены в следующих работах, опубликованных автором л^^иц'и? дли о соавторами £
1. Предварительная оценка результатов водного воздействия на месторождении Аштарг. Нефть и газ, 15 10, 1990г., 24-27 стр.
2. Бути совершенствования процессов заводнения месторождения Аштарт (Зунпс) АБХ, Л 2, 1991 г., 19-32 стр.
3. О распределении не^тенасыщения "а месторождении Аштарт (£уннс) з свете новых данных, АНХ, Ш.19Э1 г.
4. Пути рациональной-разработки месторождения Алтарт (Зунис), АНХ, П.1992 г. (В соавторстве с Ч.И.Ысйдаев)•
Решением Специализированного Совета К 054.02.06 протоколом № 14 от 20 октября 1992 года Бенсалему Абдвльмажиду Ееп Мухеыв-ду разрешена зацэта диссертации в срок менее одного месяца со дня росеылки автореферата.
'О '
. ¡У'
- Бенсалем Абдельмажид Бен Мохамед
- кандидата геолого-минералогических наук
- Баку, 1992
- ВАК 04.00.17
- Обоснование технологии разработки многопластовых объектов с применением оборудования для одновременно-раздельной закачки воды
- Исследование и разработка методических подходов к выработке запасов нефти многопластовых месторождений
- Обоснование комплексной технологии разработки многопластовых залежей с применением тампонирования и горизонтальных скважин
- Развитие методов анализа разработки крупных многопластовых нефтяных месторождений с длительной историей на основе системы автоматизированного проектирования
- Исследование и разработка методов контроля и оптимизации выработки запасов многопластовых объектов при одновременно-раздельной эксплуатации