Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Повышение эффективности разработки месторождений на основе системно-ориентированных гидроразрывов пласта
ВАК РФ 25.00.17, Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности разработки месторождений на основе системно-ориентированных гидроразрывов пласта"
На правах рукописи
Гнездов Андрей Валерьевич
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НА ОСНОВЕ СИСТЕМНО-ОРИЕНТИРОВАННЫХ ГИДРОРАЗРЫВОВ ПЛАСТА
Специальность 25.00.17 — Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Краснодар-2010
004600553
Диссертационная работа выполнена в Кубанском государственном технологическом университете (КубГТУ)
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор
Вартумян Георгий Тигранович
Официальные оппоненты: доктор технических наук,
старший научный сотрудник Хисметов Тофик Велиевич
кандидат технических наук, доцент Димитриади Юлианна Константиновна
Ведущая организация: Открытое акционерное общество «Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности (ОАО «СибНИИНП»)
Защита диссертации состоится 28 апреля 2010 г. в 15 час. на заседании диссертационного совета ДМ 212.100.08 Кубанского государственного технологического университета по адресу: 350020, г. Краснодар, ул. Красная, 135, ауд. 94.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного технологического университета по адресу: 350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2.
Автореферат разослан 26 марта 2010 г.
(ГХа^Р г.г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат химических наук, доцент (/ <Х/ОСЛ**-*' ' Г.Г.Попова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы
Гидравлический разрыв пластов (ГРП) в добывающих и нагнетательных скважинах является одним из эффективных инструментов повышения нефтеотдачи, вовлечения в разработку низкопроницаемых зон и пропластков, механизмом более широкого охвата продуктивных зон заводнением, позволяющим переводить часть забалансовых запасов в промышленные. По оценкам экспертов применение ГРП позволяет повысить коэффициент извлечения нефти и газа до 10-15 %.
Эффективность ГРП существенно возрастает при применении метода в качестве одного из основных элементов системы разработки месторождений в сравнении с его реализацией на единичных скважинах. При этом учет размера и преимущественной ориентации трещин гидроразрыва пласта становится необходимым элементом проектирования системы разработки нефтегазовых месторождений.
Базой для проектирования ГРП, как элемента разработки месторождений, являются геологические, геофизические и петрофизические исследования, сведения о конструкциях скважин и особенностях их работы. Для проектирования дизайна ГРП (построения зон динамического напряжения и максимального флюидного воздействия) требуется получение оперативной информации на базе ориентированного в пространстве кернового материала.
Так, наличие пространственно-временной анизотропии, напряженно-деформированного состояния (НДС) и фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) продуктивных пластов свидетельствует о том, что проектные формы трещин разрыва, размеры (длина, ширина, высота), направление (азимут) распространения, симметрия относительно оси скважин и гидропроводимость трещин отличаются от фактических, которь
тому же трудно определимы. Это связано с тем, что профиль геомеханических свойств пород в основном строится на основе косвенных и ограниченных данных по рассматриваемым регионам.
Становится очевидным, что создание системы надежного отбора ориентированного керна существенно снизит информационные риски при проведении исследований ФЕС и НДС для проектирования и проведения ГРП, что весьма актуально.
В этой связи для повышения эффективности разработки нефтегазовых месторождений требуются новые методические подходы и технологические решения проектирования и управлении ГРП.
Цель работы
Повышение эффективности разработки нефтегазовых месторождений путем системного подхода к проектированию параметров ГРП на основе целевой информации результатов исследований пространственно-ориентированного керна с последующим прогнозированием направления трещин.
Основные задачи исследований
• Анализ теоретических и экспериментальных работ в области проектирования и проведения ГРП.
• Разработка системы ориентированного отбора керна.
• Выбор методики прогнозной оценки направления трещин ГРП по результатам экспериментальных исследований.
• Методическое обоснование проектирования, управления и оценки результатов воздействия на пласт при проведении ГРП.
Научная новизна
• Научно обоснован метод пространственно-ориентированного отбора керна с текущим контролем по беспроводному каналу связи (патент РФ на изобретение № 2346156).
• Теоретически и экспериментально подтверждена зависимость направления развития трещин разрыва и эффективность проведения ГРП от анизотропии напряженно-деформированного состояния и статических геомеханических показателей продуктивного пласта.
• Обоснована эффективность и предложена процедура проектирования, управления и оценки результатов многократных разновременных воздействий на пласт при проведении операций ГРП.
Основные защищаемые положения
• Технические средства и технология ориентированного отбора керна.
• Методические подходы к проектированию, управлению и оценке результатов ГРП на основе геомеханических показателей продуктивного пласта.
Практическая ценность и реализация результатов работы
• Разработана система ориентированного отбора керна, проведены промысловые испытания и подтверждена ее работоспособность.
• Предложены методические рекомендации, учитывающие результаты определения преимущественного направления трещин, повышающие уровень проектирования, управления и оценки результатов проведения ГРП.
• Методические рекомендации внедрены на Оренбургском нефте-газоконденсатном месторождении при проектировании и реализации ГРП.
Апробация работы
Основные положения диссертационной работы доложены на: II молодежной научно-технической конференции «Основные проблемы освоения и обустройства нефтегазовых месторождений и пути их решения» (г. Оренбург, ООО «ВолгоУралНИПИгаз», август 2008 г.); на III научно-практической конференции «Современные технологии капитального ре-
монта скважин и повышения нефтеотдачи пластов» (г. Геленджик, пос. Кабардинка, Краснодарский край, АСБУР, ООО «Научно-производственная фирма «НИТПО», май 2008 г.); на научно-технической конференции молодых работников дочерних обществ ОАО «Газпром» «Поиск и внедрение новых технологий по решению проблем добычи и переработки газа и нефти на заключительной стадии разработки месторождений» (г. Оренбург, ООО «Газпром добыча Оренбург», сентябрь 2008 г.); на VIII научно-практической конференции «Геология и разработка месторождений с трудноизвлекаемыми запасами» (Поселок Небуг, Краснодарский край, ОАО «НК «Роснефть», сентябрь 2008 г.); на IX научно-практической конференции «Геология и разработка месторождений с трудноизвлекаемыми запасами» (Поселок Небуг, Краснодарский край, ОАО «НК «Роснефть», сентябрь 2009 г.); на семинарах и заседаниях кафедры нефтегазового промысла Кубанского государственного технологического университета в 2007-2009 гг.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 15 научных работ, в т.ч. один патент на изобретение. В изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикаций основных научных результатов диссертаций, - 10 работ.
Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, 4 разделов, заключения, списка использованных источников и приложений.
Работа изложена на 119 страницах, включая 25 рисунков, 6 таблиц и 4 приложения.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель и основные задачи исследования, защищаемые положения, научная новизна и практическая ценность работы.
В первой главе рассмотрены подходы отечественных и зарубежных исследователей к решению задач проектирования и проведения ГРП.
Впервые гидравлический разрыв пласта как метод повышения продуктивности скважин был выполнен в 1947 году в США, а в 1948 г. I.B. Clark опубликовал результаты, подтверждающие эффективность ГРП, как одного из методов интенсификации добычи нефти.
В 50-60-х годах прошлого века Ю.П. Желтов, С.А. Христианович, Г.И. Баренблатт заложили фундаментальные основы механизма гидравлического разрыва пласта. Дальнейшее развитие теория и практика ГРП получила в работах отечественных и зарубежных ученых. Значительный вклад в изучение особенностей ГРП, выбор технологических жидкостей разрыва, материалов для закрепления трещин, моделей расчета геометрических характеристик трещин ГРП внесли В.А. Амиян, А.И. Гриценко, Р.Д. Каневская, А.П. Крылов, Г.К. Максимович, Р.И. Медведский, А.Х. Мирзаджанзаде, П.М. Усачев, И.А. Чарный, М.М. Хасанов, M.I. Economides, A. Settari, Т.К. Kern, J. Geertsma, F. De Klerk, K.G. Nolte и др.
В СССР в конце 50-х и начале 60-х годов прошлого века ГРП применялся на промыслах Азербайджана и Татарии как один из методов обработки призабойной зоны (ОПЗ). В 80-х годах ГРП на месторождения Западной Сибири выходит за рамки ОПЗ, благодаря созданию сервисных отечественных и привлечению зарубежных компаний, оснащенных мощными технологическими агрегатами зарубежного производства («Stuart & Stivenson» и др.) с давлением 100 МПа при подаче до 5 м3/ мин. Появилась возможность проведения «глубокопроникающего» ГРП с искусственно создаваемыми трещинами длиной 50 м и более. Тем самым достигались цели не только традиционных ОПЗ по интенсификации добычи нефти и газа, но и возможности подключения к разработке слабодренируемых запасов, т.е. реальным стало увеличение трудноизвлекаемых запасов нефти до 10-15%, а газа - до 40%.
Анализ публикаций по влиянию на эффективность ГРП геолого-физических параметров продуктивных пластов и технологий можно условно разделить на два взаимосвязанных подхода: вероятностно-статистический и детерминированный (создание геолого-гидродинамических моделей). Исследования В. Роджерса, М.К. Сеид-Рза, В.И. Крылова, В.А. Хуршудова, М. Hubbert, D. Willis, W. Matthews и I. Kolli показали, что давление гидроразрыва при бурении скважин на одной и той же глубине имеет рассеивание в диапазоне от гидростатического до горного. Было установлено, что градиент давления Р/Н распределен по нормальному закону, предложены модели для определенного среднего значения градиента давления. В конце 70-х и начале 80-х годов в Азербайджане, Башкирии и Татарии были проведены исследования влияния комплекса факторов (давления гидроразрыва, количества закачиваемого песка, мощности продуктивного интервала, пористости, проницаемости, нефтенасыщенно-сти, дебита до ГРП и др.) на эффективность ГРП. Были разработаны диагностические процедуры по выбору скважин-кандидатов на проведение ГРП и режимов проведения операций, при этом эффективными считались скважины, дебит которых после ГРП вырос в два и более раза.
В этот период стало понятным, что без изучения напряженно-деформированного состояния продуктивных пластов и увязки их с фильт-рационно-емкостными свойствами больших успехов не добиться. В даль-нейцшем ГЛ. Малышев и Р.И. Медведский (1998 г.), обобщив опыт применения ГРП на месторождениях ОАО «Сургутнефтегаз», показали, что двухмерные модели PKN (Перкинса, Керна и Нордгрена) и GDK (Гирстмы, де Клерка) дают геометрию трещин, отличающуюся от реальной. Авторами разработаны методики, алгоритм и программы проектирования технологий ГРП. Показано, что при отношении максимального напряжения к минимальному в плоскости гидроразрыва < 1,3 развитие трещин ГРП равновероятно во всех направлениях.
Р.Д. Каневская (1998 г.), обобщая опыт применения ГРП в России и за рубежом, отмечает, что высокая эффективность ГРП достигается «при проектировании его применения как элемента разработки с учетом размещения скважин и оценкой их взаимовлияния при различных сочетаниях обработки». Проектирование разработки при необходимости должно вестись с использованием ГРП на начальной стадии эксплуатации месторождения.
К. Дитрих (2006 г.) отмечал, что «при планировании ГРП необходимо перенести акценты с одиночной скважины на комбинацию односква-жинных схем размещения или многоскважинную систему, используемую для программ первичной разработки и заводнения».
М.М. Хасановым (2007 г.) указано, что ГРП необходимо рассматривать как инструмент регулирования процесса разработки месторождения в целом. При этом высокая эффективность глубокопроникающих ГРП, достигнутая зарубежными подрядными организациями на месторождениях Западной Сибири, временно закрыла вопрос необходимости учитывать при проектировании ГРП анизотропию пород по глубине и простиранию пластов. В дальнейшем М.М. Хасановым и др. предложен новый подход к проектированию систем заводнения в условиях массового применения ГРП.
Следует отметить, что, несмотря на значительное количество выполненных исследований и технологических работ, критерии оптимизации ГРП имеют разночтения и сформулированы не в полной мере. Отсюда формируются различные воззрения у исследователей и технологов на результаты и применение приборов контроля, визуализации геометрии и азимута трещин гидроразрыва.
Для анализа существующей точности прогнозирования длины и ширины трещин ГРП автором рассмотрены две модели (2Э) без учета поглощения жидкости нагнетания: модель Перкинса, Керна и Нордгрена (РКЭД)
и модель Гиртсмы-де Клерка (вЭК). Проведенные исследования свидетельствуют, что погрешность измерений исходных параметров, входящих в модели РКЫ и вЭК, приводит к значительным ошибкам расчетных геометрических характеристик трещин ГРП. Ошибки в определении длины и ширины трещин ГРП во многом сказываются на последующих расчетах прогнозных значений проводимости трещин, дебита после ГРП, ожидаемого скин-фактора и др. Следовательно, утверждать о превосходстве одной из моделей РКЫ, вОК, 30 проблематично.
Анализ теоретических и исследовательских работ показал, что простейшая вероятностная постановка и решение задачи о траектории трещины гидроразрыва свидетельствует о том, что детерминированные модели, принятые в расчетах параметров трещин, весьма приближенны. Данный факт подтверждается следующими расчетами. Предположим, что давление нагнетания после гидроразрыва является таким, что полудлина щели в случае однородного по прочности пласта могла бы достигнуть контура питания. Так как пласт неоднородный и встречаются зоны с прочностью выше и ниже среднего значения, то можно считать, что конец щели разрыва представляет собой точку со случайными координатами С(х, у), равновероятно расположенную в круге радиусом контура питания Як. Если принять центр круга за скважину с координатами х=0 и _у=0, то можно определить математическое ожидание и среднеквадратичное отклонение длины щели.
Для равновероятного закона с текущим радиусом г плотность распределения равна:
(О
Тогда в полярных координатах средняя длина щели составит:
Среднеквадратичное отклонение составит а = ИК!Ь. Принимая Як ~ 100 м, получаем / = 67 м, а а = ± 16,7 м. Расчетная траектория проводится за шесть последовательных шагов и представлена на рисунке 1. Длина щели примерно равна 116 м, а по прямой составит 100 м. По приведенным выше расчетам максимальная длина составит Ьтах =67 + 3 • 16,7 = 117 м. Следовательно, для одного и того же объема закачки протяженность тре-А у щин может оказаться различной.
Мониторинг направления развития : трещин практически отсутствует, т.к. !. нет обратной связи, а оперативное (__" управление проведением гидроразрыва
►
в таких условиях невозможно. Это приводит к тому, что говорить об X успешности ГРП можно только после
_Як_
' пуска ее в эксплуатацию. Поэтому
г, , т многие сервисные компании неудачи
Рисунок I- 1раекторпя г
развития трещины ГРП относят к ошибкам в исходных
геолого-физических данных. Проведенные расчеты позволяют утверждать, что геолого-физические поля по определению анизотропны и переменны, как во времени, так и в пространстве. При отсутствии контроля геометрии развития трещины ГРП и возможности оперативной корректировки режимов операций наиболее эффективным инструментом выбора объектов и прогноза результатов гидроразрыва должна стать информация об азимуте осей главных напряжений, преимущественного направления фильтрационных потоков и параметров трещин разрыва.
Это подтверждается различным эффектом от проведения ГРП при аналогичных петрофизических характеристиках пласта. Следовательно, возникает острая необходимость получения геологической информации при отборе керна с пространственной фиксацией его положения и условий
залегания продуктивного пласта. В этой связи к отбору и исследованию ориентированного керна требуется значительное внимание. Данная идеология реализуется рядом компаний, в частности НПП «Сиббурмаш», НПФ «Пилот» и требует дальнейшего развития.
Рассмотренные подходы к решению проблем ГРП показали, что рациональное проведение гидроразрыва обусловлено определением преимущественного направления трещин с последующим ориентированным размещением систем скважин. Для выбора оптимальной системы размещения скважин необходимо знать направление трещин разрыва. Следовательно, повышение эффективности разработки и системы размещения многоствольных скважин зависит от выбора направления горизонтальных участков, боковых стволов и внутрипластового распределения напряжений, проницаемости коллектора, распределения и ориентации разломов. Кроме того в процессе разработки залежи локальные изменения пластового давления или перераспределение отборов флюидов могут привести к изменениям напряжения. Это может существенно повлиять на продуктивность залежи, геометрию и направление трещин ГРП.
Существующие проблемы при проведении гидроразрыва пласта позволили систематизировать и определить направления работ по снижению технологических рисков в процессе проектирования и проведения ГРП для обеспечения эффективности разработки нефтегазовых месторождений.
Во второй главе определена целесообразность системного подхода к ориентированному отбору керна, выбуренного из массива горной породы. Представлены результаты разработки конструкции, проведения стендовых и промысловых испытаний керноотборного снаряда.
Показано, что в случае неориентированного отбора керна при наложении на пласт результатов исследований, величины векторов радиальной проницаемости в разных направлениях осредняются и не дают характеристики неоднородности в плоскости пласта. Это происходит потому, что
нет возможности восстановить на поверхности положения керна в массиве горных пород в момент его выбуривания. Достоверной картины фильтрационных потоков по результатам исследований неориентированного керна получить невозможно.
При наложении на пласт результатов исследований ориентированного керна величины векторов радиальной проницаемости в разных направлениях позиционируются относительно пласта и создают картину его неоднородности. В результате становится возможным восстановление положения боковой поверхности керна в массиве горных пород в момент его выбуривания. В этом случае получаем достоверную картину преимущественных направлений фильтрационных потоков в пласте.
Аналогичные выводы можно сделать, принимая во внимание результаты исследований проницаемости и вдоль оси керна (фильтрационные потоки в пространстве). Предполагается, что данные выводы также справедливы и при переносе на пласт результатов исследований других физико-механических и петрографических характеристик керново-го материала
В связи с вышеизложенным возникает целесообразность разработки керноотборного снаряда, позволяющего получить сведения о пространственном залегании продуктивного пласта и обеспечивающего связь устройства с автономным инклинометрическим зондом, системой приема и записи информации.
Для выбора наиболее надежных технических решений произведен информационный поиск в области известных разработок техники и технологии отбора керна.
На основании анализа существующих конструкций, систем передачи и регистрации информации принято решение о совмещении процесса отбора керна с инклинометрическими измерениями при бурении. В результа-
те определены необходимые предпосылки к разработке новой технологии ориентированного отбора керна.
Проектирование и испытание опытного образца системы ориентированного отбора керна (COOK) проводилось совместно со специалистами НПО «Пилот». В процессе разработки технических средств определились составляющие элементы, в т. ч. забойный колонковый набор, средства для пространственной ориентации, устройства для сопряжения элементов COOK, средства передачи и регистрации информации. Технические и эксплуатационные характеристики разработанной системы приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Технические и эксплуатационные характеристики COOK
Параметр Значаще
Номинальный диаметр скважин, мм 190,5 и 215,9
Рабочее давление, МПа до 60
Рабочая температура, °С до 100
Длина керноприема, мм до 5500
Общая длина скважинной части, мм 12460
Номинальный диаметр отбираемого керна, мм 80
При работах с применением COOK выполняются аналогичные технологические операции, что и при использовании обычного керно-отборного снаряда (УКР). Различия заключаются в сопряжении УКР 164/80 с АИЗ (автономным измерительным зондом) перед спуском COOK в скважину и в считывании информации, полученной при отборе керна. АИЗ принимает информацию по акустическому каналу от комплексной измерительной системы (КИС), размещенной в специальном переводнике, который крепится к корпусу керноотборного снаряда. Связь КИС с наземным контрольным комплексом осуществляется по акустическому каналу передачи по специально разработанной блок-схеме (патент РФ на изобретение № 2346156).
Скважинные испытания COOK проводились в процессе бурения скважины № 843 на Серафимовской площади ОАО «Башнефть» буровым предприятием ООО «БурКан». В соответствии с разработанной программой промысловых испытаний отобран ориентированный керн длиной в 5,4 пог. метра при длине керноприемной трубы в 5,5 метра, что составило 95 % выноса керна. По информации КИС, показателям АИЗ и продольной метки на боковой поверхности керна произведена идентификация положения керна в пространстве в виде таблицы измерений. Результаты испытаний подтвердили работоспособность разработанного скважинного и поверхностного оборудования.
В третьей главе изучено влияние модуля Юнга (Е), коэффициента Пуассона (v) и анизотропии напряженного состояния образцов пространственно-ориентированного керна на эффективное давление гидроразрыва и направления раскрытия трещин.
Предполагалось, что определение анизотропии напряжений бокового горного давления в залежи и определение статических геомеханических параметров продуктивного пласта, с последующим выделением преимущественного направления трещин в одиночных и скважинах по площади месторождения, увязка их с системой разработки залежи позволят значительно повысить эффективность проектирования и проведения ГРП.
В этой связи выбран комплекс методик и проведены лабораторные исследования керна по определению статических геомеханических показателей (Es и v3) продуктивных пластов. Исследования проводились на образцах горных пород одного из нефтегазовых месторождений Западной Сибири (скв. № 8, 9, 14, 20), имеющих одинаковые по глубине залегания нефтяные горизонты. Оценка осей главных напряжений осуществлялась по ориентированному керну с использованием образцов, смежных с теми, на которых определялись упруго-деформационные свойства продуктивного пласта.
Для определения газопроницаемости использовался автоматизированный пермеаметр-порозиметр АР-608, в котором определения газопроницаемости проводятся методом неустановившегося течения. Изучение упруго-деформационных характеристик горных пород в пластовых условиях проводились по методу ультразвукового прослушивания на установке Автолаб-1500. Методика измерений основана на допущении, что насыщенный пластовой водой образец керна, помещенный в кернодержатель установки при пластовых условиях, можно считать идеальной упругой средой.
По полученным результатам на образцах отдельной скважины в интервале определенных нагрузок строилась диаграмма поперечных деформаций. По диаграмме определялось наличие или отсутствие анизотропии проницаемости вдоль осей минимальных и максимальных напряжений. С учетом расположения скважин построены градиенты по направлению в одном горизонте между скважинами № 8 и № 9. Согласно выбранной расстановке скважин, таких модулей будет три на каждую скважину. По этому градиенту вычислены давления инициирования трещины Р89. По результатам расчетов построена карта напряженных состояний продуктивного пласта по глубине залегания и график распределения модуля Юнга в горной породе.
На рисунке 2 показано наиболее вероятное направление роста трещин и выделено нежелательное их развитие. В результате проведения данных исследований получаем объемную карту куста скважин с полем механических напряжений в нефтеносной породе. Данное поле позволяет судить о наиболее вероятной картине роста трещины и направлении ориентированного ГРП.
в Скв.Л» 20
V кн. Л1» 1-1 Направление ГРП:
Скв. № 8
Рисунок 2 - План развития трещин ГРП
В четвертой главе разработаны методические подходы к проектированию, управлению и анализу изменений фактических дебитов скважин в результате проведения ГРП.
Успешность результатов проведения ГРП во многом определяется качеством исходной информации о состоянии объекта воздействия, используемой при проектировании технологических режимов ГРП. Знание предполагаемого направления гидроразрыва, ориентировочных размеров трещин и приемистости скважины позволяет на основе контролируемых параметров об устьевом давлении и объеме закачки прогнозировать дебит скважины после ГРП.
Давление на устье скважины при нагнетании жидкости в пласт имеет
вид
ру =Р3-Рг + Ртр, (3)
где Р, - забойное давление, МПа; Рг - гидростатическое давление столба жидкости закачки, МПа; Ртр- потери давления на трение в трубах, МПа.
В работе дается вывод зависимости устьевого давления, приемистости совершенной скважины, коэффициента дефектности (поверхностный коэффициент Ван Эвендингена), представляющего собой отношение прие-мистостей совершенной и несовершенной скважины. Гидростатическое давление зависит от плотности закачиваемого раствора и глубины скважины, а потери на трение определяются для случая квадратичного сопротивления. С учетом принятых допущений выражение (3) приводится к виду
(4)
' 2 ят гс
где Рю — пластовое давление, МПа; 6 - коэффициент дефектности приза-бойной зоны; кИ/ц — гидропроводность пласта; £)„ - расход нагнетаемой жидкости, мЗ/мин; гАкгс— радиусы дренажа и скважины, м; р - плотность закачиваемой жидкости, кг/м3; £ - удельные гидравлические сопротивления колонны труб, мин2/мб.
Полудлина трещины гидроразрыва оценивается по известной приближенной формуле
л-1
где ЛК- радиус контура питания, м; гс - радиус скважины, м; п - планируемая кратность повышения дебита скважины.
Используя уравнения (4, 5), строятся расходные характеристики системы скважина-пласт в координатах Ру и £)„. Для этого, задаваясь значениями д = 1, 2, 3 ..., рассчитываются значения Ру =/(@н) для принятых значений На график наносятся линии равных значений коэффициента дефектности 5 и предельно допустимое значение Ру, предотвращающее порыв колонны труб.
Нанося контролируемые значения устьевого давления Ру и расхода в процессе проведения ГРП можно (по изменению <5) определить текущее состояние процесса гидроразрыва, а также оценить ожидаемый дебит скважины после ГРП.
Показатели эксплуатации месторождения определяются эффективностью эксплуатации скважин. Производительность во многом зависит от состояния призабойной зоны пласта (т.е. ФЕС). В связи с этим основной целью применяемого ГРП и других технологий интенсификации притока углеводородов является увеличения проницаемости продуктивного пласта (в радиусе до нескольких десятков метров от скважины), как основного фактора, влияющего на производительность скважин. Работы по интенсификации проводятся в скважинах, для которых фактический коэффициент продуктивности меньше потенциального, т.е.:
Кпр = Кф1К^< 1, (6)
где Кпр - коэффициент отношения продуктивности; Кф- фактическая продуктивность, м3/сут; Кпот - потенциальная продуктивность, м7сут-МПа.
Автором выполнен анализ изменения производительности скважин во времени после проведения ГРП на различных месторождениях. На рисунке 3 показаны типичные кривые изменения дебита скважины, приведенного к начальному, от времени. Достаточно достоверно дебиты описываются 5 типами зависимостей, которые обуславливаются рядом факторов: горногеологическими условиями продуктивных пластов, свойствами пластовых флюидов, технологическими параметрами проводимых ГРП.
Использование представленных расчетных зависимостей позволяет проводить прогнозные расчеты при проектировании ГРП и определять как эффективность и временные параметры повторных операций, так и проводить оценочные экономические расчеты, сопутствующие гидроразрыву пласта.
Дебит 3 5
() СКВ.
3,0
2
3
2,5
О тах. 2,0
1,5
0 нач. 1,0
0,5
О
О
2
3
4
5
6 Время
1 - дебит скважины постоянный; 2 - усеченная Гауссова кривая: 3 - логарифмическая Гауссова кривая; 4 - гамма-распределение (распределение Вейбулла);
5 - экспоненциальная зависимость
Рисунок 3 - Изменение дебита в зависимости от результатов технологических работ
Основные выводы и рекомендации
• Системный анализ методов проектирования и проведения ГРП показал необходимость отбора и исследования ориентированного керна, как источника информации о пространственной анизотропии пласта и достоверном прогнозе преимущественного направления распространения трещин.
• Разработана и опробована в промысловых условиях конструкция для отбора ориентированного керна, обеспечивающая совмещение керно-отборного снаряда, блока инклинометрических измерений и беспроводного регистрирующего канала связи скважинной и наземной частей. Система позволяет получить керн с пространственной фиксацией его положения в пласте.
• Эффективным инструментом прогноза и проектирования ГРП является проведение прямых исследований статических геомеханических показателей (модуля Юнга и коэффициента Пуассона), позволяющих получить достоверную информацию об азимуте осей главных напряжений и преимущественном направлении фильтрационных потоков до проведения ГРП.
• Для повышения эффективности разработки нефтегазовых месторождений рекомендована системная процедура проектирования и контроля проведения ГРП с использованием прямых исследований геомеханических характеристик и показателей продуктивности пласта.
• На основе системной процедуры разработаны методические рекомендации, внедрение которых осуществлено при проведении ГРП на Оренбургском НГКМ.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Кузнецов, A.M. Совершенствование технологии отбора ориентированного керна [Текст] / A.M. Кузнецов, Р.И. Алимбеков, А.Х. Сираев, B.C. Дердуга, A.B. Гнездов // Нефтяное хозяйство. - 2006. - № 9. - С. 12 -13.
2. Алимбеков, Р.И. К вопросу создания специальных технологий отбора керна [Текст] / Р.И. Алимбеков, С.И. Иванов, А.Х. Сираев, A.B. Гнездов // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. - 2006. - № 10.-С. 53-55.
3. Гнездов, A.B. Вероятностный подход к вопросам образования и развития трещин гидроразрыва пласта [Текст] / A.B. Гнездов, Ф.И. Важин-ский, Р.Г. Гилаев, Г.Т. Вартумян // Инженер-нефтяник. - 2008. - № 3. - С. 14-15.
4. Гнездов, A.B. Совершенствование конструкций фильтров горизонтальных скважин [Текст] / A.B. Гнездов, А.Г. Вартумян // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. - 2008. - № 4. - С. 3739.
5. Захарченко, Е.И. Обоснование принципов построения динамической модели продуктивного пласта [Текст] / Е.И. Захарченко, A.B. Гнездов // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. - 2008. -№4.-С. 40-42.
6. Гнездов, A.B. Краткий анализ технологий и результатов гидроразрыва пласта [Текст] / A.B. Гнездов, Р.Ф. Ильгильдин // Нефтепромысловое дело. - 2008. - № 11. - С. 78 - 80.
7. Гнездов, A.B. Особенности проведения кислотного гидроразрыва пласта на месторождениях ОАО «Газпром» и ОАО НК «Роснефть» [Текст] / A.B. Гнездов, Р.Ф. Ильгильдин // Поиск и внедрение новых технологий по решению проблем добычи и переработки газа и нефти на заключительной стадии разработки месторождений: материалы науч.-техн. конф. молодых работников дочерних обществ ОАО «Газпром» — М.: ООО «Недра — Бизнесцентр», 2008. - С. 7 - 10.
8. Гнездов, A.B. Системный подход к конструкции фильтров горизонтальных скважин [Текст] / A.B. Гнездов // Геология и разработка месторождений с трудноизвлекаемыми запасами: тез. докл. VIII науч.-практ. конф. -М., 2008.-С. 17.
9. Гнездов, A.B. К вопросу образования и развития трещин гидроразрыва пласта [Текст] / A.B. Гнездов // Современные технологии капитального ремонта скважин и повышения нефтеотдачи пластов. Перспективы развития: сб. докл. III науч.-практ. конф. - Краснодар, 2008. - С. 187 — 189.
10. Бекетов, С.Б. Анализ статистических зависимостей изменения производительности скважин при воздействии на продуктивный пласт с
целью интенсификации притока углеводородов [Текст] / С.Б. Бекетов, A.B. Гнездов // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки, 2009 г.-№2-С. 95-97.
11. Пат. 2346156 Российская Федерация, МПК Е 21В 47/12, Е 21В 43/12. Система управления добычей углеводородного сырья [Текст] / Алимбеков Р.И., Гнездов A.B., Докичев В.А., Ефименко Б.В., Мулюкин В.А., Халиков Ш.Ш.; заявитель и патентообладатель ООО Научно-исследовательский институт технических систем «Пилот». — № 2007126493; заявл. 11.07.07; опубл. 10.02.09, Бюл. №4.-4 е.: ил.
12. Вартумян, Г.Т. Гидродинамические особенности горизонтальных скважин и трещин гидроразрыва [Текст] / Г.Т. Вартумян, Р.Г. Гилаев, A.B. Гнездов, А.Т. Кошелев, Смык C.B. // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. - 2009. - № 8. - С. 15-18.
13. Вартумян, Г.Т. Гидравлические сопротивления пористых каналов большой протяженности [Текст] / Г.Т. Вартумян, Р.Г. Гилаев, A.B. Гнездов, А.Т. Кошелев, C.B. Смык // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. - 2009. - № 8. - С. 18 — 20.
14. Гнездов, A.B. Применение беспроводного канала связи с пластом для повышения качества проектирования ГРП [Текст] / A.B. Гнездов // Геология и разработка месторождений с трудноизвлекаемыми запасами: тез. докл. IX науч.-практ. конф. - М.: ЗАО «Изд. «Нефтяное хозяйство». -2009.-С. 19.
15. Гнездов, A.B. О точности расчетов параметров трещин при гидроразрыве пласта [Текст] / A.B. Гнездов // Горный информационно-аналитический бюллетень. - М.: Государственный горный университет. — 2010. -№3,-С. 95-97.
ГНЕЗДОВ Андрей Валерьевич
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НА ОСНОВЕ СИСТЕМНО-ОРИЕНТИРОВАННЫХ ГИДРОРАЗРЫВОВ ПЛАСТА
Автореферат
Подписано в печать 24.03.2010. Печать трафаретная. Бумага тип. № 1. Гарнитура «Тайме». Уч. печ. л. 1,0. формат 60х841Л6. Тираж 100 экз. Заказ № 10082.
Тираж изготовлен с оригинал-макета заказчика в типографии ООО «Просвещение-Юг» 350059, г. Краснодар, ул. Селезнева, 2. Тел./факс: 239-68-31.
Содержание диссертации, кандидата технических наук, Гнездов, Андрей Валерьевич
Введение.
1 Анализ технологических решений, направленных на повышение эффективности разработки местороиедений при проведении гидроразрыва пласта.
1.1 Теория и практика гидроразрыва пласта. Состояние и перспективы
1.2 Математическое моделирование ГРП и геометрия трещин разрыва.
1.3 Существующие методы контроля геометрии и ориентации трещин при ГРП.
1.4 Постановка задач исследований.
Выводы и постановка задач исследований.
2 Совершенствование техники и технологии отбора ориентированного кернового материала.
2.1 Обоснование целесообразности и совершенствования технологии отбора ориентированного керна.
2.2 Разработка системы ориентированного отбора керна.
2.2.1 Технические решения и пути реализации.
2.2.2 Выбор комплекса технологического оборудования и разработка конструкторских решений.
2.2.3 Стендовые и лабораторные испытания разработанных элементов
2.2.4. Методика и результаты промысловых испытаний.
Выводы
3 Исследование влияния геомеханических показателей продуктивного пласта на эффективное давление гидроразрыва и направление раскрытия трещин.
3.1 Обоснование методики и выбор направлений исследований.
3.2 Исследование геомеханических свойств и напряженного состояния продуктивного пласта на ориентированном керне.
3.3 Определение преимущественного направления трещин при системно-ориентированном гидроразрыве пласта.
Выводы
4 Процедура проектирования системы ориентированного гидроразрыва и оценка эффективности воздействия на пласт.
4.1 Планирование и управление гидроразрывом пласта.
4.2 Оценка эффективности воздействия ГРП на продуктивный пласт.
Выводы.
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Повышение эффективности разработки месторождений на основе системно-ориентированных гидроразрывов пласта"
Актуальность проблемы
Гидравлический разрыв пластов (ГРП) в добывающих и нагнетательных скважинах является одним из эффективных инструментов повышения нефтеотдачи, вовлечения в разработку низкопроницаемых зон и пропластков, механизмом более широкого охвата продуктивных зон заводнением, позволяющим переводить часть забалансовых запасов в промышленные. По оценкам экспертов применение ГРП позволяет повысить коэффициент извлечения нефти и газа до 10-15 %.
Эффективность ГРП существенно возрастает при применении метода в качестве одного из основных элементов системы разработки месторождений в сравнении с его реализацией на единичных скважинах. При этом учет размера и преимущественной ориентации трещин гидроразрыва пласта становится необходимым элементом проектирования системы разработки нефтегазовых месторождений.
Базой для проектирования ГРП, как элемента разработки месторождений, являются, геологические, геофизические и петрофизические исследования, сведения о конструкциях скважин и особенностях их работы. Для проектирования дизайна ГРП (построения зон динамического напряжения и максимального флюидного воздействия) требуется получение оперативной информации на базе ориентированного в пространстве кернового материала.
Так, наличие пространственно-временной анизотропии, напряженно-деформированного состояния (НДС) и фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) продуктивных пластов свидетельствует о том, что проектные формы трещин разрыва, размеры (длина, ширина, высота), направление (азимут) распространения, симметрия относительно оси скважин и гидропроводимость трещин отличаются от фактических, которые к тому же трудно определимы. Это связано с тем, что профиль геомеханических свойств пород в основном строится на основе косвенных и ограниченных данных по рассматриваемым регионам.
Становится очевидным, что создание системы надежного отбора ориентированного керна существенно снизит информационные риски при проведении исследований ФЕС и НДС для проектирования и проведения ГРП, что весьма актуально.
В этой связи для повышения эффективности разработки нефтегазовых месторождений требуются новые методические подходы и технологические решения проектирования и управлении ГРП.
Цель работы
Повышение эффективности разработки нефтегазовых месторождений путем системного подхода к проектированию параметров ГРП на основе целевой информации результатов исследований пространственно-ориентированного керна с последующим прогнозированием направления трещин.
Основные задачи исследований
• Анализ теоретических и экспериментальных работ в области проектирования и проведения ГРП.
• Разработка системы ориентированного отбора керна.
• Выбор методики прогнозной оценки направления трещин ГРП по результатам экспериментальных исследований.
• Методическое обоснование проектирования, управления и оценки результатов воздействия на пласт при проведении ГРП.
Научная новизна
• Научно обоснован метод пространственно-ориентированного отбора керна с текущим контролем по беспроводному каналу связи (патент 2346156 РФ).
• Теоретически и экспериментально подтверждена зависимость направления развития трещин разрыва и эффективность проведения ГРП от анизотропии напряженно-деформированного состояния и статических геомеханических показателей продуктивного пласта.
• Обоснована эффективность и предложена процедура проектирования, управления и оценки результатов многократных разновременных воздействий на пласт при проведении операций ГРП.
Основные защищаемые положения
• Технические средства и технология ориентированного отбора керна.
• Методические подходы к проектированию, управлению и оценке результатов ГРП на основе геомеханических показателей продуктивного пласта.
Практическая ценность и реализация результатов работы
• Разработана система ориентированного отбора керна, проведены промысловые испытания и подтверждена ее работоспособность.
• Предложены методические рекомендации, учитывающие результаты определения преимущественного направления трещин, повышающие уровень проектирования, управления и оценки результатов проведения ГРП.
• Методические рекомендации внедрены на Оренбургском нефтега-зоконденсатном месторождении при проектировании и реализации ГРП.
Апробация работы
Основные положения диссертационной работы доложены на: II молодежной научно-технической конференции «Основные проблемы освоения и обустройства нефтегазовых месторождений и пути их решения» (г. Оренбург, ООО «ВолгоУралНИПИгаз», август 2008 г.); на III научно-практической конференции «Современные технологии капитального ремонта скважин и повышения нефтеотдачи пластов»-(г. Геленджик, пос. Кабардинка, Краснодарский край, АСБУР, ООО «Научно-производственная фирма «НИТПО», май 2008 г.); на научно-технической конференции молодых работников дочерних обществ ОАО «Газпром» «Поиск и внедрение новых технологий по решению проблем добычи и переработки газа и нефти на заключительной стадии разработки месторождений» (г. Оренбург, ООО
Газпром добыча Оренбург», сентябрь 2008 г.); на VIII научно-практической конференции «Геология и разработка месторождений с трудноизвлекаемыми запасами» (Поселок Небуг, Краснодарский край, ОАО «НК «Роснефть», сентябрь 2008 г.); на IX научно-практической конференции «Геология и разработка месторождений с трудноизвлекаемыми запасами» (Поселок Небуг, Краснодарский край, ОАО «НК «Роснефть», сентябрь 2009 г.); на семинарах и заседаниях кафедры нефтегазового промысла Кубанского государственного технологического университета в 2007-2009 гг.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 15 научных работ, в т.ч. один патент на изобретение. В изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикаций основных научных результатов диссертаций, - 10 работ.
Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, 4 разделов, заключения, списка использованных источников и приложений.
Заключение Диссертация по теме "Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений", Гнездов, Андрей Валерьевич
Выводы
• По результатам исследований скважин, кернового материала и параметров трещин ГРП определены методические подходы к планированию и управлению гидроразрывом пласта.
• Предложены зависимости производительности скважин от результатов технологических работ и установлены условия их применения для планирования и оценки эффективности ГРП и других технологий воздействия на пласт.
• Разработаны методические рекомендации, повышающие уровень проектирования управления и оценки результатов проведения ГРП.
• Методические рекомендации внедрены при проектировании и проведении ГРП на Оренбургском НГКМ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Главный результат работы заключается в разработке системных научно-обоснованных решений, позволяющих повысить эффективность разработки нефтегазовых месторождений при проектировании и проведении ГРП.
Как отмечено в первой главе, высокая эффективность ГРП достигается при проектировании его применения как элемента разработки с учетом размещения скважин и оценки их взаимодействия при различных сочетаниях воздействия.
С другой стороны, отсутствие надежного прогноза развития трещин, возможные погрешности в определении геомеханических свойств горной породы, неопределенность в расчете НДС снижают эффективность проведения ГРП и уровень продуктивности скважин.
Полученные в работе результаты включают комплекс исследований и технических разработок, в т. ч.: техническое средство для отбора ориентированного керна — отбор ориентированного керна с пространственной фиксацией его положения в пласте - исследование главных геомеханических свойств породы (модуля Юнга и коэффициента Пуассона) - определение направления развития трещин - проектирование и проведение ГРП — повышение производительности скважин и эффективности разработки нефтегазовых месторождений.
Для реализации технических решений и практического внедрения результатов диссертационной работы разработаны системная процедура и методические указания по проектированию и контролю проведения ГРП, основные положения которых внедряются при разработке Оренбургского, газо-конденсатного месторождения.
Суммируя, можно выделить следующие результаты работы:
• Системный анализ методов проектирования и проведения- ГРП показал необходимость отбора и исследования ориентированного керна, как источника информации о пространственной анизотропии пласта и достоверном прогнозе преимущественного направления распространения трещин.
• Разработана и опробована в промысловых условиях конструкция для отбора ориентированного керна, обеспечивающая совмещение керноот-борного снаряда, блока инклинометрических измерений и беспроводного регистрирующего канала связи скважинной и наземной частей. Система позволяет получить керн с пространственной фиксацией его положения в пласте.
• Эффективным инструментом прогноза и проектирования ГРП является проведение прямых исследований статических геомеханических показателей (модуля Юнга и коэффициента Пуассона), позволяющих получить достоверную информацию об азимуте осей главных напряжений и преимущественном направлении фильтрационных потоков до проведения ГРП.
• Для повышения эффективности разработки нефтегазовых месторождений рекомендована системная процедура проектирования и контроля проведения ГРП с использованием прямых исследований геомеханических характеристик и показателей продуктивности пласта.
• На основе системной процедуры разработаны методические рекомендации, внедрение которых осуществлено при проведении ГРП на Оренбургском НГКМ.
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Гнездов, Андрей Валерьевич, Краснодар
1. Clark, J.B. Hydraulic process for increasing productivity of wells Текст. // Trans. AIME. 1949. - Vol. 186. - P. 1 - 8.
2. Баренблатт, Г.И. О некоторых задачах теории упругости, возникающих при исследовании механизма гидравлического разрыва пласта Текст. / Г.И. Баренблатт // Прикл. матем. и мех. — 1956. В 20 т. - № 4. - С. 475-486.
3. Баренблатт, Г.И. Теория нестационарной фильтрации жидкости и газа Текст. / Г.И. Баренблатт, В.М. Енгов, В.М. Рыжин. М: Недра, 1972.
4. Желтов Ю.П., Христианович С.А. О гидравлическом разрыве нефтеносного пласта Текст. // Изв. АН СССР. ОТН. 1955. - № 5. - С. 3 - 41.
5. Желтов, Ю.П. Деформация горных пород Текст. / Ю.П. Желтов. -М.: Недра, 1966. 198 с.
6. Economides M.J., Nolte K.G. Rezervoir stimulation Текст. / New Jersey, Eglewood cliffs 01632, 1989. 430 p.
7. Экономидес, M. Унифицированный дизайн гидроразрыва пласта: от теории к практике Текст. / М. Экономидес, Р. Олин, П. Валько. М.: Москва - Ижевск. Институт компьютерных исследований, 2007. - 236 с.
8. Каневская, Р.Д. Математическое моделирование разработки месторождений нефти и газа с применением гидравлического разрыва пласта Текст. / Р.Д. Каневская. М.: ООО «Недра - Бизнесцентр», 1999. - 212 с.
9. Каневская, Р.Д. Зарубежный и отечественный опыт применения гидроразрыва пласта Текст. / Р.Д. Каневская. М.: ВНИИОЭНГ, 1998. - 40 с.
10. Мирзаджанзаде, А.Х. Гидравлические особенности проводки скважин в сложных условиях Текст. / А.Х. Мирзаджанзаде и др. М.: ВНИИОЭНГ, 1971.-136 с.
11. Хасанов, М.М. Нелинейные и неравновесные эффекты в реологически сложных средах Текст. / М.М. Хасанов, Г.Т. Булгакова. Москва -Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2003. - 288 с.96
12. Гриценко, А.И. Методы повышения продуктивности газоконден-сатных скважин Текст. / А.И. Гриценко, Р.М. Тер-Саркисов, А.Н. Шандры-гин, В.Г. Подюк. М.: Недра, 1997. - 364 с.
13. Чарный, И.А. Подземная гидрогазодинамика Текст. / И.А. Чарный. М.: Гостоптехиздат, 1963. - 346 с.
14. Роджерс, В.Ф. Промывочные жидкости для бурения нефтяных скважин Текст. / В.Ф. Роджерс. М.: Гостоптехиздат, 1960. - 398 с.
15. Сейд-Рза, М.К. Технология бурения глубоких скважин в осложненных условиях. Текст. / М.К. Сейд-Рза. Баку, 1963. - 338 с.
16. Крылов, В.И. Предупреждение и ликвидация поглощений промывочной жидкости в скважине при повышенных забойных температурах и аномально высоких пластовых давлениях Текст. / В.И. Крылов, Е.А. Лебедев и В.А. Хуршудов. М.: Недра, 1975. - 216 с.
17. Hubbert М.К. and Willis D.G. Mechanics of Hydraulic Fracturing Текст. Trans. A.I.M.E., 1957. -V. 210. P. 153 - 166.
18. Сейд-Рза, М.К. Определение модуля градиента гидроразрыва пластов при проводке скважин Текст. / М.К. Сейд-Рза и др. // Труды АзНИИ-бурнефть, вып. IX. М.: Недра, 1967. - С. 86 - 90.
19. Булатов, А.И. Технология промывки скважин Текст. / А.И. Булатов, Ю.М. Проселков, В.И. Рябченко. М.: Недра, 1987.
20. Рабиа, X. Технология бурения нефтяных скважин Текст. / X. Рабиа. -М.:,Недра, 1989;- 413 с.
21. Matthews, Т.М. Superfrac gives threefold production increase Текст. / T.M. Matthews // World Oil, 1970. V. 171, № 4. - P. 67 - 70.
22. Малышев, А.Г. Анализ технологии проведения ГРП на месторождениях ОАО «Сургутнефтегаз» Текст. / А.Г. Малышев и др. // Нефтяное хозяйство. 1997. - № 9. - С. 46 - 52.
23. Гнездов, A.B. Краткий анализ технологий и результатов гидроразрыва пласта Текст. / A.B. Гнездов, Р.Ф. Ильгильдин // Нефтепромысловое дело.-2008.-№ 11.-С. 78-80.
24. Шакурова, А.Ф. Анализ эффективности применения гидроразрыва на Бавлинском месторождении Текст. / А.Ф. Шакурова // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело», 30.06.2008. 15 с.
25. Желтов, Ю.П. Механика нефтегазоносного пласта Текст. / Ю.П. Желтов. М.: Недра, 1975. - 207 с.
26. Дитрих, Дж.К. Стационарные модели лучше предсказывают результаты гидроразрыва пласта Текст. / Дж.К. Дитрих // Oil and Gas, 2006. № 10. -P. 26-33.
27. Токунов, В.И. Гидроразрыв пласта на Астраханском ГКМ Текст. / В.И. Токунов и др. // Газовая промышленность. 1998. — № 3. - С. 47 - 48.
28. Девис, Дж. Статистический анализ данных в геологии Текст. / Дж. Девис. М.: Недра, 1990. - 427с.
29. Barnes, R. The Variogram sill and the Sample Variance Текст. / R. Barnes // Mathematical Geology. 1991. - Vol. 23, № 4. - P. 673 - 678.
30. Богопольский, В.О. Прогнозирование эффективного гидроразрыва пласта методами распознавания образов Текст. / В.О. Богопольский, A.C. Макарян // Ученые записки АзИНЕФТЕХИМ / Баку. - 1974. - № 6. - С. 24 -30.
31. Чубанов, О.В. Прогнозирование эффективного гидроразрыва пласта и использованием последовательной диагностической процедуры Текст. / О.В. Чубанов, В.О. Богопольский // Ученые записки АзИНЕФТЕХИМ. Баку. - 1970. - № 6. - С. 60 - 68.
32. Мирзаджанзаде, А.Х. Математическая теория эксперимента в добыче нефти и газа Текст. / А.Х. Мирзаджанзаде, Г.С. Степанова. М.: Недра, 1977.-228 с.
33. Жданов, С.А. Системная технология воздействия на пласт Текст. / С.А. Жданов, Д.Ю. Крянев, A.M. Петраков // Вестник ЦКР Роснедра. 2006. -№ 1.-С. 39-52.
34. Песляк, Ю.А. Развитие трещины в горном массиве при нагнетании в нее жидкости Текст. / Ю.А. Песляк // Журнал ПМТФ. 1975. - № 3. - С. 156- 163.
35. Хеллан, К. Введение в механику разрушения Текст. / К. Хеллан. -М.: Мир, 1998.-364 с.
36. Гнездов, A.B. О точности расчетов параметров трещин при гидроразрыве пласта Текст. / A.B. Гнездов // Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: Государственный горный университет. - 2010. -№ 3. - С. 95-97.
37. Демидович, Б.П. Основы вычислительной математики Текст. / Б.П. Демидович, И.А. Марон. М.: Физматгиз, 1963. - 658 с.
38. Ханович, И.Г. Приложение модели слоенакопления А.Н. Колмогорова к исследованию статистических характеристик геологических разрезов Текст. / И.Г. Ханович, А.И. Айнемер // Геология и геофизика. 1968. - № 7. - С. 44 - 54.
39. Вистелиус, А.Б. Основы математической геологии Текст. / А.Б. Вистелиус. М: Наука, 1980 - 389 с.
40. Гнездов, A.B. Вероятностный подход к вопросам образования и развития трещин гидроразрыва пласта Текст. / A.B. Гнездов, Ф.И. Важинский, Р.Г. Гилаев, Г.Т. Вартумян // Инженер-нефтяник. 2008. - № 3. - С. 14 - 15.
41. Соболь, И.М. Метод Монте-Карло Текст. / И.М. Соболь. М.: Наука, 1972 - 64 с.
42. Кудряшов, С.И. Гидроразрыв пласта как способ разработки низкопроницаемых коллекторов на месторождениях НК «Роснефть» Текст. / С.И. Кудряшов, С.И. Бачин, И.С. Афанасьев, А.Р. Латыпов и др. // Вестник ЦКР Роснедра. 2006. - № 2. - С. 72 - 84.
43. Загуренко, А.Г. Технико-экономическая оптимизация дизайнам гидроразрыва пласта Текст. / А.Г. Загуренко, A.A. Коротовских и др. // Нефтяное хозяйство. 2007. - № 3. - С. 54 - 57.
44. Хасанов, М.М. Методические основы управления разработкой месторождений ОАО «НК «Роснефть» с применением гидроразрыва пласта Текст. / М.М. Хасанов // Нефтяное хозяйство. 2007. - № 3. - С. 38 - 40.
45. Пасынков, А.Г. Развитие технологий гидроразрыва пласта в ООО «РН Юганскнефтегаз» Текст. / А.Г. Пасынков, А.Р. Латыпов, A.B. Свешников, А.Н. Никитин // Нефтяное хозяйство. — 2007. - № 3. - С. 41 - 43.
46. Фахретдинов, Р.Н. Результаты применения гидроразрыва пласта для разработки южной лицензионной территории Приобского нефтяного месторождения Текст. / Р.Н. Фахретдинов, A.B. Бровчук // Нефтяное хозяйство. -2007.- № 3. С. 44-47.
47. Судо, P.M. Разработка низкопроницаемых пластов на месторождениях ОАО «РИТЭК» с применением гидроразрыва пласта Текст. / P.M. Судо // Нефтяное хозяйство. 2007. - № 3. - С. 48 - 50.
48. Александров, С.И. / Применение пассивных сейсмических наблюдений для контроля параметров гидроразрыва пласта Текст. / С.И. Александров, Г.Н. Гогоненков, В.А. Мишин // Нефтяное хозяйство. 2005. - № 5. - С. 64-66.
49. Александров, С.И. Пассивный сейсмический мониторинг для контроля геометрических параметров гидроразрыва пласта Текст. / С.И. Александров, Т.Н. Гогоненков, А.Г. Пасынков // Нефтяное хозяйство. 2007. - №3.-С. 51-53.
50. Горобец, Е.А. Особенности применения гидроразрыва пласта при разработке низкопроницаемых коллекторов Самотлорского месторождения Текст. / Е.А. Горобец, М.А. Гапонов, А.П. Титов, С.Х. Абдульмянов // Нефтяное хозяйство. 2007. - № 3. - С. 54 - 55.
51. Земцов, Ю.В. Технология восстановления продуктивности скважин, в которых проведен гидроразрыв пласта Текст. / Ю.В. Земцов, А.Г. Газаров, В.Н. Сергиенко, П.Г. Морозов, М.А. Салихов // Нефтяное хозяйство. 2007. - № 3. - С. 56-59.
52. Вартумян, Г.Т. Гидравлические сопротивления пористых каналов большой протяженности Текст. / Г.Т. Вартумян, Р.Г. Гилаев, A.B. Гнездов, А.Т. Кошелев, С.В. Смык // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. 2009. - № 8. - С. 18 - 20.
53. Захарченко, Е.И. Обоснование принципов построения динамической модели продуктивного пласта Текст. / Е.И. Захарченко, A.B. Гнездов // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. 2008. - №4.-С. 40-42.
54. Гнездов, А.В. Совершенствование конструкций фильтров горизонтальных скважин Текст. / А.В. Гнездов, А.Г. Вартумян // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. — 2008. — № 4. — С. 37— 39.
55. Гнездов, А.В. Системный подход к конструкции фильтров горизонтальных скважин Текст. / А.В. Гнездов // Геология и разработка месторождений с трудноизвлекаемыми запасами: тез. докл. VIII науч.-практ. конф. -М., 2008.-С. 17.
56. Максимович, Г.К. Опыт гидравлического разрыва пластов на промыслах Татарии и Башкирии Текст. / Г.К. Максимович // Нефтяное хозяйство. 2007. - № 3. - С. 118 - 120.
57. Мангазеев, П.В. Гидродинамические исследования скважин: учебное пособие Текст. / П.В. Мангазеев и др. Томск: Изд-во ТПУ, 2004. — 340 с.
58. Zinno, R.J. Overview: Cotton Valley Hydraulic Fracture Imaging Project, Annual Meeting Abstracts, Society of Exploration Geophysicists Текст. / RJ. Zinno, J. Gibson, Jr. R.N. Walker and R.J. Withers // 1998, P. 926 929.
59. Walter, L.A. Real-time fracture diagnostic using a multi-level, multi-component, large aperture seismic receiver, Expanded Abstracts, Annual Meeting, Society of Exploration Geophysicists / L.A. Walter, R.J. Zinno, T.I. Urbancic // Calgary, 2000.
60. Maxwell, S.C. The role of passive microseismic monitoring in the instrumented oil field Текст. / S.C. Maxwell, T.I. Urbancic // The Leading Edge. -2001.-№6.-P. 636-639.
61. Pennington, W.D. Reservoir geophysics Текст. / W.D. Pennington // Geophysics. 2001. - № 1. - P. 25 - 30.
62. Александров, С.И. Поляризационный анализ сейсмических волн Текст. / С.И. Александров. М.: ОИФЗ РАН, 1999.- 142 с.
63. Оуе, V. Automatic real-time processing of induced microseismic data, th
64. EAGE 64 Conference & Exhibition / V. Оуе, M. Roth, L. Jahren. Florence, 2002.-236 p.
65. Shapiro, S. An inversion for the permeability tensor by using seismic emission: Annual Meeting Abstracts, Society of Exploration Geophysicists / S. Shapiro, P. Audigane, M. Fehler and J. Royer // 1999. P. 1783 - 1786.
66. Urbancic, T.I. Microseismic imaging of hydraulic fracture complexity ina naturally fractured reservoir / T.I. Urbancic, S.C. Maxwell, N. Steinsberger andth
67. R.J. Zinno / EAGE 64 Conference & Exhibition. Florence, 2002. - 43 p.
68. Drakeley, B. Permanent ocean bottom seismic systems to improve reservoir management Текст. / В. Drakeley and J. Jacquot // Offshore, January 2003.
69. Борисов, Г.Д. Применение плотностного и поляризационного акустического каротажа для оптимизации гидравлического разрыва пласта Текст. / Г.Д. Борисов, И.Д. Латыпов, A.M. Хайдар и др. // Нефтяное хозяйство. 2009. - № 9. - С. 98-101.
70. Афанасьев, И.С. Прогноз геометрии трещины гидроразрыва пласта Текст. / И.С. Афанасьев, А.Н. Никитин, И.Д. Латыпов, A.M. Хайдар, Г.А. Борисов // Нефтяное хозяйство. 2009. - № 11. - С. 62 - 66.
71. Ландау, Л.Д. Теоретическая физика Текст. Т. VII. Теория упругости / Л.Д: Ландау, Е.М. Лившиц. М.: Наука, 1987. - 248 с.
72. Ландау, Л.Д., Лившиц Е.М. Электродинамика сплошных сред Текст. / Л.Д. Ландау, Е.М. Лившиц. — М.: Гос. изд-во технико-теоретической лит-ры, 1957. — 532 с.
73. Телков, А.П. Образование трещин в продуктивном пласте при гидравлическом разрыве Текст. / А.П. Телков, Н.С. Грачева, К.О. Каширина // Газовая промышленность. 2008. - № 3. - С. 17 - 20.
74. Чернышева, T.JI. Интенсификация добычи нефти и газа методом разрыва пласта Текст. / Т.Л. Чернышева, Г.В. Тимашев, А.Ю. Мищенко, А.Я. Строгий. М.: ВНИИгазпром, 1987. - 43 с.
75. Ширгазин, Р.Г. Моделирование ГРП по экспериментальным зависимостям геомеханических характеристик коллектора Текст. / Р.Г. Ширгазин, Р.Х. Исянгулова, О.А. Залевский, В.Н. Лысенко, Ю.В. Земцов // OilGas conference. 2008. - № 6. - С. 41 - 43.
76. Кобранова, В.Н. Физические свойства горных пород Текст. / В.Н. Кобранова. М.: Гостоптехиздат, 1962.
77. Иванов, С.И. Интенсификация притока нефти и газа к скважинам: Учеб. пособие Текст. / С.И. Иванов. М.: ООО «Недра — Бизнесцентр», 2006.-565 с.
78. Александров, К.С. Анизотропия упругих свойств минералов и горных пород Текст. / К.С. Александров, Г.Т. Продайвода. Новосибирск: Издательство СО РАН, 2000. - 354 с.
79. Батурин, А.Ю. Геолого-технологическое моделирование разработки нефтяных и газонефтяных месторождений Текст. / А.Ю. Батурин. — М: ВНИИОЭНГ, 2008. 111 с.
80. Гзовский, М.В. Основы тектонофизики. М.: Наука, 1975. — 536 с.
81. Солерно, Дж. Система регулирования однородного профиля притока Текст. / Дж. Солерно, Б. Волл, Дж. Раттерман // Oil and Gaz Eurazia. -2005. -№ 10.- С. 26-31.
82. Дахнов, В.Н. Промысловая геофизика Текст. / В.Н. Дахнов. М.: Гостоптехиздат, 1959. - 697 с.
83. Нефтегазовая геология Кубани на рубеже веков: итоги и перспективы Текст. // Сб. докл. науч.-практич. конф., пос. Джубга, Краснодарский край, 9-13 октября 2000 г. Краснодар: Советская Кубань, 2002. - 256 с.
84. Аметов, И.М. Влияние ориентации образцов керна на определение фильтрационных свойств пород-коллекторов / И.М. Аметов, А.Г. Ковалев, A.M. Кузнецов Текст. // Нефтяное хозяйство. 1997. - № 6. - С. 22 - 28.
85. Добрынин, В.М. Петрофизика Текст. / В.М. Добрынин, Б.Ю. Вен-делыптейн, Д.А. Кожевников. Учеб. для вузов. Изд. 2-е, перераб. и доп. -М.: ФГУП «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2004. - 368 с.
86. Кузнецов, A.M. Совершенствование технологии отбора ориентированного керна Текст. / A.M. Кузнецов, Р.И. Алимбеков, А.Х. Сираев, B.C. Дердуга, А.В. Гнездов // Нефтяное хозяйство. 2006. - № 9. - С. 12-13.
87. Ясашин, A.M. Испытание скважин Текст. / A.M. Ясашин, А.И. Яковлев. М.: Недра, 1973. - 263 с.
88. Масленников, И.К. Буровой инструмент. Справочник Текст. / И.К. Масленников. М.: Недра, 1989. - 430 с.
89. Колесникова, П.И. Пути повышения выноса керна в роторном бурении Текст. / П.И. Колесникова и др. М.: ВНИИОЭНГ, 1986. - 207 с.
90. Исаченко, В.Х. Инклинометрия скважин Текст. / В.Х. Исаченко. -М.: Недра, 1987.-216 с.
91. Лепехин, В.И. Разработка и опыт эксплуатации комплекса оборудования для автоматизации и добычи нефти Текст. / Лепехин В.И. и др. // Нефтяное хозяйство. 2004. - № 5. - С. 11 - 12.
92. Алимбеков, Р.И. К вопросу создания специальных технологий отбора керна Текст. / Р.И. Алимбеков, С.И. Иванов, А.Х. Сираев, A.B. Гнездов // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. 2006. - № 10. - С. 53 -55.
93. ЮЗ.Федорков, Б.Г. Микросхемы ЦАП и АЦП. Функционирование, параметры и применение Текст. / Б.Г. Федорков, В.А. Телец. М.: Энергоиз-дат, 1990. - 320 с.
94. Lewis, L. Laei. Dinamic rock mechanics testinq for optimized fracture desiqn Текст. / L. Laci. Lewis // SPE 38716, 1997.
95. Mohammed, Y. AI-Qahtani, Zillur Rahim. A mathematical alqorithm for modelinq qeomechanical rock properties of the Khuff reservoirs in Ghawar field Текст. / Y. Mohammed // SPE 68194, 2001.
96. Edlmann, K. Predictinq rock mechanical properties from wireline porosities Текст. / К. Edlmann, I.M. Somerville, B.G.D. Start, S.A. Hamilton // Gramford B.R. SPE 47344, 1988.
97. Wyllie, M.R.J. Elastic wave velocities in heteroqeneous and porous media» Текст. / M.R.J. Wyllie, A.R. Greqory and G.H.F. Gardner // Geophysics, 1956- № 1.
98. Бриллиант, JT.С. Моделирование технологии ГРП в неоднородных пластах Текст. / Л.С. Бриллиант, А.В. Аржиловский, М.А. Вязовая, А.С. Русанов, А.Н. Лазеев, А.Ю. Барташевич // Вестник ЦКР Роснедра. 2006. - № 1.-С. 67-72.
99. Шумилов, В.А. Исследование призабойной зоны.пластов при интенсификации добычи нефти и газа за рубежом Текст. / В.А. Шумилов, В.П. Шалинов, В.В. Азаматов // Обз. информ. Сер. Нефтепромысловое дело. М.: ВНИИОЭНГ, 1985 - 32 с.
100. Hansen, С.Е. Producer/Injector Ratio: The Key to Understanding Pattern Flow Performance and Optimizing Waterflood Desing Текст. / С.Е. Hansen, J.R. Fanchi // SPE Reservoir Evaluation and Engineering, October 2003. P. 317 — 366.
101. Ковалев, Н.И. Повышение эффективности заканчивают и эксплуатации скважин на доразрабатываемых нефтяных месторождениях Ставрополья Текст.: автореферат диссертации канд. техн. наук / Н.И. Ковалев. Тюмень, 2003 - 24 с.
102. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей Текст. / Е.С. Вентцель. Учеб. для вузов. Изд. 6-е. -М.: Высшая школа, 1999. - 576 с.
103. Лысенко, В.Д. Определение эффективности мероприятий по увеличению нефтеотдачи и интенсификации добычи нефти Текст. / В:Д. Лысенко // Нефтяное хозяйство. 2004. - № 2. - С. 114 - 188.
104. Методические рекомендации по проектированию и обеспечению качества проведения гидравлического разрыва пласта на действующем фонде скважин Оренбургского месторождения Текст. Оренбург, 2010. - 57 с.
105. ГОСТ 7.1-2003. Библиографическая запись. Библиографическое описание. Общие требования и правила составления Текст. — М.: Изд-во стандартов, 2003.
106. ГОСТ 7.32-2001. Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления Текст. — М.: Изд-во стандартов, 2001.
107. Кузин, Ф.А. Диссертация. Методика написания. Правила оформления. Порядок защиты Текст. / Ф.А. Кузин. М.: Ось-89, 2001. - 320 с.
- Гнездов, Андрей Валерьевич
- кандидата технических наук
- Краснодар, 2010
- ВАК 25.00.17
- Разработка методов интерпретации гидродинамических исследований трещин гидроразрыва пласта и горизонтальных скважин при отсутствии псевдорадиального режима фильтрации
- Оптимизация системы горизонтальных скважин и трещин при разработке ультранизкопроницаемых коллекторов
- Обоснование параметров синхронного направленного гидроразрыва для интенсификации дегазации угольного пласта
- Исследование влияния гидравлического разрыва пласта на интенсификацию добычи нефти в скважинах с горизонтальным окончанием
- Вероятностно-статистические модели прогнозирования эффективности гидроразрыва пласта по геолого-технологическим показателям