Том 4, № 2 (2022)
- Год: 2022
- Статей: 10
- URL: https://journals.rcsi.science/2707-4226/issue/view/6603
Статьи
Опыт планирования и сопровождения сейсморазведочных работ 3D на примере месторождения Южно-Торгайского бассейна
Аннотация
Современное развитие технологий проведения сейсморазведочных полевых работ, методик обработки и интерпретации данных позволяют получить качественный материал не только для изучения структурных особенностей, но и для углубленного анализа анизотропии пород: детального понимания пространственной неоднородности литологических и петрофизических свойств, прогнозирования характера флюидонасыщения, анализа мелкодизъюнктивной тектоники, плотности и геометрии распространения трещиноватости. Немаловажным при проведении полевых сейсморазведочных работ и обработки является контроль качества на всех его этапах. Необходимо понимать, что контроль качества заключается в непосредственном участии в процессе работ от начала планирования сейсморазведочных работ до получения финального результата и интерпретации. В данной статье рассмотрена важность полного технического сопровождения сейсморазведки от планирования и дизайна полевых работ до выбора оптимального графа обработки, результаты которой в значительной степени окажут эффект на структурную и динамическую интерпретацию. На примере месторождения Южно-Торгайского бассейна продемонстрировано, как детально подобранный дизайн сейсморазведочных работ, использование новейших технологий полевых работ и обработки данных позволили получить более полную геолого-геофизическую информацию. В результате проведенных в 2021 г. работ все скважины, заложенные на основе новой сейсморазведки, получили промышленный приток углеводородов.
Вестник нефтегазовой отрасли Казахстана. 2022;4(2):3-10
3-10
Формирование и сохранение коллекторов на больших глубинах
Аннотация
В статье рассматриваются условия формирования коллекторов, которые сохраняют свои свойства на больших глубинах, а также геологические особенности, которые являются необходимыми для их сохранности при погружении. Поскольку факторы, обеспечивающие сохранность, являются весьма многообразными, их оцифровка – дело довольно сложное; скорее следует говорить об учете множества факторов, сочетание которых, причем не обязательно сразу всех, является достаточным для того, чтобы прогнозировать существование залежей углеводородов, – и, значит, в первую очередь, коллекторов – на глубинах, которые стали технологически доступными, таким образом, расширить диапазон геологического прогноза, который технологически уже обеспечен.
Вестник нефтегазовой отрасли Казахстана. 2022;4(2):11-26
11-26
Использование нейронных сетей при динамическом анализе сейсмических данных
Аннотация
Нейронные сети и машинное обучение уже долгое время используются практически каждым человеком в повседневной жизни, возможно, не всегда осознанно. Когда алгоритм социальных сетей определяет лица людей на фото или голосовой помощник помогает нам в поиске какой-то информации, в основе всех этих действий лежат методы машинного обучения. Алгоритмы нейронных сетей не обошли стороной и область разведки и добычи нефти и газа. Данная статья ставит целью проиллюстрировать пример применения нейронных сетей при анализе сейсмических данных по действующему месторождению и прогнозировании петрофизических свойств для дальнейшей детализации геологической модели и выделения дополнительных скоплений углеводородов. Одним из ключевых условий для успешного прогнозирования петрофизических свойств с помощью нейронных сетей является широкая выборка скважинного материала для эффективного обучения нелинейного оператора. В данном случае в условиях действующего месторождения в наличии имелось более 100 скважин, что вполне отвечает требованиям алгоритма. Другим важным условием для данной методики является качественная сейсмостратиграфическая привязка скважин к сейсмике; данный этап работ будет также описан в рамках данной статьи. Особенностью нейросетевого анализа, в отличие от классической инверсии, является то, что здесь не используется сейсмический импульс: нейронная сеть подбирает такого оператора, который наилучшим образом описывает связь между несколькими сейсмическими трассами в области скважины и каротажной кривой. Данная особенность позволяет сократить время анализа и получать экспресс-результаты при соблюдении вышеописанных условий, что делает метод нейронных сетей эффективным инструментом динамического анализа сейсмических данных.
Вестник нефтегазовой отрасли Казахстана. 2022;4(2):27-34
27-34
Применение геомеханики при строительстве горизонтальных скважин на месторождениях АО «Эмбамунайгаз»
Аннотация
В настоящее время в дальнем и ближнем зарубежье для увеличения добычи нефти активно развивается бурение горизонтальных скважин и ярким примером применения данного вида бурения в Казахстане, является компания АО «Эмбамунайгаз». В то же вре В настоящее время в дальнем и ближнем зарубежье для увеличения добычи нефти активно развивается бурение горизонтальных скважин, и ярким примером применения данного вида бурения в Казахстане является компания АО «Эмбамунайгаз». В то же время горизонтальное бурение – это достаточно сложный и дорогостоящий процесс, как и строительство глубоких разведочных скважин, требующий комплексного подхода к планированию и осуществлению работ. При подборе технологических параметров бурения, определении оптимальной конструкции скважин и других характеристик, необходимых для обеспечения целостности ствола скважин и в целом успешного их строительства, важнейшую роль играет геомеханическое моделирование. Модель механических свойств учитывает прочностные характеристики породы, направления горизонтальных напряжений геологической среды и многие другие аспекты, помогающие сделать бурение более безопасным, снизить риск осложнений и сохранить целостность ствола скважины. В данной работе описан процесс создания геомеханических моделей при строительстве сложных горизонтальных скважин на месторождениях АО «Эмбамунайгаз» на основе проведенных керновых геомеханических исследований на м. С. Нуржанов и анализа базы данных гидроразрыва пласта по месторождениям АО «Эмбамунайгаз». В результате был определен безопасный диапазон плотности бурового раствора («безопасное окно бурения»), выданы рекомендации по оптимизации технологических параметров бурения и конструкции скважин. мя, горизонтальное бурение — это достаточно сложный и дорогостоящий процесс, как и строительство глубоких разведочных скважин, требующий комплексного подхода к планированию и осуществлению работ. При подборе технологических параметров бурения, определения оптимальной конструкции скважин и других характеристик, необходимых для обеспечения целостности ствола скважин, и в целом успешного их строительства, важнейшую роль играет геомеханическое моделирование. Модель механических свойств учитывает прочностные характеристики породы, направления горизонтальных напряжений геологической среды и много других аспектов, помогающих сделать бурение более безопасным, снизить риск осложнений и сохранить целостность ствола скважины. В данной работе описан процесс создания геомеханических моделей при строительстве сложных горизонтальных скважин, на месторождениях АО «Эмбамунайгаз», на основе проведенных керновых геомеханических исследований на м-ии С.Нуржанов и анализа базы данных ГРП по месторождениям АО «ЭМГ», в результате чего был определен безопасный диапазон плотности бурового раствора «безопасное окно бурения», выданы рекомендации по оптимизации технологических параметров бурения и конструкции скважин.
Вестник нефтегазовой отрасли Казахстана. 2022;4(2):35-46
35-46
Применение прокси-моделей при прогнозировании параметров разработки нефтяных залежей
Аннотация
Развитие цифровых технологий и вычислительных мощностей способствует ускоренной эволюции методов прогнозирования параметров разработки нефтяных и газовых залежей. Особенно важной вехой для нефтяной индустрии можно считать создание идеи и первые опыты применения искусственных нейронных сетей для разного рода прикладных задач: классификации геолого-технических мероприятий, автоматической интерпретации результатов геофизических исследований скважин и керна. На текущий момент актуальной и не до конца решенной задачей является применение машинного обучения для прогнозирования параметров разработки нефтяных залежей. Возникающие споры при попытках индустриального внедрения технологии связаны с так называемым «черным ящиком» – ситуацией, когда построенная модель не может объяснить физические законы, и в процессе расчета нелинейных зависимостей почти невозможно отследить промежуточные результаты. С учетом вышеописанных проблем на текущий момент лучшей практикой является совмещение моделей машинного обучения и физически содержательных аналитических моделей, описание которых приведено в данной работе.
Вестник нефтегазовой отрасли Казахстана. 2022;4(2):47-56
47-56
Изучение применимости технологии пенных систем с целью выравнивания профиля приемистости паронагнетательных скважин месторождения Каражанбас
Аннотация
Термические методы повышения нефтеотдачи пластов являются традиционным подходом при первичной и вторичной разработке месторождений тяжелой нефти. Несмотря на эффективность таких методов, за счет наличия высокопроницаемых каналов наблюдаются прорывы рабочего агента в добывающие скважины, приводящие к резкому увеличению обводнённости добываемой продукции и повышению температуры забоя скважин. В данной статье представлен литературный обзор мирового опыта применения различных технологий выравнивания профиля приёмистости в условиях паротеплового воздействия. На основе литературного обзора изучена применимость технологии пенных систем на месторождении Каражанбас, были проведены фильтрационные исследования по определению фактора сопротивления и коэффициента вытеснения. Полученные результаты подтвердили образование пены в пластовых условиях ростом сопротивления закачки при её фильтрации через образец керна и визуально на выходе из образца, прирост коэффициента вытеснения составил 17,41%. Научная новизна работы заключается в изучении применимости технологии выравнивания профиля приемистости с применением пены для условий месторождения Каражанбас, которая ранее не исследовалась и не была испытана ни на одном месторождении Казахстана.
Вестник нефтегазовой отрасли Казахстана. 2022;4(2):57-69
57-69
Прогресс полимерных микросфер для регулирования профиля на нефтяных месторождениях
Аннотация
В течение последних десятилетий процессы длительного заводнения приводили к обводнению зрелых коллекторов, что является серьезной проблемой на нефтяных месторождениях. Разработка лучшей закупоривающей способности и экономически эффективных полимерных микросфер является ключевым аспектом для контроля избыточного производства воды. Исследования полимерных микросфер, применимых в гетерогенном резервуаре для закупорки высокопроницаемых каналов, значительно расширяются, о чем свидетельствуют многочисленные опубликованные научные статьи. В данном обзоре обсуждаются различные типы полимерных микросфер и эффективность вытеснения нефти. Также рассматриваются связанные с этим трудности и будущие перспективы полимерных микросфер. Данный обзор обеспечивает основу для разработки полимерных микросфер для будущего применения на нефтяных месторождениях и поможет исследователям в дальнейшей разработке полимерных микросфер для повышения нефтеотдачи зрелых коллекторов, которые будут соответствовать требованиям будущих нефтяных месторождений.
Вестник нефтегазовой отрасли Казахстана. 2022;4(2):70-85
70-85
Закачка воды в газовую шапку: модификация системы разработки нефтяной оторочки в условиях шельфа
Аннотация
В статье представлены результаты научно-исследовательской работы по подготовке решения по закачке воды в газовую шапку на месторождении, расположенном на шельфе Каспийского моря. Выявлен практически значимый подход, разработаны концепция и необходимые условия для закачки воды в газовую шапку. Выполнен анализ влияния закачки воды в газовую шапку на скважины окружения. Сформирована программа по мониторингу эффективности закачки воды.
Вестник нефтегазовой отрасли Казахстана. 2022;4(2):86-94
86-94
Сопоставление различных подходов численного моделирования методов интенсификации притока к скважине
Аннотация
В данной работе рассматривается численное моделирование методов интенсификации притока к скважине с использованием различных подходов. Для моделирования солянокислотного воздействия был применен подход, основанный на изменении коэффициента продуктивности скважины, а также подход, который заключался в использовании химической реакции в гидродинамической модели. Критерием качественного прогнозирования технологических показателей разработки являлись фактические данные по одной из скважин месторождения-аналога рассматриваемого объекта. В результате расчетов на примере реального месторождения в условиях протяженных горизонтальных скважин получены приросты дополнительной добычи нефти при различных подходах моделирования процесса солянокислотной обработки. Выявлено, что в условиях протяженных горизонтальных скважин использование отрицательных значений скин-факторов кратно увеличивает добычу нефти по сравнению с подходом композиционного моделирования с протеканием химических реакций. Проведен анализ чувствительности к объему и концентрации закачанной кислоты с помощью специализированного программного обеспечения. Установлено, что в результате учета химической реакции при композиционном моделировании эффект от солянокислотной обработки существенно зависит от состава горной породы, скорости реакции, концентрации и объема закачанной кислоты. Многостадийный гидроразрыв пласта моделировался с использованием инструмента планарных систем трещин и модели дискретной системы трещин. Выявлено небольшое расхождение результатов расчета гидродинамической модели между данными методами моделирования многостадийного гидравлического разрыва пласта.
Вестник нефтегазовой отрасли Казахстана. 2022;4(2):95-100
95-100
Результаты проведения трассерных исследований на единичных скважинах с разделяющими химическими индикаторами для оценки эффективности пав-полимерного воздействия на месторождении Холмогорское
Аннотация
Методы повышения нефтеотдачи в целом и ПАВ-полимерное заводнение в частности рассматриваются как третичные методы разработки зрелых нефтяных месторождений в Западной Сибири с потенциалом увеличения нефтеотдачи до 60–70% от начальных геологических запасов. Для выбора эффективной смеси поверхностно-активных веществ (далее – ПАВ) и полимера для ПАВ-полимерного воздействия были проведены лабораторные испытания, в ходе которых были протестированы: термическая стабильность, фазовое поведение, межфазное натяжение и реология составов. Также были проведены фильтрационные эксперименты для оптимизации объемов закачиваемых оторочек и концентраций реагентов в них. На конечном этапе для оценки эффективности ПАВ-полимерного воздействия на двух скважинах Холмогорского месторождения были проведены тесты на единичных скважинах с разделяющимися химическими трассерами (SWCTT). Чтобы исследовать разные технические и экономические модели ПАВ-полимерного воздействия, SWCTT-тесты были проведены с одним и тем же ПАВ, но с разным дизайном. Результаты проведенных SWCTT-тестов показали, что остаточная нефтенасыщенность в зоне воздействия после закачки ПАВ-полимерного раствора снизилась примерно на 11% по сравнению с заводнением, что составляет примерно треть остаточной нефти после заводнения. Испытанное ПАВ показало приемлемую эффективность при неоптимальных температурных условиях, что благоприятно для применения выбранной ПАВ-полимерной композиции для соседних месторождений и пластов с различными пластовыми температурами, но схожим составом воды. В целом, результаты проведенных полевых испытаний коррелируют с результатами основных лабораторных экспериментов для выбранного поверхностно-активного вещества.
Вестник нефтегазовой отрасли Казахстана. 2022;4(2):101-111
101-111