Уточнение параметров разработки карбонатного коллектора путем построения гидродинамической модели нефтсгазокондеисатпого месторождения
|
РЕФЕРАТ 11
Введение 15
1 Введение в проблематику моделирования карбонатного коллектора 18
1.1 Необходимые исследования для уточнения параметров трещиноватого коллектора 18
1.2 Математические методы моделирования трещиноватых коллекторов 21
1.3 Методы гидродинамического моделирования карбонатных коллекторов 24
1.4 Адаптация гидродинамических моделей пласта 28
1.5 Выводы по главе 32
Геологическое описание месторождения X 33
2.1 Общие сведения о месторождении 33
2.2 Тектоника 34
2.3 Стратиграфия 37
2.3.1 Стратиграфическое расчленение палеозойских отложений 37
2.3.2 Стратиграфическое расчленение осадочного чехла 39
2.4 Нефтегазоносность 43
2.4.1 Нефтегазоносность палеозойских отложений 43
2.4.2 Нефтегазоносность осадочного чехла 47
3 Уточнение параметров разработки месторождения X путем построения гидродинамической модели 50
3.1 Построение упрощенной геологической модели 50
3.1.1 Структурное моделирование 51
3.1.2 Построение кубов пористости и проницаемости 52
3.2 Построение гидродинамической модели пласта 52
3.2.1 PVT модель пласта 53
3.2.2 Относительные фазовые проницаемости и капиллярное давление 55
3.2.3 Данные равновесия 56
3.3 Адаптация гидродинамической модели 57
3.3.1 Модель одинарной пористости и проницаемости 57
3.3.2 Модель двойной проницаемости 58
3.3.3 Определение сигма-фактора 61
3.4 Анализ результатов моделирования 66
3.4.1 Подтверждение концепции блокового строения 68
3.4.2 Определение размеров блока № 6 месторождения X 69
3.5 Рекомендации по разработке карбонатного коллектора месторождения X 70
3.5.1 Подбор технических режимов работы скважин 70
3.5.2 Оценка остаточных запасов нефти в пределах блока 73
3.5.3 Оценка возможности уплотняющего бурения 74
3.6 Выводы по главе 75
4 Финансовый менеджмент, ресурсосбережение и ресурсоэффективность 76
4.1 Экономический расчет 76
4.2 Выводы по главе 83
5. Социальная ответственность 84
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 84
5.2 Производственная безопасность 85
5.2.1 Соответствие нормам освещенности 86
5.2.2 Соответствие нормам шума 88
5.2.3 Соответствие нормам микроклимата 89
5.2.4 Перенапряжение зрительного аппарата 89
5.2.5 Перенапряжения в связи с умственной деятельностью 91
5.2.6 Перенапряжения в связи с монотонностью работы 91
5.3 Электробезопасность 91
5.4 Экологическая безопасность 92
5.5 Безопасность при чрезвычайных ситуациях 92
5.6 Выводы по главе 94
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 95
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 96
1 introduction to the problem of modeling carbonate reservoirs 105
1.1 Required Research 105
1.2 Mathematical methods for modeling fractured reservoirs 107
1.3 Methods of hydrodynamic modeling of carbonate reservoirs 110
1.4 Adaptation of hydrodynamic reservoir models 114
1.5 Chapter Conclusions 117
LIST OF REFERENCES 118
Введение 15
1 Введение в проблематику моделирования карбонатного коллектора 18
1.1 Необходимые исследования для уточнения параметров трещиноватого коллектора 18
1.2 Математические методы моделирования трещиноватых коллекторов 21
1.3 Методы гидродинамического моделирования карбонатных коллекторов 24
1.4 Адаптация гидродинамических моделей пласта 28
1.5 Выводы по главе 32
Геологическое описание месторождения X 33
2.1 Общие сведения о месторождении 33
2.2 Тектоника 34
2.3 Стратиграфия 37
2.3.1 Стратиграфическое расчленение палеозойских отложений 37
2.3.2 Стратиграфическое расчленение осадочного чехла 39
2.4 Нефтегазоносность 43
2.4.1 Нефтегазоносность палеозойских отложений 43
2.4.2 Нефтегазоносность осадочного чехла 47
3 Уточнение параметров разработки месторождения X путем построения гидродинамической модели 50
3.1 Построение упрощенной геологической модели 50
3.1.1 Структурное моделирование 51
3.1.2 Построение кубов пористости и проницаемости 52
3.2 Построение гидродинамической модели пласта 52
3.2.1 PVT модель пласта 53
3.2.2 Относительные фазовые проницаемости и капиллярное давление 55
3.2.3 Данные равновесия 56
3.3 Адаптация гидродинамической модели 57
3.3.1 Модель одинарной пористости и проницаемости 57
3.3.2 Модель двойной проницаемости 58
3.3.3 Определение сигма-фактора 61
3.4 Анализ результатов моделирования 66
3.4.1 Подтверждение концепции блокового строения 68
3.4.2 Определение размеров блока № 6 месторождения X 69
3.5 Рекомендации по разработке карбонатного коллектора месторождения X 70
3.5.1 Подбор технических режимов работы скважин 70
3.5.2 Оценка остаточных запасов нефти в пределах блока 73
3.5.3 Оценка возможности уплотняющего бурения 74
3.6 Выводы по главе 75
4 Финансовый менеджмент, ресурсосбережение и ресурсоэффективность 76
4.1 Экономический расчет 76
4.2 Выводы по главе 83
5. Социальная ответственность 84
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 84
5.2 Производственная безопасность 85
5.2.1 Соответствие нормам освещенности 86
5.2.2 Соответствие нормам шума 88
5.2.3 Соответствие нормам микроклимата 89
5.2.4 Перенапряжение зрительного аппарата 89
5.2.5 Перенапряжения в связи с умственной деятельностью 91
5.2.6 Перенапряжения в связи с монотонностью работы 91
5.3 Электробезопасность 91
5.4 Экологическая безопасность 92
5.5 Безопасность при чрезвычайных ситуациях 92
5.6 Выводы по главе 94
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 95
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 96
1 introduction to the problem of modeling carbonate reservoirs 105
1.1 Required Research 105
1.2 Mathematical methods for modeling fractured reservoirs 107
1.3 Methods of hydrodynamic modeling of carbonate reservoirs 110
1.4 Adaptation of hydrodynamic reservoir models 114
1.5 Chapter Conclusions 117
LIST OF REFERENCES 118
Актуальность темы исследования. Карбонатные коллектора сложны для оценки фильтрационно-емкостных свойств, моделирования и планирования разработки в связи со сложной структурой порового пространства и неоднородного распределения проницаемости. Но так как более 42% мировых запасов нефти приходится именно на них, многие ученые разрабатывают методики изучения и моделирования пластов с карбонатными коллекторами. Ключевой проблемой при работе с породами сложного геологического строения - неопределенность прогноза добычи нефти на этапе разработки месторождения.
Гидродинамическое моделирование карбонатного коллектора является важной и актуальной темой в области нефтегазовой индустрии. Карбонатные коллекторы, такие как известняки и доломиты, являются основным источником нефти и газа во многих регионах мира. Однако, из-за сложной структуры и низкой проницаемости, эффективная разработка карбонатных коллекторов является вызовом для нефтегазовых компаний.
Гидродинамическое моделирование позволяет улучшить понимание физических и геологических свойств карбонатных коллекторов, а также предсказать и оптимизировать процессы их разработки. Оно основывается на решении уравнений состояния жидкости и газа в многофазных системах, учитывая воздействие пластового давления, проницаемости и других параметров.
Объектом исследования являются палеозойские отложения месторождения X в пределах территории Нюрольской впадины.
Целью выпускной квалификационной работы является составление рекомендаций по разработке карбонатного коллектора с использованием уточненной гидродинамической модели пласта.
Для достижения вышеупомянутой цели поставлены и реализованы следующие научные задачи:
1. Проанализировать литературные источники на тему моделирования карбонатных коллекторов;
2. Построить упрощенную складчато-слоистую геологическую и гидродинамическую модели блока месторождения;
3. Садаптировать гидродинамическую модель и проанализировать результаты моделирования;
4. Подобрать оптимальные режимы работы скважин;
5. Рассмотреть возможность бурения дополнительных скважин.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. При построении гидродинамической модели подбор корректных параметров и привлечение дополнительных данных является одним из ключевых факторов приближения моделируемых дебитов к историческим.
2. На основе построенной гидродинамической модели возможно прогнозирование остаточных запасов нефти, незатронутых разработкой, а также обоснование необходимости уплотняющего бурения.
Научная новизна:
Впервые для месторождения X была построена гидродинамическая модель с учетом блоково-складчатого строения исследуемого пласта. Оценены недренируемые запасы нефти в пределах блока, оценена необходимость проведения уплотняющего бурения.
Методы, использованные в работе:
При написании магистерской выпускной квалификационной работы был использован метод построения гидродинамической модели, описанный в научно-методическом руководстве «Практические советы по гидродинамическому моделированию» (С.В. Кайгородов, С.А. Кириченко, Д.А. Самоловов, Л.И. Акмадиева, Н.Н. Плешанов, 2019).
Область применения: месторождения с продуктивными коллекторами, сложенными карбонатными породами фундамента.
Личный вклад автора работы заключается в анализе и систематизации накопленных научных и промысловых данных, а также последующей их интерпретации, построении гидродинамической модели блока месторождения, проведении анализа результатов на предмет соответствия реальным историческим данным добычи, а также в составлении рекомендаций по разработке карбонатных коллекторов с использованием уточненной гидродинамической модели пласта.
Практическая значимость работы заключается в применении результатов при разработке сложнопостроенных карбонатных коллекторов с целью увеличения их продуктивности. Полученные результаты могут быть использованы не только в процессах проектирования и моделирования, но и в принятии решений при эксплуатации реальных нефтегазовых месторождений.
Исходной информацией для выполнения исследования в рамках выпускной квалификационной работы являлись геологическое описание месторождения, графический материал, РИГИС, ГДИС, данные опробования скважин и история эксплуатации скважин по месторождению X, ГМ и ГДМ, актуализированные на 2017 год.
Благодарности: Выражаю огромную благодарность сотрудникам ЦППС НД ТПУ Рукавишникову В.С., Черновой О.С., Коношонкину Д.В., Белозерову В.Б., а также всему преподавательскому составу за своевременно предоставленную помощь, поддержку и научные материалы для качественного написания данной магистерской диссертации.
Гидродинамическое моделирование карбонатного коллектора является важной и актуальной темой в области нефтегазовой индустрии. Карбонатные коллекторы, такие как известняки и доломиты, являются основным источником нефти и газа во многих регионах мира. Однако, из-за сложной структуры и низкой проницаемости, эффективная разработка карбонатных коллекторов является вызовом для нефтегазовых компаний.
Гидродинамическое моделирование позволяет улучшить понимание физических и геологических свойств карбонатных коллекторов, а также предсказать и оптимизировать процессы их разработки. Оно основывается на решении уравнений состояния жидкости и газа в многофазных системах, учитывая воздействие пластового давления, проницаемости и других параметров.
Объектом исследования являются палеозойские отложения месторождения X в пределах территории Нюрольской впадины.
Целью выпускной квалификационной работы является составление рекомендаций по разработке карбонатного коллектора с использованием уточненной гидродинамической модели пласта.
Для достижения вышеупомянутой цели поставлены и реализованы следующие научные задачи:
1. Проанализировать литературные источники на тему моделирования карбонатных коллекторов;
2. Построить упрощенную складчато-слоистую геологическую и гидродинамическую модели блока месторождения;
3. Садаптировать гидродинамическую модель и проанализировать результаты моделирования;
4. Подобрать оптимальные режимы работы скважин;
5. Рассмотреть возможность бурения дополнительных скважин.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. При построении гидродинамической модели подбор корректных параметров и привлечение дополнительных данных является одним из ключевых факторов приближения моделируемых дебитов к историческим.
2. На основе построенной гидродинамической модели возможно прогнозирование остаточных запасов нефти, незатронутых разработкой, а также обоснование необходимости уплотняющего бурения.
Научная новизна:
Впервые для месторождения X была построена гидродинамическая модель с учетом блоково-складчатого строения исследуемого пласта. Оценены недренируемые запасы нефти в пределах блока, оценена необходимость проведения уплотняющего бурения.
Методы, использованные в работе:
При написании магистерской выпускной квалификационной работы был использован метод построения гидродинамической модели, описанный в научно-методическом руководстве «Практические советы по гидродинамическому моделированию» (С.В. Кайгородов, С.А. Кириченко, Д.А. Самоловов, Л.И. Акмадиева, Н.Н. Плешанов, 2019).
Область применения: месторождения с продуктивными коллекторами, сложенными карбонатными породами фундамента.
Личный вклад автора работы заключается в анализе и систематизации накопленных научных и промысловых данных, а также последующей их интерпретации, построении гидродинамической модели блока месторождения, проведении анализа результатов на предмет соответствия реальным историческим данным добычи, а также в составлении рекомендаций по разработке карбонатных коллекторов с использованием уточненной гидродинамической модели пласта.
Практическая значимость работы заключается в применении результатов при разработке сложнопостроенных карбонатных коллекторов с целью увеличения их продуктивности. Полученные результаты могут быть использованы не только в процессах проектирования и моделирования, но и в принятии решений при эксплуатации реальных нефтегазовых месторождений.
Исходной информацией для выполнения исследования в рамках выпускной квалификационной работы являлись геологическое описание месторождения, графический материал, РИГИС, ГДИС, данные опробования скважин и история эксплуатации скважин по месторождению X, ГМ и ГДМ, актуализированные на 2017 год.
Благодарности: Выражаю огромную благодарность сотрудникам ЦППС НД ТПУ Рукавишникову В.С., Черновой О.С., Коношонкину Д.В., Белозерову В.Б., а также всему преподавательскому составу за своевременно предоставленную помощь, поддержку и научные материалы для качественного написания данной магистерской диссертации.
В ходе выполнения магистерской диссертации проанализированы и уточнены параметры разработки карбонатного коллектора, а также составлены рекомендации по работе с карбонатными коллекторами нефтегазоконденсатного месторождения на территории Нюрольской впадины с использованием уточненной гидродинамической модели.
В процессе исследования выполнен ряд задач:
1. Проанализированы литературные источники на тему моделирования карбонатных коллекторов;
2. Построены упрощенная складчато-слоистая геологическая и гидродинамическая модели пласта;
3. Садаптирована гидродинамическая модель и проанализированы результаты моделирования;
4. Подобраны оптимальные режимы работы скважин;
5. Рассмотрена возможность бурения дополнительных скважин.
Также, выявлена экономическая эффективность при внедрении на месторождении новых эксплуатационных скважин с целью увеличения коэффициента извлечения нефти.
Таким образом, уточнены параметры разработки нефтегазоконденсатного месторождения X. Согласно цели магистерской диссертации, разработаны рекомендации по работе с карбонатным коллектором:
В процессе исследования выполнен ряд задач:
1. Проанализированы литературные источники на тему моделирования карбонатных коллекторов;
2. Построены упрощенная складчато-слоистая геологическая и гидродинамическая модели пласта;
3. Садаптирована гидродинамическая модель и проанализированы результаты моделирования;
4. Подобраны оптимальные режимы работы скважин;
5. Рассмотрена возможность бурения дополнительных скважин.
Также, выявлена экономическая эффективность при внедрении на месторождении новых эксплуатационных скважин с целью увеличения коэффициента извлечения нефти.
Таким образом, уточнены параметры разработки нефтегазоконденсатного месторождения X. Согласно цели магистерской диссертации, разработаны рекомендации по работе с карбонатным коллектором:





