Планируемые результаты обучения…………………………..………….. ……..2
Реферат……………………………………………………………………………. 8
Abstract………………………………………………………………………… 9
Введение………………………………………………………………………….12
Обзор литературы и состояние проблемы трещиноватых коллекторов……..13
1. Трещиноватые карбонатные коллектора………………………………..14
1.2. Форма карбонатных резервуаров………………………………………...14
1.3. Пористость в карбонатах…………………………………………………15
1.4. Природа трещин в природных трещиноватых коллекторах …………..17
2. Характеризация трещиноватых карбонатных коллекторов……………23
3. Моделирование карбонатных трещиноватых коллекторов……………29
3.1. Типизация трещиноватых коллекторов…………………………………29
3.2. Геометризация карбонатных коллекторов………………………………30
3.3. Распределение параметров в модели…………………………………….31
3.4.Моделирование трещин……………………………………………………..32
4. Матрица методов моделирования трещиноватых карбонатных
коллекторов в зависимости от сложности порового пространства
коллектора……………..........................................................................................43
5. Применение результатов исследования на примере месторождения
У…………………………………………………………………………………..46
5.1. Общие сведения о месторождении………………………………………47
5.2. Геологическая характеристика месторождения ………………………..48
5.2.1. Тектоника………………………………………………………………….49
5.3. Исходные данные…………………………………………………………50
5.4. Анализ тектонической карты и данных сейсморазведки………………5111
5.5. Анализ результатов интерпретации данных геофизического
исследования скважин…………………………………………………………..54
5.6. Анализ результатов интерпретации данных электрического
микроимиджера……………………………………………………………….....56
5.7. Геологическое моделирование…………………………………………...59
5.8. Simulation………………………………………………………………….63
6. Results of investigation…………………………………………………….64
7. Финансовый менеджмент и ресурсоэффективность…………………....67
8. Социальная ответственность……………………………………………..69
8.1. Анализ выявленных вредных и опасных факторов производственной
среды……………………………………………………………………………..69
8.2. Метеоусловия……………………………………………………………..69
8.2. Вредные газы и химические реагенты…………………………………..70
8.3. Пожарная безопасность…………………………………………………..70
Заключение………………………………………………………………………74
Список использованных источников…………………………………………..76
Приложение А……………………………………………………………………79
Объектом исследования является естественно трещиноватые коллектора,
разновидности порового пространства, источники информации для их описания,
методы применяемого моделирования данных коллекторов. а также блок
месторождения У, ограниченного разломами и характеризующегося развитием
трещиноватости.
В ходе работы проведён обзор основных источников информации для
описания трещиноватых карбонатных коллекторов, составлена методология
моделирования трещиноватых коллекторов в зависимости от классификации
коллектора по Нельсону, а также смоделировано месторождение У Томской
области.
Результат работы применим в области в области анализа трещиноватости,
прогнозирования зон повышенной трещиноватости, проектирования разработки и
прогнозирования поведения трещиноватых карбонатных коллекторов
Важность работы заключается в оптимизации процесса геологического и
гидродинамического моделирования карбонатных трещиноватых коллекторов.
Введение
В карбонатных коллекторах сосредоточено около 60% мировых
извлекаемых запасов нефти, а также около 30% мировой дневной добычи нефти
производится именно из карбонатных коллекторов. Однако, большинство нефти
остаётся в недрах, т.к. в среднем коэффициент извлечения нефти из данного вида
коллекторов составляет 20%. Очевидно, что мировая добыча из карбонатных
месторождений только возрастает, т.к. многие терригенные залежи нефть
находятся на последнем этапе своей разработки. Данный факт обуславливает
необходимость в методике их моделирования для дальнейшей разработки.
Существует много проблем связанных с моделированием и прогнозом
поведения карбонатных резервуаров. Некоторые виды методов геофизических
исследований скважин, такие как, например метод спонтанной поляризации не
действует в данных резервуарах, а показания других не достаточно надёжны. Всё
это связано с тем, что карбонаты подвержены вторичным изменениям, чем и
обуславливается их сложное поровое строение. Т.е. разные виды пустотного
пространства влияют на фильтрационно-ёмкостные свойства по-разному, тогда
как терригенные коллектора в этом плане характеризуются тотальным
доминированием межзерновой пористости. Как результат различные виды
пустотного пространства должны быть воспроизведены при моделировании.
Главная проблема здесь заключается в идентификации и моделировании
трещиноватости, которая весьма часто характерна для карбонатных формаций и
играет главную роль в фильтрации флюида.
Существуют различные методы моделирование трещиноватых
карбонатных коллекторов. Ввиду разнообразия данного типа резервуара
применимость методов не всегда оправдана. Таким образом, главной целью
данной работы является создание матрицы методов моделирования трещиноватых
карбонатных коллекторов и применение данной методики на примере реального
месторождения с имеющимися данными разработки.
В ходе данной работы был проведён анализ источников информации для
описания трещиноватых карбонатных коллекторов на предмет их
моделирования. Сделан вывод о том, что для характеристики трещин в
карбонатных коллекторах необходимыми методами, которые должны быть
проведены, являются главным образом сейсморазведка и пластовые
микроимиджеры, как электрические, так и акустические. Основываясь на
результатах интерпретации данных методов, представляется возможным
типизация карбонатного коллектора по классификации Нельсона, который
выделил четыре типа трещиноватых коллектора в зависимости от роли трещин в
фильтрационно-ёмкостных свойствах пород. Для каждого из этих типов
коллектора предпринимается свои подходы в моделирования. Исходя из этого,
составлена матрица применимости методов моделирования карбонатных
трещиноватых коллекторов (Рис. 17).
Имея данные результатов интерпретации электрического микроимиджера
по скважине 109 месторождения У, а также комплекс методов геофизического
исследования скважин, данных сейсморазведки тектонической карты и карты
основных структур и направления главного стресса в районе месторождения
месторождение У было классифицировано по Нельсону и отнесено к 4-му типу
коллектора, когда основной объём жидкости в пласте содержится в порах а
фильтрация проходит исключительно по трещинам.
По составленной матрице методов применимости моделирования
трещиноватых карбонатных коллекторов в зависимости от сложности порового
пространства для блока месторождения У была сгенерирована дискретная сеть
трещин, т.к. основные параметры трещин были известны. Её презентативность
была подтверждена сравнением полученных значений пористости по кубу
рассчитанному методом Ода путём апскейлинга сети трещин на ячейку сетки со
значениями пористости по данным результатов интерпретации электрического
микроимиджера. Нужно отметить, что были построены несколько вариантов
дискретных сетей трещин с варьирующими значениями максимальной длины.
Clyde H. Moore, William J., 2013, Wade Developments in Sedimentology
Carbonate Reservoirs Porosity and Diagenesis in a Sequence Stratigraphic Framework
1-374 p.
2. AAPG Wiki [Электронный ресурс]– 01.08.2016 –
http://wiki.aapg.org/Carbonate_reservoir#cite_note-V-O-32, свободный – Carbonate
reservoir – Яз. Англ. Дата обращения: 11.08.2017 г
3. Andy Gardiner, 2016, Reservoir Sedimentology Manual, Edinburg, UK,
Heriot Watt University
4. Rock Mechanics. 2005, Edinburg, UK, Heriot Watt University Manual
5. Tom Bratton, Dao Viet Canh, Nguyen Van Que Nguyen V. Duc, Paul
Gillespie, David Hunt, Bingjian Li, Richard Marcinew, Satyaki Ray, Bernard Montaron,
Ron Nelson, David Schoderbek, Lars Sonneland, 2006., The Nature of Naturally
Fractured Reservoirs
6. Ahr, Wayne M., 2008, Geology of carbonate reservoirs : the identification,
description, and characterization of hydrocarbon reservoirs in carbonate rocks – USA,
Texas A&M University
7. Dr. Arthur Aslanyan, Dr. Irina Aslanyan, Rosa Minakhmetova, Yulia
Maslenikova, R. Karantharath and Badar Al Hadhrami, Zaaima Al Gafri 2015,
Integrated Formation MicroImager (FMI) and Spectral Noise Logging (SNL) for the
Study of Fracturing in Carbonate Reservoirs – TGT Oil&Gas Service, Petrolium
Development in Oman, 2015 SPE-177616-MS
8. M.R. Jalali* , M.B. Dusseault,Coupling, 2012, Geomechanics and Transport
in Naturally Fractured Reservoirs – Waterloo, Ontario, Canada University of Waterloo
ISRM-ARMS5-2008-153
9. Yuting Duan, Yingfeng Meng, Pingya Luo, Wanyong Su, 1998, Stress
Sensitivity of Naturally Fractured-porous Reservoir with Dual-porosity – Southwest
Petrleum Institute and Daixu Tang Shengli Oil Field SPE-50909-MS77
10. Subrata K. Chakraborty, Mega Ardhiani Puspa 2008, 3D modeling and
characterization of naturally fractured reservoirs an integrated approach – Indonesian
Petrolium Association. IPA08-E-027
11. Junling Fang, Fengde Zhou, Zhonghua Tang , 2017, Discrete Fracture
Network Modelling in a Naturally Fractured Carbonate Reservoir in the Jingbei Oilfield
– China, China University of Geosciences.
12. Rishi Parashar, Donald M. Reeves Computation of Flow and Transport in
Fracture Networks on a Continuum Grid Desert Research Institute – Reno, NV, USA 5
p.
13. Thomas Doe*, Chunmei Shi, Cristian Enachescu, 2014, Discrete Fracture
Network Simulation of Production Data from Unconventional Wells – USA, Colorado,
Denver, Golder Associated Inc., and, Golder Associated GmbH. URTEC-1923802-MS
14. A.S.A. Shahid , P.A. Fokker, V. Rocca, 2015, A Review of Numerical
Simulation Strategies for Hydraulic Fracturing, Natural Fracture Reactivation and
Induced Microseismicity Prediction – Politecnico di Torino, Italy and TNO, The
Netherlands
15. Bin Liang, Hanqiao Jiang, Junjian Li, Changcheng Gong ,2015, A
systematic study of fracture parameters effect on fracture network permeability based
on discrete-fracture model employing Finite Element Analyses – Journal of Natural Gas
Science and Engineering, 711-722 p.
16. Хамзина А.Ф., 2012, «Проект геоэкологических исследований
масштаба 1:25000 на территории геологического отвода Двойного нефтяного
месторождения (Томская область)» - Томск, Томский Политехнический
Университет
17. Геологическая библиотека GeoKniga [Электронный ресурс] / Карта
тектонического районирования: Карта тектонического районирования
фундамента Сибирской платформы, масштаб: 1:5000000; Ред. Гришин
М.П., Сурков В.С. – 1979 г –URL: http://www.geokniga.org/taxonomy/term/2947,
свободный - Карта тектонического районирования фундамента Сибирской
платформы – Яз. рус. Дата обращения: 11.08.201778
18. Qingdong Zeng and Jun Yao 2015, Numerical Simulation of Fluid-Solid
Coupling in Fractured Porous Media with Discrete Fracture Model and Extended Finite
Element Method – China, Qingdao, School of Petroleum Engineering, China University
of Petroleum
19. Дорофеев Н. В., 2015, Моделирование строения и формирования
сложно построенных залежей нефти и газа и минимизация рисков их освоения –
Москва, «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» – 173 с
20. WSM World stress map [Электронный ресурс] / WSM quality ranking
scheme, database description and analysis guidelines for stress indicator; Edited by
Oliver Heidbach – 2014 г – URL: http://www.world-stressmap.org/fileadmin/wsm/pdfs/WSM_STR_16_01.pdf , свободный – Яз. Англ. Дата
обращения: 12.08.2017