авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |

Повышение эффективности системы геолого – геофизического контроля за эксплуатацией подземных хранилищ газа

-- [ Страница 2 ] --

Залежь газа в зеленой свите эоцена СевероСтавропольской площади открыта при бурении скважины 36 СС в 1956 г. Она приурочена к асимметричной брахиантиклинальной складке с более крутым (1о20) северным и пологим (0°30) южным крылом. Простирание складки субширотное, размеры по изогипсе минус 670 м составляют 7,5 х 5,5 км, амплитуда - 65 м. Ось структуры проходит с юго-запада на северо-восток. Продуктивность связана с I (верхняя) и II (нижняя) пачками, имеющими толщину 100 - 110 м и сложенными мелкозернистыми песками, песчаниками и алевролитами серыми до белых, слабосцементированными. Первая пачка расчленяется на 1, и 2 пласты. На электрокаротажных диаграммах кровля продуктивного горизонта отбивается повышенными удельными электрическими сопротивлениями (УЭС) (от 10 до 180 Ом.м) и отрицательными аномалиями ПС до 40 mv. Глубина залегания продуктивного пласта 950 - 990 м. Проницаемость коллекторов колеблется от 0,266 до 1,3 мкм2. Газовая залежь перекрывается региональной покрышкой, представленной известковистыми глинами, с прослоями мергелей и плотных глауконитовых песчаников, толщиной 140 - 160 м. По данным геофизических исследований скважин (ГИС) покрышка характеризуется низкими УЭС - 1,5 - 2,0 Ом.м и высокими значениями гамма каротажа (ГК). Залежь газа характеризовалась как пластовая сводовая, водоплавающая. Пластовое давление 7,37 МПа, пластовая температура +79 °С. Геотермическая ступень варьирует от 16,3 до 17,4 м/С.

Залежь газа являлась высокодебитной, абсолютно свободные дебиты колебались от 3000 до 4000 тыс. м3/сут., рабочие дебиты от 200 до 300 тыс. м3/сут. Проницаемость пласта по промысловым определениям составляла в среднем около 0,7 мкм2. Химический состав газа преимущественно метановый (содержание метана – 87 - 89 %).

Эксплуатация залежи была прекращена из-за обводнения большей части скважин. Пластовое давление в процессе разработки снизилось на 3,1 МПа. В дальнейшем давление поднялось и на начало создания ПХГ составляло 6,38 МПа. Анализы химического состава вод показывают, что они относятся к гидрокарбонатнонатриевому типу и характеризуются низкой минерализацией, колеблющейся от 5 до 11 г/дм3.

Особенности геологического строения отложений зеленой свиты Краснодарское ПХГ, которое создано на базе истощенного Александровского газоконденсатного месторождения, открытого в 1953г. и разрабатываемого с 1958 г. Геологический разрез Александровского ГКМ представлен отложениями четвертичного, неогенового, палеогенового периодов и породами Pz-Mz возраста. В разрезе месторождения было открыто два продуктивных горизонта – зеленая (черкесская) свита (эоцен) и горячий ключ (палеоцен).

Александровская брахиантиклиналь входит в южную зону структур Ставропольского поднятия, имеющих простирание параллельно Главному Кавказскому хребту.

Размер структуры в пределах начального контура газоносности зеленой свиты 6х2 км, амплитуда - более 150 м, этаж газоносности 60-90 м. Складка асимметрична: северное крыло более крутое (угол падения 10), южное – более пологое (угол падения 5). На периклиналях углы падения составляют 1-2. Мощность зеленой свиты возрастает к северу и северо-западу от 190 до 250 м, в основном за счет верхней глинистой пачки, амплитуда поднятия уменьшается вверх по разрезу до 50 м (хадум).

Краснодарское ПХГ создано в толще песчаников и алевролитов зеленой свиты. Данная толща зеленой свиты мощностью до 60 м рассматривается как единый объект. По фильтрационно-емкостной, литологической и продуктивной характеристикам продуктивный пласт был разделен на три части: I, II и III эксплуатационные объекты.

На стадии разработки месторождения, добывающие скважины (не более 14 шт.) были распределены по равномерной сетке по всей площади. Температура на глубине залегания эксплуатационного объекта составляла +88 С, пластовое давление на момент начала эксплуатации - 8,75 МПа, в конце эксплуатации – 4,55 МПа.

Разработка месторождения велась с 1958 по 1972 гг. За этот период из продуктивных пластов зеленой свиты было извлечено 1970 млн. м3 газа, 82,7 тыс. т газоконденсата и 4,004 тыс. т нефти. Остаточные запасы газа по зеленой свите составляют 609 млн. м3.

Продуктивная газоносная толща песчаников и алевролитов зеленой свиты толщиной до 60 м рассматривается, как единый объект. По фильтрационно-емкостной, литологической и продуктивной характеристикам продуктивный пласт был разделен на три части: I, II и III эксплуатационные объекты.

Во второй главе Проведен анализ действующих систем геолого-геофизического контроля, которые являются частью объектного мониторинга Краснодарского и Северо–Ставропольского ПХГ в зеленой свите. Определены основные отличия эксплуатации ПХГ от разработки месторождений, изучено влияние циклической эксплуатации на пласт коллектор. На основе этого анализа были выработаны предложения по совершенствованию методики комплексных геолого–геофизических исследований скважин ПХГ. Автором проанализирована история создания системы геолого–геофизического контроля при эксплуатации Северо-Ставропольского ПХГ (СС ПХГ) в зеленой свите и сделаны следующие выводы.

  1. Система в проведении ГИС – контроля не была отлажена, поэтому при анализе полученного материала было трудно подобрать скважины, в которых исследования проводились систематически из года в год, от цикла к циклу.
  2. Материал ГИС-бурения, полученный при бурении скважин ПХГ, мало использовался для уточнения геологического строения залежи. При построении карт текущего ГВК и соответствующих профилей за основу часто брались структурные карты и профили, построенные еще на стадии разработки месторождения, когда количество пробуренных скважин было минимальным (16 скважин).
  3. Данные ГИС–контроля, выполняемого в «нейтральные» периоды ПХГ, не корректны при определении положении ГВК и текущем состоянии газонасыщенного объема, так как в эксплуатационном пласте нет «нейтрального» периода и постоянно происходят массообменные геофлюидные процессы. Кроме этого, продолжительность исследований (исследуются от 30 до 60 скважин) такова, что если при исследовании первых скважин хранилище работает на отбор, то при исследовании последних уже идет закачка газа. Соответственно, построенные по этим данным карты ГВК носят условный характер. Комплекс ГИС-контроля включал только НГК-70 и термометрию. Данные термометрии использовались для внесения поправок при расчете коэффициента газонасыщенности (Кг) и отдельно не анализировались.
  4. Исследования, выполняемые геофизическими методами в эксплуатационных скважинах с целью оценки характера изменения газонасыщенности по пласту и определения ГВК не объективны. Это связано с тем, что призабойная зона эксплуатационных скважин ПХГ претерпевает значительные изменения в периоды закачки и отбора газа. Но эти изменения носят локальный характер (околоскважинная зона) и не отражают состояние пласта. Поэтому выполнение ГИС-контроля в эксплуатационных скважинах может привести к неверным выводам о газонасыщенности эксплуатационного пласта и положении ГВК.
  5. Схема расположения геофизических и наблюдательных скважин, СС ПХГ, по мнению автора, была выбрана недостаточно обоснованно. В активной зоне хранилища не было пробурено ни одной геофизической скважины, почти все они были пробурены за пределами контура газоносности, то есть там, где должны располагаться пьезометрические скважины. Пьезометрические скважины на ПХГ в зеленой свите вообще отсутствуют. В качестве наблюдательных скважин используются скважины старого фонда, у которых зачастую разрушена призабойная зона или они имеют неудовлетворительное техническое состояние.
  6. Как на стадии разведки месторождения, так и на стадии создания ПХГ не были выполнены детальные сейсмические исследования, не построена сейсмо-геологическая модель залежи, не выяснено наличие дизъюнктивных нарушений, не осуществлена детализация геологического строения.
  7. По скважинам зеленой свиты до 1995 г. не выполнялся геолого–геофизический контроль за обводнением скважин. Основной причиной обводнения считалось подъем ГВК.
  8. Геофизические методы практически не использовались для определения причин межколонных давлений в скважинах и определения герметичности их заколонной крепи.

Исходя из анализа процессов, происходящих в эксплуатационном пласте ПХГ, а также существующей системы геолого–геофизического контроля за эксплуатацией ПХГ в зеленой свите, определены пути ее совершенствования. Геолого – геофизические исследования за эксплуатацией ПХГ должны носить системный характер, основываясь на закономерностях флюидодинамической системы ПХГ, и должны быть направлены на повышение надежности и эффективности эксплуатации подземного хранилища.

Основными задачами таких исследований являются:

  1. построение геолого-технологической модели ПХГ;
  2. регулярный контроль за газонасыщенным объемом ПХГ;
  3. определение причин обводнения скважин с применением соответствующих комплексов ГИС-контроля и новых прямых методов;
  4. подбор оптимального режима их эксплуатации;
  5. определение технического состояния скважин с целью определения причин обводнения, сокращения геолого-технических потерь газа и контроль за герметичностью ПХГ.

В третьей главе представлены результаты разработки геолого–технологической модели СС ПХГ в зеленой свите и ее анализ.

В связи с тем, что ФЭС эксплуатационного пласта ПХГ со временем изменяются, причем в различных частях ПХГ по-разному, за основу совершенствования системы геолого-геофизического контроля была взята детерминированная модель пласта. За ячейку этой модели принята скважина. Коллекторские свойства продуктивных пластов зеленой свиты изучались по результатам исследования керна, зависимостям «КЕРН – ГИС», данным ГИС-бурения, гидродинамическим исследованиям в скважинах.

Определяющим значением для характеристики геологической модели резервуара является закономерность изменения пористости. Однако говорить о всестороннем учете неоднородности резервуара и, в частности, характера изменения открытой пористости преждевременно. На различных этапах разработки месторождения, при подсчете запасов и коррективах проекта разработке, используется численный параметр - коэффициент пористости (Кп), определенный по минимально информативным материалам (керн, ГИС) в отдельных скважинах. Практика работы на ПХГ показывает, что для оценки эффективного объема резервуара ПХГ старые методические подходы зачастую бывают малоэффективными.

Оцифровка диаграмм ГИС-бурения по всем скважинам вскрывшим зеленую свиту, анализ всего имеющегося геологического материала в совокупности с эксплуатационными характеристиками резервуара зеленой свиты позволили построить геологическую модель ПХГ в зеленой свите. В работе было использовано программное обеспечение “Геомод”, позволяющее получить четырехмерную модель, визуализация которой осуществляется в виде карт, разрезов, таблиц параметров.

Основными параметрами каркасной модели ССПХГ являются координаты площади геомодели (х, у), координаты пластопересечений (х, у, Н) и отметки ГВК.

Границы площади геомодели определяются местоположением скважин: северная – скв. 376 СС; западная – скв. 338б СС; южная – скв. 379 СС и восточная – скв. 377СС. Вся площадь геомодели составила 117,6 км2. Интервал геомодели определяется гипсометрически повышенной кровлей пласта 1 и максимальной глубиной подошвы пласта 2, в интервале абсолютных глубин 603 – 670 м. При расчете модели использовались данные по всем скважинам, вскрывшим зеленую свиту (более двухсот скважин).

Количественная обработка материалов всех скважин, вскрывших зеленую свиту, позволила уточнить такие параметры отложений зеленой свиты, как открытая пористость, глинистость, коэффициент газонасыщенности.

Впервые по замерам в скважинах построены карты кажущихся температур пластов после периода отбора 1999 г. Следует отметить, что значения температур весьма дифференцированы и отражают режимы эксплуатации, производительность скважин и дроссельный эффект.

В результате изучения новой геолого–технологической модели ПХГ в зеленой свите, можно сделать следующие выводы:

  1. Полученные результаты исследований по зеленой свите, а также некоторые новые методические подходы, использованные при изучении закономерностей строения резервуара, позволили выявить ряд особенностей порового пространства и численных значений основных расчетных параметров.
  2. После переобработки данных ГИС в соответствии с уточненной интерпретационной моделью была разработана новая цифровая, адресная геологическая модель и предложена новая классификационная таблица отложений зеленой свиты.
Класс Кп
1 32
2 0,30 0,32
3 0,275 0,30
4 0,25 0,275
5 < 0,25


Pages:     | 1 || 3 | 4 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.