- •Иванова м.М., Чоловский и.П., Брагин ю.Н. Нефтегазопромысловая геология
- •Предисловие
- •Раздел первый нефтегазопромысловая геология как наука и ее задачи
- •Глава I
- •§ 1. Нефтегазопромысловая геология
- •§ 2. Основные периоды развития нефтегазопромысловой геологии
- •И смежными науками
- •Глава II
- •§ 1. Цели и задачи нефтегазопромысловой геологии
- •§ 3. Связь нефтегазопромысловой
- •Геологии с другими
- •Геологическими
- •§ 2. Методы получения промыслово-геологической информации
- •§ 3. Средства получения информации
- •§ 4. Методы комплексного анализа и обобщения исходной информации
- •Глава III
- •§ 1. Понятие системы
- •§ 2. Возможные представления и типы систем в геологии
- •§ 3. Структурные уровни промыслово-геологической системы
- •§ 4. Роль системного подхода при изучении залежей
- •Глава IV
- •§ 1. Залежь, месторождение
- •§ 2. Изучение структуры поверхностей залежи (кровли, подошвы)
- •§ 3. Изучение дизъюнктивных нарушений
- •§ 4. Изучение границ залежей, связанных с фациальной изменчивостью пластов и стратиграфическими несогласиями
- •§ 5. Изучение положения водонефтяных контактов в залежах с подошвенной водой
- •Коллекторы: 1 - предельно нефтенасыщенный, 2 - водонасыщенный; 3 - внк
- •Глава V
- •§ 1. Факторы, определяющие внутреннее строение залежей
- •§ 2. Расчленение продуктивной части разреза скважины
- •§ 3. Емкостные свойства пород-коллекторов
- •§ 4. Нефте-, газо-, водонасыщенность пород-коллекторов
- •§ 5. Фильтрационные свойства пород-коллекторов
- •§ 6. Сравнительные характеристики терригенных и карбонатных коллекторов
- •§ 7. Геологическая неоднородность нефтегазоносных пластов
- •Кровля и подошва: 1 – пласта, 2 – прослоя, 3 – коллектор, 4 – неколлектор; а – в – индексы пластов-коллекторов.
- •§ 8. Детальная корреляция разрезов скважин
- •Порода: 1 — коллекторы, 2 — неколлекторы; а—в — индексы пластов
- •Шифр кривых — значения Тпр
- •Глава VI
- •§ 1. Физическое состояние нефти и газа в условиях залежей
- •§ 2. Пластовые нефти
- •§ 3. Пластовые газы, конденсаты, газогидраты
- •§ 4. Пластовые воды нефтяных и газовых месторождений
- •Глава VII энергетическая характеристика залежей нефти и газа
- •§ 1. Начальное пластовое давление
- •§ 2. Температура в недрах нефтяных и газовых месторождений
- •Р ис. 49. Геолого-геотермический разрез скважины (по в.А. Луткову): а, б, в, г — литолого-стра-тиграфические пачки пород
- •§ 3. Природные режимы залежей нефти и газа
- •Условные обозначения см. На рис. 52
- •Глава VIII
- •§ 1. Понятие "запасы углеводородов"
- •§ 2. Граничные значения свойств нефтегазонасыщенных пород
- •§ 3. Коэффициенты извлечения нефти, газа, конденсата
- •Глава IX
- •§ 1. Системы разработки; геологические данные для их проектирования
- •§ 2. Системы разработки нефтяных и газонефтяных залежей при естественных режимах и геологические условия их применения
- •Контуры нефтеносности: 1 — внешний, 2 — внутренний; 3 — добывающие скважины
- •Доли нефти, %, добывамой за счет внедрения воды и газа
- •§ 3. Традиционный метод заводнения нефтяных пластов в разных геологических условиях
- •§ 4. Нетрадиционные методы разработки нефтяных залежей и геологические условия их применения
- •§ 5. Особенности разработки газовых и газоконденсатных залежей и влияние на нее геологических условий
- •Глава X
- •§ 1. Выделение эксплуатационных объектов
- •§ 2. Геологическое обоснование выбора вида заводнения
- •Контуры нефтеносности: 1 — внешний, 2 — внутренний; скважины: 3 — нагнетательные, 4 — добывающие
- •Условные обозначения см. На рис. 63
- •Условные обозначения см. На рис. 63
- •Зоны с толщиной и коллекторекими свойствами пласта: 1 — высокими, 2 — низкими; остальные условные обозначения см. На рис. 63
- •§ 3. Сетка скважин нефтяного эксплуатационного объекта
- •— Дизъюнктивное нарушение; контуры нефтеносности:
- •— Внешний, 3 — внутренний; 4 — добывающие; скважины: I, II, III, IV — ряды скважин
- •§ 4. Градиент давления в эксплуатационном объекте
- •Глава XI
- •§ 1. Фонд скважин различного назначения
- •§ 2. Скважины с разной очередностью бурения
- •§ 3. Учет изменений фонда скважин
- •Глава XII
- •§ 1. Динамика добычи нефти, газа, попутной воды из эксплуатационных объектов при вытеснении нефти водой
- •Эксплуатационные объекты, завершаемые разработкой, с продуктивностью: 1 — небольшой и средней, 2 — высокой
- •§ 2. Геолого-промысловый контроль за добычей нефти, газа, обводненностью продукции, закачкой воды
- •Глава XIII контроль пластового давления и температуры
- •§ 1. Пластовое и забойное давление при разработке залежей
- •§ 2. Карты изобар
- •§ 3. Перепады давления в пласте при добыче нефти и газа. Комплексные показатели фильтрационной характеристики пластов
- •§ 4. Получение данных о пластовом и забойном давлении
- •§ 5. Контроль температуры пластов в скважинах
- •Глава XIV контроль охвата эксплуатационного объекта процессом вытеснения
- •§ 1. Коэффициент охвата вытеснением и его определение
- •§ 2. Исходные данные для построения карты охвата вытеснением однопластового объекта
- •§ 3. Исходные данные для построения карт охвата вытеснением многопластового объекта
- •Условные обозначения см. На рис. 100
- •Глава XV контроль внедрения нагнетаемой воды в продуктивные пласты
- •§ 1. Вытеснение нефти водой в разных геолого-физических условиях
- •Условные обозначения см. На рис. 105
- •§ 2. Контроль заводнения продуктивных пластов
- •Глава XVI
- •§ 1. Основные цели регулирования разработки
- •§ 2. Принципы регулирования разработки
- •§ 3. Методы регулирования без существенного изменения принятой системы разработки
- •§ 4. Методы регулирования, связанные с совершенствованием или изменением систем разработки
- •Глава XVII
- •§ 1. Общие положения
- •§ 2. Охрана недр при бурении скважин
- •§ 3. Охрана недр при разработке залежей углеводородов
- •§ 4. Охрана окружающей природной среды
- •Глава XVIII
§ 2. Методы получения промыслово-геологической информации
Источниками первичной информации в нефтегазопромысловой геологии служат исследования разными методами, объединенные общей решаемой задачей.
Изучение керна, шлама, проб нефти, газа и воды в лабораториях с помощью специальных приборов — основной источник прямой информации о геолого-физических свойствах пород и физико-химических свойствах УВ и пластовой воды. Получение этой информации затруднено тем, что пластовые условия (давление, температура и др.) отличаются от лабораторных и поэтому свойства образцов пород и флюидов, определенные в лабораторных условиях, существенно отличаются от тех же свойств в пластовых условиях. Отбор проб с сохранением пластовых условий весьма затруднителен. В настоящее время существуют герметичные пробоотборники только для пластовых нефтей и вод. Пересчет результатов лабораторного определения на пластовые условия может производиться с помощью графиков, построенных на основе данных специальных исследований.
Исследование скважин геофизическими методами (ГИС) осуществляется в целях изучения геологических разрезов скважин, исследования технического состояния скважин, контроля за изменением нефтегазонасыщенности пластов в процессе разработки.
Для изучения геологических разрезов скважин используются электрические, магнитные, радиоактивные, термические, акустические, механические, геохимические и другие методы, основанные на изучении физических естественных и искусственных полей различной природы. Результаты исследования скважин фиксируются в виде диаграмм либо точечной характеристики геофизических параметров: кажущегося электрического сопротивления, потенциалов собственной и вызванной поляризации пород, интенсивности гамма-излучения, плотности тепловых и надтепловых нейтронов, температуры и др. Теория геофизических методов и выявленные петрофизические зависимости позволяют проводить интерпретацию результатов исследований. В итоге решаются следующие задачи: определения литолого-петрографической характеристики пород; расчленения разреза и выявления геофизических реперов; выделения коллекторов и установления условий их залегания, толщины и коллекторских свойств; определения характера насыщения пород — нефтью, газом, водой; количественной оценки нефтегазонасыщения и др.
Для изучения технического состояния скважин применяются: инклинометрия — определение углов и азимутов искривления скважин; кавернометрия — установление изменений диаметра скважин; цементометрия — определение по данным термического, радиоактивного и акустического методов высоты подъема, характера распределения цемента в затрубном пространстве и степени его сцепления с горными породами; выявление мест притоков и затрубной циркуляции вод в скважинах электрическим, термическим и радиоактивным методами.
Контроль за изменением характера насыщения пород в результате эксплуатации залежи по данным промысловой геофизики осуществляется на основе исследований различными методами радиоактивного каротажа в обсаженных скважинах и электрического — в необсаженных.
В последние годы получают все большее развитие детальные сейсмические исследования, приносящие важную информацию о строении залежей.
Гидродинамические методы исследования скважин применяются для определения физических свойств и продуктивности пластов-коллекторов на основе выявления характера связи дебитов скважин с давлением в пластах. Эти связи описываются математическими уравнениями, в которые входят физические параметры пласта и некоторые характеристики скважин. Установив на основе гидродинамических исследований фактическую зависимость дебитов от перепадов давлений в скважинах, можно решить эти уравнения относительно искомых параметров пласта и скважин. Кроме того, эта группа методов позволяет выявлять в пластах гидродинамические (литологические) экраны, устанавливать степень связи залежи нефти и газа с законтурной областью и с учетом этого определять природный режим залежи.
Применяют три основных метода гидродинамических исследований скважин и пластов: изучение восстановления пластового давления, метод установившихся отборов жидкости из скважин, определение взаимодействия скважин.
Наблюдения за работой добывающих и нагнетательных скважин. В процессе разработки залежи получают данные об изменении дебитов и приемственности скважин и пластов, обводненности добывающих скважин, химического состава добываемых вод, пластового давления, состояния фонда скважин и другие, на основании которых осуществляются контроль и регулирование разработки.
Важно подчеркнуть, что для изучения каждого из свойств залежи можно применить несколько методов получения информации. Например, коллекторские свойства пласта в районе расположения скважины определяют по изучению керна, по данным геофизических методов и по данным гидродинамических исследований. При этом достигается разная масштабность определений этими методами - соответственно по образцу породы, по интервалам толщины пласта, по пласту в целом. Значение свойства, охарактеризованного несколькими методами, определяют, используя методику увязки разнородных данных.
Для контроля за свойствами залежи, изменяющимися в процессе ее эксплуатации, необходимые исследования должны проводиться периодически.
По каждой залежи, в зависимости от ее особенностей, должен обосновываться свой комплекс методов получения информации, в котором могут преобладать те или иные методы.
Надежность получаемой информации зависит от количества точек исследования. Представления о свойствах залежи, полученные по небольшому числу разведочных скважин и по большому числу эксплуатационных, обычно существенно различны. Очевидно, что более надежна информация по большому количеству точек.
