Способ построения карт изобар для нефтегазоконденсатных месторождений



 

G01V99/00 - Геофизика; гравитационные измерения; обнаружение скрытых масс или объектов; кабельные наконечники (обнаружение или определение местоположения инородных тел для целей диагностики, хирургии или опознавания личности A61B; средства для обнаружения местонахождения людей, засыпанных, например, снежной лавиной A63B 29/02; измерение химических или физических свойств материалов геологических образований G01N; измерение электрических или магнитных переменных величин вообще, кроме измерения направления или величины магнитного поля Земли G01R; устройства, использующие магнитный резонанс вообще G01R 33/20)

Владельцы патента RU 2634770:

Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" (RU)

Изобретение относится к области добычи природного газа и, в частности, к построению карт изобар для разрабатываемых нефтегазоконденсатных месторождений. Используют результаты гидродинамических исследований и промысловых данных по всем скважинам, которые занесены в соответствующие базы данных. В дополнение к ним средствами систем телеметрии кустов газовых скважин, в реальном масштабе времени, производят с заданным шагом дискретизации измерения: устьевого давления Ру.и, устьевой температуры Ту.и, расхода газа Qи, и записывают их в базу данных системы управления добывающим промыслом (АСУ ТП или Информационно-Управляющей Системы). По всем этим данным система ежедневно определяет среднесуточные значения измеряемых параметров и также заносит их в свою базу данных, а также ежедневно, используя среднесуточные значения параметров Ру.и, Ту.и, Qи и паспортные данные скважин, расчетным путем определяет значения забойного давления Рз.р и пластового давления Рп.р, которые также записывают в базу данных АСУ ТП или ИУС. По выданной команде на построение карты изобар система управления добывающим промыслом, используя хранящиеся в ее базе указанные выше данные, производит построение карты изобар для любой указанной в задании даты в автоматическом режиме. Использование изобретения повышает оперативность и точность построения карт изобар с уменьшением трудоемкости процесса за счет максимальной автоматизации всех его операций.

 

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано при построении карт изобар для разрабатываемых нефтегазоконденсатных месторождений.

Карты изобар широко используются при анализе состояния разработки нефтегазоконденсатных месторождений и планировании геолого-технических мероприятий. Соответственно, оперативное построение достоверных карт изобар является одной из важнейших задач для любого добывающего нефтегазоконденсатную продукцию предприятия.

Известен «Способ построения карт изобар» для нефтегазоконденсатных месторождений (стр. 150, Васильевский В.П., Петров А.И. Исследование нефтяных пластов и скважин. М., «Недра», 1973, 344 с.). Исходными данными для построения карт изобар являются величины пластовых давлений, замеренных в скважинах во время проведения газогидродинамических исследований (ГДИ) и приведенных к выбранной горизонтальной плоскости. Строящиеся по этим данным карты приближенно характеризуют сглаженную пьезометрическую поверхность без депрессионных воронок вблизи забоя эксплуатационной скважины. Так как пьезометрическая поверхность во времени изменяется, то карта изобар характеризует ее форму лишь на определенный зафиксированный момент.

Недостатком данного способа является то, что для его реализации необходим практически полный охват фонда скважин ГДИ. А это не всегда целесообразно из-за возможных больших потерь добычи продукта во время их проведения. К тому же замеры пластовых давлений по всем скважинам месторождения должны быть проведены в достаточно короткий промежуток времени, в течение которого форма общей пьезометрической поверхности не успевает заметно измениться.

В ряде случаев остановка скважины для определения пластового давления нецелесообразна или по техническим причинам не рекомендуется. В частности, если обсадная колонна негерметична, то частые остановки скважины для замера пластового давления могут увеличить опасность утечки газа через негерметичности колонны. При больших глубинах залежи, к которым относятся морские газоконденсатные месторождения Азербайджана, Астраханское и др., остановка скважин на длительное время считается нецелесообразной из-за аномально высокого пластового давления в них. Остановка скважин для измерения пластового давления на месторождениях с низкими коллекторскими свойствами снижает коэффициент эксплуатации скважин, вскрывших пласты, и связана с длительной стабилизацией и восстановлением давления (стр. 114, А.И. Гриценко, З.С. Алиев, О.М. Ермилов, В.В. Ремизов, Г.А. Зотов. Руководство по исследованию скважин. - М.: Наука, 1995, с. 499).

Также ГДИ нельзя проводить на нескольких скважинах одновременно, особенно если они близко расположены, так как в этом случае на величину замеряемого в каждой скважине давления будут влиять остановки других скважин. Поэтому календарный график замеров пластовых давлений с целью построения карты изобар должен составляться таким образом, чтобы:

- все замеры были проведены в возможно более короткий срок;

- на величину измеряемого в каждой скважине пластового давления не влияли остановки других скважин, которые связанны с замерами в них пластовых давлений.

Эти два требования противоречивы, и выполнить их одновременно не всегда удается. График замеров составляется так, чтобы в основном выполнялось второе требование, т.е. отсутствие влияния других скважин. В результате на дату построения карт изобар лишь небольшая часть фонда скважин оказывается охваченной замерами. Для остальных скважин используются либо устаревшие замеры, либо замеры по ближайшим скважинам, причем при этом используют те или иные методы приведения замеров пластовых давлений по скважинам к одной дате. Чаще всего используется метод линейной интерполяции (стр. 150, Васильевский В.П., Петров А.И. Исследование нефтяных пластов и скважин. М., «Недра», 1973, с. 344).

Кроме того, в соответствии с регламентом РД 153-39.0-109-01 (Методические указания по комплексированию и этапности выполнения геофизических, гидродинамических и геохимических исследований нефтяных и нефтегазовых месторождений. - М.: Наука, 2002. - 95 с.) периодичность проведения замеров пластового давления составляет от полугода до года, в то время как построение карт изобар необходимо выполнять ежеквартально. В то же самое время замеры пластового давления проводятся либо равномерно по всему фонду скважин в течение года, либо по определенной выборке скважин в течение короткого периода времени.

Известен способ изобарного картирования зонально-неоднородного продуктивного пласта (патент РФ №2416719, опубл. 20.04.2011 г.), который включает использование результатов ГДИ и промысловых данных.

Существенным недостатком указанного способа является сложность составления, низкая оперативность построения карт изобар и низкая их точность. Это связано с тем, что перед замерами давления определяют коэффициенты продуктивности всех скважин генеральной совокупности, а затем часть скважин из нее исключают, осуществляя замеры давления лишь в тех, которые отвечают критерию репрезентативности. И далее, уже из этого усеченного массива дополнительно исключают из рассмотрения скважины, чтобы добиться равномерной плотности размещения скважин выборки по площади продуктивного пласта.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является «Способ построения карт изобар» для нефтегазоконденсатных месторождений. (Тюнкин А.И., Мухаметзянов Т.М., Игнатов И.С., Им П.Т. Способ построения карт изобар для нефтегазоконденсатных месторождений с использованием результатов гидродинамических исследований и промысловых данных на примере Верх-Тарского месторождения // Нефтяное хозяйство, 2009, №5, с. 66-69).

Существенным недостатком указанного способа является сложность, высокая трудоемкость и низкая оперативность построения карт изобар.

Задачей предлагаемого технического решения является оперативное построение карт изобар с максимальной точностью.

Техническим результатом изобретения является повышение оперативности и точности построения карт изобар с уменьшением трудоемкости процесса за счет максимальной автоматизации всех его операций.

Решение поставленной задачи и технический результат достигаются тем, что используют результаты ГДИ и промысловых данных по всем скважинам, которые занесены в соответствующие базы данных. В дополнение к ним средствами систем телеметрии кустов газовых скважин, в реальном масштабе времени, производят с заданным шагом дискретизации измерения: устьевого давления Ру.и, устьевой температуры Ту.и, расхода газа Qи, и записывают их в базу данных системы управления добывающим промыслом АСУ ТП или Информационно-Управляющей Системы (ИУС). По всем этим данным система ежедневно определяет среднесуточные значения контролируемых параметров и также заносит их в свою базу данных, а также ежедневно, используя среднесуточные значения параметров Ру.и, Ту.и, Qи и паспортные данные скважин, расчетным путем определяет значения забойного давления Рз.р и пластового давления Рп.р, которые также записывают в базу данных АСУ ТП или ИУС. По выданной команде на построение карты изобар система управления добывающим промыслом, используя хранящиеся в ее базе указанные выше данные, производит построение карты изобар для любой указанной в задании даты в автоматическом режиме.

Между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.

Измерение дополнительных параметров, занесение их в базу данных АСУ ТП, возможность построения карты изобар в автоматическом режиме позволило повысить оперативность и точность построения карты изобар с уменьшением трудоемкости процесса.

Предложенный способ реализуют следующим образом. Результаты ГДИ и промысловые данные по всем скважинам заносят в соответствующие базы данных. Используя средства систем телеметрии кустов газовых скважин, в реальном масштабе времени, производят с заданным шагом дискретизации измерения: устьевого давления Ру.и, устьевой температуры Ту.и, расхода газа Qи, и записывают их в базу данных системы управления добывающим промыслом. Используя результаты измерений, полученные в течение дня, система определяет среднесуточные значения всех этих параметров. По среднесуточным значениям параметров Ру.и, Ту.и, Qи и паспортным данным скважин система расчетным путем определяет значения забойного давления Рз.р и пластового давления Рп.р, которые система управления добывающим промыслом АСУ ТП также записывает в базу данных. Используя значения указанных данных, хранящихся в БД, по команде система осуществляет в автоматическом режиме построение карты изобар для любой указанной в задании даты.

При этом для не работающих скважин забойное давление принимают равным пластовому давлению, и его определяют из соотношения (Гриценко А.И., Алиев З.С. и др. Руководство по исследованию скважин. - М.: Наука, 1995. - 523 с., стр. 110, формула (3.3)):

,

где ;

Ру.и - статическое давление на устье скважины, измеряют средствами телеметрии;

- относительная плотность газа;

L - глубина скважины;

zcp - среднее значение коэффициента сжимаемости газа;

Тср - средняя температура газа в интервале между нейтральным слоем земли в данном регионе и глубиной L.

При не работающей скважине среднюю температуру газа Тср определяют по формуле

,

где Тнс - температура нейтрального слоя земли;

TL - температура газа на глубине L, т.е. на расчетной глубине.

В случае, если с момента остановки скважины прошло не более десяти часов, то среднюю температуру газа Тср определяют по формуле

,

где Ту.и - температура газа на устье скважины на момент построения карты изобар.

Пластовое давление Рп.р в районе работающей скважины определяют через забойное давление Рз.р, которое вычисляют из соотношения (Гриценко А.И., Алиев З.С. и др. Руководство по исследованию скважин. - М.: Наука, 1995. - 523 с., стр. 117, (25.3)):

,

где: ;

;

Ру.и, Qи - давление у устья фонтанных труб и дебит скважины соответственно, измеряют средствами телеметрии;

λ - коэффициент гидравлического сопротивления;

D - внутренний диаметр фонтанных труб.

Среднюю температуру газа Тср для работающей скважины определяют из соотношения:

.

После определения забойного давления работающей скважины при стационарных режимах фильтрации, пластовое давление определяют по формуле [стр. 114, формула 17.3, А.И. Гриценко, З.С. Алиев, О.М. Ермилов, В.В. Ремизов, Г.А. Зотов. Руководство по исследованию скважин. - М.: Наука, 1995, с. 499]:

,

где a, b - коэффициенты фильтрационного сопротивления, которые определяют при проведении ГДИ.

Имея в наличии все среднесуточные значения пластового давления Рп.р по каждой скважине можно по команде построить карту изобар для всего месторождения на любую дату.

Таким образом, заявленное техническое решение позволяет:

- построить карту изобар в автоматическом режиме за временной отрезок, длительность которого ограничена временем, необходимым на полный цикл опроса системой телеметрии всех скважин месторождения (для чего требуются минуты, а не дни), что значительно повышает оперативность построения этих карт, и соответственно, их ценность;

- существенно повысить точность построения карт изобар, так как точность построения этих карт определяется точностью измерительных средств телеметрии (исключив использование методов линейной интерполяции), и исключить участие человека в работе по составлению карт изобар.

Способ построения карт изобар для нефтегазоконденсатных месторождений, включающий использование результатов гидродинамических исследований и промысловых данных по всем скважинам, которые занесены в соответствующие базы данных, отличающийся тем, что средствами систем телеметрии кустов газовых скважин, в реальном масштабе времени, производят с заданным шагом дискретизации измерения: устьевого давления Ру.и, устьевой температуры Ту.и, расхода газа Qи, и записывают их в базу данных системы управления добывающим промыслом (АСУ ТП или Информационно-Управляющей Системы), по которым система ежедневно определяет среднесуточные значения контролируемых параметров и заносят их в свою базу данных, а также ежедневно, используя среднесуточные значения параметров Ру.и, Tу.и, Qи и паспортные данные скважин, расчетным путем определяет значения забойного давления Рз.р и пластового давления Рп.р, которые также записывает в базу данных АСУ ТП или ИУС, и по команде на построение карты изобар система, используя хранящиеся в ее базе данные, производит построение карты изобар в автоматическом режиме для любой указанной в задании даты.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам оценки селевой опасности территории. Сущность: определяют абсолютную высоту истока реки в селевом бассейне.

Изобретение относится к области экологического картографирования и может быть использовано для решения различных природоохранных задач. Сущность: определяют перечень учитываемых объектов: важных компонентов биоты (ВКБ) - экологических групп/подгрупп/видов биоты, особо значимых участков (ОЗУ).

Изобретение относится к области исследований опасных склоновых процессов и может быть использовано при обследовании селевых бассейнов. Сущность: предварительно выбранные маршруты натурных обследований близлежащих селевых бассейнов (1) объединяют в единый маршрут (5).

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для изучения явлений интерференции и взаимовлияния скважин. Предложена система определения коэффициентов взаимовлияния скважин, включающая модуль баз данных, блок выборки данных, модуль подготовки данных, модуль расчета коэффициентов, отчетный модуль, блок отображения отчетов.

Изобретение относится к области оптимизации добычи углеводородов и может быть использовано при моделировании разрабатываемого месторождения. Представлен способ решения задачи оптимизации.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для моделирования пласта-коллектора. Описывается способ моделирования месторождения.

Изобретение относится к области экологического картографирования и может быть использовано для решения различных природоохранных задач. Сущность: определяют перечень учитываемых объектов: важных компонентов биоты (ВКБ) - экологических групп/подгрупп/видов биоты, особо значимых социально-экономических объектов (ОЗО), природоохранных территорий (ПОТ).

Изобретение относится к плавучим средствам и может быть использовано для обнаружения волн цунами в открытом океане. Сущность: устройство содержит платформу (1) с установленным на ней буем (11).

Изобретение относится к способам количественной оценки природных процессов и может быть использовано для определения массового расхода водяного пара на вулканах.

Изобретение относится к области геокриологии и может быть использовано в поисковой геохимии для реконструкции палеотемператур мерзлых пород. .

Изобретение относится к разведке нефтяных месторождений, в частности к дальномерной системе позиционирования и методике с применением магнитных монополей. Техническим результатом является точное определение местоположения приемника относительно передатчиков и определение расстояния между передатчиком и приемником за счет использования передатчика и/или приемника, содержащего магнитный монополь.

Изобретение относится к горному делу, преимущественно к угольной промышленности, и может быть использовано для обеспечения безопасности при подземной разработке газоносных угольных пластов.

Изобретение относится к области исследования фазовых проницаемостей коллекторов нефти и газа. Техническим результатом является повышение точности измерения электрического сопротивления образца, что в свою очередь обеспечивает повышение точности определения его водонасыщенности.

Изобретение относится к термогидродинамическим исследованиям нефтяных залежей и может быть использовано для уточнения внутреннего строения массивных трещинных залежей.

Группа изобретений относится к системе оперативного контроля и управления текучей средой, способу оперативного контроля скважины и способу определения эффективности системы извлечения газа.

Изобретение относится к каротажу бурового флюида или газовому каротажу в процессе бурения и, более конкретно, к способу и системе для получения характеристик пластовых флюидов в реальном времени.

Система анализа флюидов содержит интегрированный вычислительный элемент (ИВЭ), образованный путем атомно-слоевого осаждения (АСО), который обеспечивает фильтрацию светового потока, прошедшего через образец, что обеспечивает возможность прогнозирования химического или физического свойства образца.

Изобретение относится к анализу образцов пористых материалов применительно к исследованию свойств околоскважинной зоны нефте/газосодержащих пластов. Смешивают окрашенные катионным красителем твердые частицы с гранулами сыпучей среды, близкой по цвету к исследуемой пористой среде, и приготавливают по меньшей мере три калибровочных эталона при различных известных массовых концентрациях окрашенных частиц.

Изобретение относится к методикам вскрытия пласта и, в частности, к оптимизации расположения интервалов разрыва на основании минералогического анализа пласта. Техническим результатом является повышение эффективности создания трещин в пласте и увеличение продуктивности скважины.

Группа изобретений относится к термодинамическим исследованиям нефтяных месторождений на основе измерения термодинамических свойств пластовых флюидов. Представлен способ для измерения термодинамических свойств пластовых флюидов, включающий: компоновку модульного сенсорного блока для оценки пробы флюида, содержащего углеводород, причем модульный сенсорный бок содержит корпус автоклава, имеющий в себе отборную камеру; загрузку пробы в отборную камеру; регулирование температуры и давления пробы в отборной камере, причем температуру пробы регулируют с помощью системы регулирования температуры, окружающей корпус автоклава; и использование единого датчика для определения как плотности, так и вязкости пробы в отборной камере.

Изобретение относится к горному делу, преимущественно к угольной промышленности, и может быть использовано для обеспечения безопасности при подземной разработке газоносных угольных пластов.
Наверх