«Комплексные методы исследования скважин. Виды и задачи комплексных методов исследования скважин»

Слайд 2. Задачи комплексных методов исследований скважин
Комплексные методы исследования скважин используются для решения
следующих задач контроля и управления разработкой:
1. Уточнение геологической модели в зоне расположения скважины:
1.1. уточнение границ продуктивных толщин по разрезу скважины;
1.2. определение положения продуктивных пластов и геологических
неоднородностей в межскважинном пространстве.
2. Контроль за выработкой пластов при извлечении нефти или газа:
2.1.определение профиля притока или приемистости, оценка состава притока;
2.2. определение начального, текущего или остаточного нефте - и
газонасыщения пласта.
Слайд 3.Продолжение задач
3. Гидродинамический контроль фильтрационных свойств пласта:
3.1. определение и прогноз продуктивности скважин;
3.2. оценка энергетических свойств пласта;
3.4. оценка фильтрационных свойств пласта;
3.5. оценка изменения фильтрационных свойств в призабойной зоне.
4. Технологический контроль работы скважины:
4.1. оценка работы элементов подземного оборудования;
4.2.оценка состояния продукции в стволе работающей скважины;
4.3.определение межпластовых перетоков;
4.4.определение суммарных фазовых расходов скважины.
Слайд 4.Продолжение задач
5. Технический контроль состояния скважины:
5.1. уточнение положения элементов конструкции;
5.2. оценка состояния внутриколонного пространства труб;
5.3. выявление негерметичностей колонн и уточнение границ фильтра;
5.4. контроль качества цементажа.
6. Контроль качества работ по интенсификации добычи:

6.1.оценка эффективности очистки забоя;
6.2.оценка эффективности вскрытия пласта;
6.3. оценка эффективности очистки призабойной зоны;
6.4.оценкиа эффективности воздействия на дальнюю зону пласта;
6.5.оценка эффективности других мероприятий по изменению технического
состояния скважины.
7. Оптимизация работы скважин.
8. Оценка эффективности ГТМ по регулированию и интенсификации
процессов разработки.
Слайд 5.На слайде представлены виды геофизических исследований и работ в
нефтяных и газовых скважинах
Слайд 6. Геофизические методы
Исследование разрезов скважин в околоскважинном пространстве с целью
уточнения геологической модели в осуществляется с помощью геофизических
исследований (ГИС-КАРОТАЖА). Различают несколько видов каротажа,
основанные на измерении различных физических полей и характеристик в
скважине и околоскважинном пространстве: электрические методы каротажа
– (ПС- метод потенциала самопроизвольной поляризации, КС-кажущееся
сопротивление , БКЗ-боковое каротажное зондирование , БК-боковой каротаж
, БМК- боковой микрокаротаж и др.;) электромагнитные методы каротажа –
(ДК- диэлектрический каротаж, ВИКИЗ-высокочастотное индукционное
каротажное изопараметрическое зондирование и др.;) радиоактивные методы
– (ГК-гамма каротаж, НК-методы стационарного нейтронного каротажа, ГГК-
гамма-гамма каротаж,., а также термокаротаж, акустический каротаж,
наклонометрия, микрозондирование и т.д. В ГИС-(геофизическое
исследование скважин) используются около 450 специальных терминов для
характеристики ГИС-работ, геолого-технических исследований в процессе
бурения, по вторичному вскрытию пластов и интенсификации притока
жидкости.
Слайд 7.Продолжение 6 слайда

Методы ГИС-каротажа являются косвенными. Одним из элементов их
методических основ служат предварительно установленные аналитические
петрофизические зависимости, получение регрессивных уравнений типа
«керн-керн», «керн-геофизика», «геофизика-геофизика» и обоснование
возможности перехода от геофизических характеристик к коллекторским
свойствам пласта с последующей оценкой точности прогноза параметров.
Важнейшей составной частью геологической информации является отбор
кернов в процессе бурения и их детальные лабораторные исследования.
Параметры пласта по ГИС в основном характеризуют прискважинную зону.
Петрофизические зависимости представляют информацию о литологии,
пористости и характер насыщенности пласта.
Слайд 8.Продолжение 7 слайда
Геофизические исследования и работы в скважинах (ГИРС) обеспечивают
информационную основу для контроля за выработкой пластов (замеры
профилей притока и приемистости, оценка состава притока, насыщенности
пласта флюидами в различные моменты, оценка параметров вытеснения и
др.), технического контроля работы скважин и ее технического состояния,
контроль за проведением методов интенсификации притока жидкости.
Слайд 9. Гидродинамические методы исследования скважин
ГДИС - гидродинамический мониторинг свойств пласта - предназначен для
изучения продуктивных пластов при их испытании, освоении и эксплуатации
в добывающих и нагнетательных скважинах с целью получения данных об их
продуктивности и приемистости, фильтрационных параметрах и скин-
факторе, трассировки границ пласта и особенностях зон дренирования, типа
пласта-коллектора, анизотропии пласта по проницаемости, режима залежи и
др.
Слайд 10. Продолжение 9 слайда
Существуют несколько десятков методов обработки данных измерений на
теоретической основе линейной теории упругого режима фильтрации, при
интерпретации используются до сотни теоретических моделей пластовых

фильтрационных систем (основанных на различных дифференциальных
уравнениях фильтрации: многофазных систем, с двойной пористостью и
проницаемостью и т.д.), используются десятки компьютерных программ.
В существующих отечественных руководствах по ГДИС (последнее издано в
1991 г. и инструкциях (изданных в 1982-85 гг.)) под ГДИС понимаются и
излагаются, в основном, методы обработки наиболее известных и широко
распространенных ГДИС на базе представлений только о плоско-радиальной
фильтрации к вертикальным скважинам с целью определения параметров
пласта. Это, так называемые, традиционные методы (например, это методы
обработки КВД-КПД без учета притока Хорнера, с учетом притока и др.).
Слайд 11.Продолжение 10 слайда
Различают ГДИС на (квази) установившихся режимах фильтрации - метод
снятия индикаторных диаграмм (ИД) и на неустановившихся режимах (КПД-
КВД в эксплуатационных и нагнетательных скважинах, КВУ,
гидропрослушивание, импульсные методы, экспресс-методы, например, с
помощью пластоиспытателей, одновременное исследование групп скважин,
исследования скважин без остановок и др.).
Слайд 12.Продолжение 11 слайда
Они характеризуются тем, что исследования проводились с помощью, так
называемых, механических глубинных манометров (пружинных, поршневых,
геликсных), с ограниченным временем регистрации (до нескольких часов или
суток), с ограниченным количеством дискретных точек (от нескольких до
нескольких десятков), допускали возможность ручной расшифровки (на
компараторе) и ручной обработки (построение соответствующих графиков-
анаморфоз).
Эти традиционные методы были основаны на использовании при анализе
скорости изменения забойных давлений во времени и позволяли определить-
оценить 2 параметра. В отличие от традиционных, современные методы
ГДИС на неустановившихся режимах фильтрации регистрируются с
помощью разработанных в последние годы высокоточных глубинных

электронных манометров с пьезокварцевыми датчиками давления и
глубинных комплексов приборов с соответствующим компьютерным
обеспечением (цифровыми методами регистрируются от 10000 до 500000
точек в течение от 10 до 500 суток), с чувствительностью, позволяющей
использовать при анализе данных ГДИС темпы изменения давления,
производные давления.
Слайд 13.Продолжение 12 слайда
Использование 4-х функций, вместо 2-х в традиционных методах, позволяет
оценить-определить до 4 параметров и более (горизонтальную и
вертикальную проницаемости – Кг, Кв, скин-фактор, структуру
фильтрационного потока, пластовое давление - Рпл и др.). Однако при этом
повышаются требования к инженерно-техническому персоналу.
Исследования тщательно планируются с соответствующими расчетами.
Расшифровка и обработка промысловых данных возможна только с
применением вспомогательных компьютерных технологий, интерпретацию -
окончательный выбор из множества возможных моделей - должен делать
инженер-интерпретатор на базе глубоких знаний физических и теоретических
основ ГДИС и комплексном использовании всей геолого-геофизической
информации и сведений по разработке залежей и эксплуатации скважин. Эти
современные методы ГДИС требуют больших затрат, чем традиционные.
Слайд 14.Продолжение 13 слайда
Современные методы обработки данных ГДИС являются наиболее
информативными, т.к. охватывают весь длительный по времени диапазон
различных периодов регистрации процессов изменения давления
(характеризующие) - отражающие влияние условий на внутренней границе
пласта - немгновенность открытия-закрытия скважины, скин-фактор и
послеэксплуатационный приток-отток - I начальный участок; II участок -
влияние параметров пласта - коэффициентов гидропроводности и
пьезопроводности; III участок - отражающий условия на внешней границе
пласта - пласт «закрытый», «открытый», «бесконечный» и др.

То есть наиболее полно могут дать представление о модели пластовой
фильтрационной системы (МПФС). Другие группы методов являются менее
информативными и могут рассматриваться как вспомогательные.
Слайд 15. Исследование методом гидропрослушивания скважин
Метод позволяет оценивать гидродинамическую связь между скважинами по
пласту, выявлять непроницаемые границы, определять средние значения
гидропроводности и пьезопроводности пласта между исследуемыми
скважинами и оценивать степень участия матрицы трещиновато-пористого
коллектора в разработке.
Методы ГДИС являются косвенными методами определения параметров
пласта. Их теоретической и методической основой служат решения, так
называемых, прямых и обратных задач подземной гидромеханики, которые не
всегда имеют однозначное решение.
Поэтому интерпретация данных ГДИС носит комплексный характер с
использованием результатов ГИС, лабораторных и геолого-промысловых
исследований.
Слайд 16. Продолжение 15 слайда
По данным ГДИС, фильтрационные параметры пласта характеризуют
средневзвешенные параметры в области дренажа скважин и между
скважинами - средневзвешенную гидропроводность, пластовые давления,
скин-фактор скважин и др.
Опробование и испытание пластов с помощью трубных пластоиспытателей
или спускаемых на кабеле, отбор и лабораторные исследования пластовых
флюидов и кернов служат для оценки пористости, проницаемости,
насыщенностей кернов, оценки параметров вытеснения, анизотропии пласта
по проницаемости и др.
Слайд 17. Геохимические методы исследований скважин
Геохимические методы исследований позволяют разделять суммарную
добычу из скважин, совместно вскрывающих единой сеткой несколько
пластов, для любых способов эксплуатации скважин, изучать процессы

обводнения, солеобразования и гидратообразования, коррозии, образования
эмульсий и т.д.
Слайд 18.Подпункт 17-ого слайда- Метод фотоколориметрии
По изменению коэффициента светопоглощения нефти во времени можно
судить о подключении к работе в данной скважине новых пластов вследствие
изменения режима эксплуатации скважины, изменения условий закачки воды,
гидроразрыва пластов, дострела новых пачек продуктивных пород и т.д.
Если точно установлены закономерности изменения коэффициента
светопоглощения по площади залежи и по вертикали от пласта к пласту, то
его систематические измерения позволяют судить о направлении
перемещения нефти в пластах. При совместной добыче нефти из двух
пластов, для которых известны и резко отличаются величины коэффициента
светопоглощения, зная общий коэффициент светопоглощения добываемой
нефти из этих пластов не трудно рассчитать относительные дебиты каждого
пласта. Наиболее эффективно применение метода фотоколориметрии нефти в
комплексе с другими методами, характеризующими работу пластов в
скважинах.
Слайд 19.Второй подпункт 17-го слайда- Определение в нефти содержания
микрокомпонентов металлов
Метод, основанный на использовании различия добываемых нефтей разных
пластов по содержанию микрокомпонентов металлов: ванадия, кобальта,
никеля применяется для контроля за процессом разработки.Данный метод
позволяет решать следующие задачи:
 контролировать притоки нефтей из пластов, вскрытых перфорацией и
эксплуатируемых единым фильтром;
 выделять случаи перетока нефти от неперфорированного пласта к
перфорированному, например, за счет нарушения герметичности
заколонного пространства;

 оценивать эффективность операций по повышению притока нефти,
например, дострела пластов, кислотной обработки призабойной зоны,
гидроразрыва пластов.
Слайд 20. Третий подпункт 17-го слайда- Изучение солевого состава
добываемых вод
Метод основан на использовании различия солевого состава добываемых вод
и позволяет решать следующие задачи:
 идентификация различного типа вод (реликтовые, закачиваемые,
«верхних», «нижних» и др. горизонтов и пропластков);
 изучать совместимость вод, закачиваемых с пластовыми;
 изучение проблемы солеотложений и коррозии;
 изучение проблемы образования эмульсий и гидратов;
 изучение мест притока вод в скважину