К оглавлению

С научно-практического семинара "Проблемы качества "ГИС" (г. Тверь, 27 - 30 января 1997 г.)

КОМПЛЕКСИРОВАНИЕ ГЕОЛОГО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ, ГЕОФИЗИЧЕСКИХ, ГЕОХИМИЧЕСКИХ, ПЕТРОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Е.М. Гурленов, В.Н. Данилов, А.П. Зубарев (Институт "СеверНИПИгаз")

Предприятие "Севергазпром" проводит поисково-разведочные работы на углеводородное сырье в пределах Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции (ТПНП). Характерными особенностями геологоразведочных работ в настоящее время являются:

проведение их в сравнительно малоизученных районах провинции;

поиски углеводородов в сложнопостроенных коллекторах в интервале глубин 750 - 5500 м.

Вскрываемый разрез представлен как карбонатными, так и терригенными породами ордовика, силура, девона, карбона, перми, триаса, юры, мела и четвертичными отложениями. Своеобразие открытых в карбонатных разрезах месторождений состоит в том, что они характеризуются высокой этажностью продуктивности, большой глубиной залегания, развитой трещиноватостью и вторичными замещениями. Сложность терригенных коллекторов состоит в том, что они имеют неоднородное строение при многокомпонентном литологическом составе.

До настоящего времени при оперативной и сводной интерпретации геолого-технологических, геохимических, геофизических и петрофизических исследований обработка данных выполнялась в подрядных организациях практически отдельно по каждому комплексу. Окончательные результаты обработки первичных материалов сопоставлялись и сводились, в лучшем случае, при составлении отчета по приросту запасов углеводородов. Этим исключались принятие оперативных решений на каждом этапе работ по скважине (бурение, отбор керна, испытание, ГИС) и оценка полноты и качества промыслово-геофизических работ.

В результате анализа полноты и качества выполненных ранее исследований на объектах П "Севергазпром" установлены нередкие случаи невыполнения или некачественного выполнения отдельных видов исследований. Об этих упущениях неоднократно указывалось при экспертизе отчетов по подсчету запасов. Такая ситуация повторяется практически на каждом месторождении, демонстрируя низкую требовательность Заказчика и незаинтересованность геофизического предприятия в повышении качества первичных материалов.

Развитие компьютеризированных технологий регистрации, наличие радиомодемной связи в системе предприятий "Севергазпром" позволяют использовать данные ГТИ, ГИС, испытаний, петрофизических исследований керна для решения геологических задач, интегрирование обогащая информацию каждого комплекса и повышая достоверность результатов интерпретации и эффективность ГРР в целом.

Для изучения разрезов скважин на объектах предприятия "Севергазпром" и повышения качества промыслово-геофизических работ авторами предложено создание собственной интерпретационной службы и реализована технология комплексирования геолого-геофизических, геофизических, петрофизических, литологических и геохимических исследований, испытаний.

При геологической и геофизической интерпретации на всех ее этапах, включая оценку качества источников первичной информации, определение подсчетных параметров и прогнозирование удельной продуктивности, используются следующие основные источники информации о разрезе:

геолого-технологические и геохимические исследования;

геофизические исследования (ГИС - бурение);

данные опробования и испытания пластов;

результаты петрофизических исследований керна и шлама,

геохимические исследования флюидов.

Технология представляет собой отраслевую многоступенчатую информационно-вычислительную систему сбора, хранения, передачи и обработки геолого-геофизической информации, которую получают в процессе бурения, ГИС и заканчивания скважин. Она обеспечена автоматизированными системами Gintel, Landmark, Подсчет, Геккон, линиями модемной (радиомодемной) связи и позволяет оптимизировать ведение геологоразведочных работ путем принятия обоснованных управляющих решений по проводке каждой скважины, разведку и поиски месторождений при различных геолого-технологических условиях на основе многовариантной интегрированной обработки и интерпретации данных ГИС и другой информации. При интерпретации реализовано два подхода: детерминистский и статистический на основе интроскопии и нитрометрии

Данные ГТИ (механический, фильтрационный, газовый каротаж) дополняют информацию по ГИС, в первую очередь, при выделении коллекторов, оценке их литотипа и характера насыщения. Материалы ГТИ и ГИС являются единственным видом информации по разрезу скважины, характеризующей его без каких-либо пропусков отдельных пропластков и, в отличие от данных, получаемых при петрофизических исследованиях, позволяют в полном объеме изучать пласты в естественных термодинамических условиях.

В предложенной технологии использования ГИС и ГТИ при изучении сложнопостроенных коллекторов петрофизические и литологические исследования керна и шлама являются источником прямой информации о коллекторах в интервале их отбора, а при поисково-разведочных работах - опорной информацией при обосновании подсчетных параметров. Результаты испытаний являются опорной информацией при обосновании продуктивности.

По результатам анализа и обобщения материалов ГТИ, ГИС, петрофизических исследований интерпретационной службой института "СеверНИПИгаз" (филиал Заказчика промыслово-геофизических работ) сформирован обязательный комплекс исследований и разработаны элементы системы промыслово-геофизических исследований скважин для определения подсчетных параметров ( таблица )

В таблице приведены методы ГИС, ГТИ и петрофизических, геохимических, литологических определений, которые используются как минимально необходимые для решения основных задач геологии и разработки месторождений.

Последовательность получения и использования первичной информации следующая:

  1. Геолого-технологические и геохимические исследования - наибольший вклад при контроле параметров бурения и вскрытия объектов, оценке перспективных интервалов, выборе объектов для отбора керна и проведения опробования и испытания
  2. Геофизические исследования (ГИС-бурение) - основной источник информации при выделении коллекторов, определении литотипа коллектора, фильтрационно-емкостных свойств и прогнозе насыщенности.
  3. Опробование и испытания в открытом стволе - определение характера насыщения и энергетических характеристик.
  4. Петрофизические исследования керна, геохимические анализы пластовых флюидов - основной источник информации при оценке пористости, проницаемости, насыщенности и литологии.
  5. Геофизические исследования при заканчивании скважины и ее опробовании, включая исследования по методике "приток - состав - переток", - решение задач о флюидальных контактах, прогнозирование удельных дебитов, оценка эксплуатационных характеристик.

Последовательность использования материалов ГИС, ГТИ, геохимических и петрофизических исследований определяется проектом разведки, руководящими документами и Регламентами, разработанными проектной и геолого-геофизической службами института "СеверНИПИгаз".

Необходимо отметить, что создание в системе предприятия "Севергазпром" коллектива интерпретационной службы из специалистов, ранее работавших в геологоразведочной отрасли на конкурсной основе, позволило раскрыть новые возможности геофизических и геолого-технологических исследований (методов) [1]. Создание интерпретационной службы в филиале Заказчика повлекло повышение требований к качеству геофизических исследований, изменение взаимоотношений между Заказчиком и Подрядчиком по всем видам геофизических услуг (ГИС, ГТИ, ГЦ, ПВР).

Таким образом, создание собственной интерпретационной службы в системе Заказчика, применение рациональной комплексной технологии использования данных ГИС, ГТИ, испытания, петрофизических и геохимических исследований, интегрированная интерпретация результатов с помощью систем Gintel, Landmark, Геккон и наличие модемной связи позволяют пополнять базу знаний, принимать оперативные решения и на этой основе улучшать технико-экономические показатели за счет оптимизации бурения, выбора объектов испытания и отбора керна, ускорить получение геологического результата по изучению разреза, выделению пластов-коллекторов с прогнозной оценкой их характера насыщения, что в целом повышает геологическую и экономическую эффективность геологоразведочных работ на углеводородное сырье.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Гурленов Е.М., Данилов В.Н., Зубарев А.П. О формировании службы супервизии // "Каротажник", вып. 25 , Тверь, 1996 г., с. 81 - 85.

Таблица

Элементы системы геофизических исследований скважин для определения подсчетных параметров (Тимано-Печорская провинция)

Определяемый параметр

Компоненты системы

Комплекс ГИС

Технология проведения ГИС

Методика интерпретации (включая петрофизическое обоснование)

Обоснование результатов интерпретации

Основной

Дополнит.

Эффективная толщина (hэф)

ДС, ПС, МКЗ, ЭК, НК, (2ННК-Т), ГГК-П, ГК, БК, АК

ГДК, ОПК, МНК,ЯМК, АК-волновой (S и L-волны), СПЕЦТЕХНОЛОГИИ, ДЭК, ИКЗ

  1. Условия подготовки скважин и метрологическое обеспечение средств измерения (аппаратуры ГИС и ГТИ)
  2. Этапность и очередность проведения основных и дополнительных специальных исследований
  1. Условия существования прямых и косвенных признаков.
  2. Определение количественных критериев Кпр, Кп, Сгл и геофизических характеристик
  1. Испытание в колонне
  2. Испытание в открытом стволе
  3. ГИС в процессе испытания и опробования

Коэффициент пористости (Кп)

АК, 2ННК-Т, ГГК-П, СКО, ЯМК

ЭК в трещинных коллекторах

 
  1. Петрофизические зависимости с учетом температуры и давления
  2. Зависимости между общей, открытой и эффективной пористостью

Пористость по керну и шламу

Коэффициент нефтегазонасыщенности (Кн)

БКЗ, БК, ИК, ДЭК, ЯМК

СКО

 
  1. Петрофизические зависимости
  2. Минерализация пластовой воды

Коэффициенты остаточных нефте- и водонасыщенностей (Кно и Кво ) по керну и методам ГИС

Прогноз удельной продуктивности и потенциальных дебитов

Методы ГИС и спецтехнологии

ОПН, ИННК

Открытый ствол, согласно ГТН

Петрофизические зависимости для модели пласта, включая априорные данные, палетки

Коэффициенты насыщения, остаточного насыщения, пластовые давления, радиус охвата

Положение контакта ВНК, ГНК

БКЗ, БК, ИК, ДК, ГДК, ОИПК, ИННК, НГК+2ННК-Т

АК-волновой, по затуханию S, L-вол-ны

 

1. Критические значения водонасыщенности
2. Относительная проницаемость для нефти, газа и воды
3. Наличие свободного газа в порах породы

  1. Испытание в открытом стволе
  2. Испытание в колонне
  3. Данные ГИС по геофизическому сопровождению при испытании

Положение контакта ГВК

ГДК, ОПК, ИННК, НГК+2ННК-Т