К оглавлению журнала

 

УДК 662.2446

© Коллектив авторов, 1990

Испытание скважин и прирост запасов

А.М. БРЕХУНЦОВ (Тюменьгеология), А.П. КЛЕВЦУР, А.Г. КОЗУБОВСКИЙ(ЗапСибБурНИПИ), О.А. КОЗЛОВ (Уренгойнефтегазгеология), В.Н. НЕСТЕРОВ (Мегионнефтегазгеология)

Экономическая оценка результатов поисково-разведочных работ определяется затратами на подготовку запасов сырья к промышленной разработке. Обычно используют удельные затраты (Зуд)

ЗУД=З/V, (1)

где З – общие затраты средств на подготовку запасов сырья к разработке, V – объем подготовленных запасов сырья.

Процесс поиска и разведки месторождений нефти и газа объединяет комплекс специальных работ от площадных геофизических исследований до камеральной обработки результатов глубокого бурения и подготовки отчетов по запасам к защите в ГКЗ СССР. В этом комплексе для каждого вида работ характерна не только своя специфика, но и свой уровень материальных затрат.

Если в формуле (1) выразить общие затраты средств, как сумму затрат на каждый вид работ (Зt)

(2)

то, выделив один из них с затратами, например З1 в качестве относительно самостоятельного, т. е. независимо от суммы затрат по другим видам работ (Здр), можно проследить за его влиянием на конечный результат. Запишем формулу (1) в виде

При анализе зависимости (З1) рассмотрим два варианта.

В первом выделенный в качестве самостоятельного вид работ непосредственно не определяет объем приращиваемых запасов сырья. Тогда Зуд пропорциональны затратам на производство данного вида работ (З1). Примером могут служить работы по обустройству, капстроительство и др.

Во втором количество приращиваемых запасов сырья зависит от выделенного вида работ. В этом случае связь между Зуд и З1 имеет более сложный характер, поэтому для корректного анализа предварительно нужно установить зависимость объема приращиваемых запасов сырья от определяющих показателей выделенного вида работ.

В качестве объекта исследования рассмотрим заключительный этап строительства поисковых и разведочных скважин на нефть и газ – их испытание на продуктивность, по результатам которого можно выделить три группы объектов: 1) промышленно продуктивные, давшие при испытании промышленные притоки нефти и газа; 2) слабопродуктивные с непромышленными притоками и с признаками нефти и газа; 3) непродуктивные, давшие при испытании притоки пластовой воды или вообще без притоков.

Во вторую группу следует отнести также объекты с результатами испытания, не совпадающими с предварительными геофизическими и другими данными.

Затраты на испытание (Зи) скважин представим в виде:

где Сср – средняя стоимость одних суток испытания, t – продолжительность испытания одного объекта, N – общее число испытанных объектов.

Стоимость испытания одного объекта (произведение первых двух сомножителей правой части уравнения) непосредственно не определяет объема разведанных запасов, что нельзя сказать о числе испытанных объектов. В то же время нужно учесть, что только объекты первой группы обеспечивают прирост разведуемых запасов нефти и газа. Вторая группа относится к категории потенциально возможных для использования, третья – к категории, не обеспечивающей прирост запасов. Поэтому попытка установить прямую связь между общим количеством испытанных объектов, равно как и числом объектов первой группы и приростами разведанных запасов УВ-сырья при анализе материалов работы производственных геологических объединений Мегионнефтегазгеология и Уренгойнефтегазгеология за последние 12 лет (1976–1987 гг.) не увенчались успехом. Удалось установить довольно четкую связь между общим числом испытанных объектов и числом объектов первой группы, назовем их значимыми объектами (рис. 1). Зависимость нелинейная. Для того чтобы выросло число значимых объектов, необходимо в несколько раз увеличить общее число испытываемых объектов. Прогноз показывает, что для сохранения эффективности поисково-разведочных работ, например, по Мегионскому объединению необходимо в 1992 г. число последних увеличить в 2,1 раза.

Методом статистической обработки первичного материала установлена эмпирическая зависимость между объемом приращиваемых запасов жидких УВ и количеством значимых объектов, как части общего числа испытываемых

V=akb, (5)

где а, b – коэффициенты уравнения, имеющие свои значения для каждого объединения; k – доля значимых объектов в общем числе испытанных, k= n/N, n – число значимых объектов.

Полученная эмпирическая зависимость связывает объем приращиваемых запасов с изменением числа значимых объектов, но не с общим числом испытанных объектов, поэтому вариации значения k возможны только за счет n.

В окончательном варианте формула (3) с учетом (4) и (5) примет вид:

Исследуем формулу (6), используя фактические значения входящих в нее параметров по объединениям, например за 1987 г. Проследим за изменением удельных затрат от параметров Сср и t при постоянных значениях остальных. Результаты приведены на рис. 2, анализируя который можно отметить, что, например, двухкратное сокращение стоимости испытания приведет к снижению удельных затрат подготовки запасов по Мегионскому объединению более, чем на 7 %, по Уренгойскому – на 2,9, т. е. влияние сокращения стоимости работ в испытании на конечный результат незначительно.

Результаты анализа зависимости Зуд при изменении числа значимых объектов испытания и постоянстве остальных параметров приведены на рис. 3.

В отличие от стоимостных показателей, рост числа значимых объектов испытания оказывает большое влияние на сокращение удельных затрат при подготовке запасов. Так увеличение числа значимых объектов, например, только на 10 % приведет к сокращению удельных затрат по Мегионскому объединению на 20, а по Уренгойскому на 15,5 %.

Максимально возможный рост числа значимых объектов определяется количеством объектов второй группы. Получение кондиционных результатов из них для перевода в разряд значимых связано с дополнительными затратами средств и времени. Важно соизмерить объем этих затрат с ожидаемым эффектом.

Проследим зависимость увеличения числа значимых объектов за счет второй группы от дополнительных затрат при неизменных удельных затратах.

Представим зависимость (6) с учетом (1) в виде:

где Здоп–дополнительные затраты на различного вида работы, направленные на получение промышленных притоков из объектов второй группы; n' – число значимых объектов с учетом переведенных из второй группы.

Для удобства анализа будем рассматривать дополнительные затраты равномерно распределенными на все объекты второй группы (nII) и выразим их через коэффициент кратности (m):

Решая зависимость (7) с учетом (8) относительно n', можно проследить за эффективностью увеличения затрат на дополнительную работу с объектами второй группы с целью получения из них промышленных притоков. Результаты такого анализа по рассматриваемым объединениям приведены на рис. 4. Здесь же даны, варианты с представлением числа объектов второй группы, как части от общего числа: 10, 20, 30, 40, 50 %. Анализируя рис. 4, отметим, что при фактическом соотношении n и N, например, пятикратные дополнительные затраты (относительно первоначальных) на все объекты второй группы обоснованы, если в разряд значимых будут переведены по Мегионскому объединению 12 объектов, по Уренгойскому – три. В таком случае успешность интенсифицирующих и других воздействий должна составить по Мегионскому объединению 10,3 % по Уренгойскому – 7,9. Фактическая же успешность подобных работ даже при сопоставимом уровне дополнительных и первоначальных затрат гораздо выше.

Приведенные цифры показывают, что проведение мероприятий по интенсификации притоков в процессе разведочных работ даже при сравнительно низкой их эффективности является экономически выгодным.

Следует обратить внимание, что эти рассуждения правомерны лишь в том случае, если дополнительные затраты не влекут за собой сокращения общего объема работ в испытании. Рассматривая, например, дополнительные затраты на уровне первоначальных, можно констатировать, что объемы работы и в том, и другом объединениях должны возрасти на одну треть. Напрашивается вывод о необходимости создания специализированных подразделений по интенсификации притоков. С геологической и экономической точек зрения это оправдано.

Экономически целесообразно повышение качества работ на стадии завершения скважин бурением (вскрытие продуктивных пластов без ухудшения естественной проницаемости, надежное их разобщение при цементировании и др.), так как именно этот этап строительства в основном определяет число объектов второй группы.

Abstract

Analysis of the depletion of reserves in high-productivity formations of the Varyegan field characterized by saturation pressure approximating reservoir pressure has been earned out. The reasons of low flooding efficiency have been revealed based on the actual data. The mechanism of water break-through has been detected and described, the pertinent examples are provided. The evaluation is made of extractive potentials of the individual blocks of pools differing in rate of oil recovery and in an initial water injection.

Рис. 1. Зависимость числа значимых объектов n от общего числа испытанных N за 1976–1987 гг. в Уренгойнефтегазгеологии (1) и Мегионнефтегазгеологии (2)

Рис. 2. Влиянье стоимости Сср и продолжительности испытания t на изменение удельных затрат подготовки запасов Зуд (по материалам 1987 г.) в Мегионнефтегазгеологии (а) и Уренгойнефтегазгеологии (б):

1- 1,0 Сср) 2 - 0,8 Сср, 3-0,6Сср

Рис. 3. Сокращение удельных затрат подготовки запасов Зуд от увеличения числа значимых объектов испытания n (по материалам 1987 г.) в Мегионнефтегазгеологии (1) и Уренгойнефтегазгеологии (2)

Рис. 4. Зависимость прироста числа значимых объектов испытания Dn от уровня дополнительных затрат т (по данным за 1987 г.) в Мегионнефтегазгеологии (а) и Уренгойнефтегазгеологии (б).

Величина n1/N 1 – 0,1, 2 – 0,2, 3 – 0,3, 4 – 0,4, 5 – 0,5, 6 – при фактическом значении п1