книги / Теоретические основы поиска и разведки месторождений нефти и газа

Рис. 28. Системы заложения скважин на рифогенных ловушках: а – конусовидная; б – подковообразная; в – плосковершинная; г – асимметричная

отсутствия в нем объектов для опробования, производится бурение дополнительного ствола с отклонением забоя от основного ствола на 300–500 м. Заложение новых стволов осуществляется после установки цементных мостов в предыдущих стволах. Одной такой кустовой скважиной освещается площадь в 1 км2.

Поиски и оценка определяются морфологией рифового тела, его соотношениями с прилегающими фациями и распределением пород-коллекторов и покрышек. По условиям ведения по- исково-оценочных работ все типы рифовых ловушек объедине-

ны в 3 группы: конусовидные и подковообразные, плосковершинные, асимметричные (рис. 28).

Конусовидные и подковообразные. В эту группу объединя-

ются простые мелкие конусовидные, округлые в плане одиночные рифы или образующие гряды, удлиненные или подковообразные. Запасы в таких ловушках обычно сосредоточены в центральной части, так как на осевую часть приходится 75 % всего объема ловушки и коллекторы концентрируются вблизи оси. Другой особенностью, определяющей методику ведения поис- ково-оценочных работ, являются небольшие размеры залежей. Метод изучения – бурение многоствольных скважин. Для зале-

81

жей, связанных с подковообразными ловушками, оценку необходимо проводить путем бурения ряда многоствольных скважин, заложенных по гребню ловушки.

Плосковершинные. В эту группу входят рифы округлые, изометричные или слегка удлиненные в плане с крутыми склонами относительно плоской вершиной. В плосковершинных рифах зоны лучших коллекторов смещаются на периферию. Центральные части массивов часто не содержат коллекторов. Основной объем запасов сосредоточен по периферии изометричной ловушки. Поисково-оценочные скважины закладываются по 3-лучевой системе.

Асимметричные. Это резко асимметричные в поперечном сечении рифы. С одной стороны они переходят в глубоководные отложения, а с другой – в мелководно-морские, лагунные и континентальные. Такие рифы развиты в зонах значительного перепада глубин и имеют плоскую вершину. На распределение запасов влияет соотношение рифа с зарифовыми и предрифовыми фациями. Поиски и оценку ведут по методу «критического направления» – в направлении склона рифа, обращенного в сторону открытого моря.

Скважина 1 используется в своде для выяснения продуктивности рифа; скважина 2 предназначена для установления, являются ли зарифовые фации экраном или коллектором; скважина 3 служит для выяснения, являются ли коллектором предрифовые фации, образованные сносом обломочного материала.

Применение многоствольных скважин эффективно:

•при поиске и оценке залежей нефти, приуроченных к резко выраженным структурам, когда применение больших расстояний между скважинами нецелесообразно;

•при поиске и оценке залежей нефти, приуроченных

кструктурам небольших размеров со сложной конфигурацией;

•для объектов, в которых залегают пласты с резко меняющимся литологическим составом;

82

• на шельфах морей и океанов, при бурении с платформ, искусственных островов и эстакад.

Литологически экранированные залежи

Обычно они открываются попутно при поисках залежей в антиклинальных ловушках.

Целенаправленно поиски неантиклинальных залежей ведут путем бурения коротких профилей (2–3 скважины) вкрест простирания зоны (рис. 29).

Скважина 1 закладывается вблизи предполагаемого экрана

(см. рис. 29, а).

Расстояние от экрана определяется минимальными запасами, которые экономически выгодно разрабатывать в данном регионе на данном этапе. Если скважина 1 продуктивна, закладывают скважины 2 и 3 вниз по простиранию и в сторону для установления максимального развития залежи, установления ВНК.

Если в скважине 1 нет коллектора, закладывают скважину 2 вниз по падению пластов (см. рис. 29, б).

Если в скважине 1 есть коллектор, но результаты отрицательные, последующие скважины закладывают по линии литологического экрана, для обнаружения рукавообразных залежей

(см. рис. 29, в).

83

аб

в

Рис. 29. Системы заложения скважин на литологических ловушках

Рукавообразные залежи

При их разведке используется метод «клина» (рис. 30).

На площади, где ожидается наличие залежи, закладывается первая поисковая скважина 1 (см. рис. 30, а). При установлении в ней нефти перпендикулярно предполагаемому положению оси закладываются оценочные скважины 2 и 3 в стороны от скважины 1 для уточнения положения оси залежи и ее границ.

Затем, с учетом этих данных, бурится скважина 4 на оси залежи вниз по падению продуктивных отложений. В зависимости от результатов ее бурения вкрест простирания оси закладываются следующие скважины.

Такая система дает возможность последовательно наращивать площадь вдоль оси залежи.

84

аб

в

Рис. 30. Варианты системы размещения скважин по методу «клина»: а – руковообразная залежь; б, в – разновидности рукавообразной залежи. 1 – изопахиты; 2 – ось нефтяной залежи; 3 – предполагаемое направление оси залежи; 4 – линия выклинивания породколлекторов;

5 – скважина

«Клиноформенные» залежи

Залежи, приуроченные к «клиноформенным» телам, являются разновидностью литологических залежей и распространены в неокомском нефтегазоносном комплексе ЗападноСибирской нефтегазоносной провинции. При поисках таких

85

Рис. 31. Размещение скважин при поисках «клиноформенных» залежей: а – геологический профиль; б – структурная карта

залежей рекомендуется первую скважину проектировать в зоне развития максимальных мощностей, последующие – по радиальной системе (рис. 31).

Метод треугольников при поисках литологически ограниченных залежей

Если первые скважины не вскрыли нефтяную залежь, то во всех проницаемых интервалах каждого горизонта определяется количество углеводородных газов в водах (рис. 32). По этим данным строится результирующая линия максимального содержания газов. В направлении этой линии закладываются последующие скважины, в системе нового треугольника. Основание его – полученная результирующая линия, одна из вершин – скважина прежнего треугольника с максимальными показателями.

86

Рис. 32. Схема поисков литологических залежей: 1 – номер скважины, в скобках – содержание УВ в пластовых водах, %; 2 – результирую-

щая линия; 3 – изогипсы кровли пласта

Размещение скважин на структурах, осложненных соляными куполами и диапирами

В прорванных куполах падение склонов обычно составляет 50–60°. Поэтому, чтобы не попасть в водяную часть залежи, первые скважины располагают по сторонам купола на расстоянии не более 300 м от места резкого перегиба ядра (рис. 33).

87

Рис. 33. Размещение скважин на структурах, осложненных: а – соляными куполами; б – диапирами

Помимо перечисленных систем, на практике применяются смешанные системы, при которых местоположение каждой скважины определяется особенностями геологического строения изучаемого объекта.

9. РАЗВЕДОЧНЫЙ ЭТАП

Целью разведочного этапа является промышленная оценка и подготовка к разработке открытого месторождения. В процессе разведки уточняются параметры для подсчета запасов и проектирования разработки, их изменение по разрезу и площади залежи.

Задачи разведочного этапа решаются бурением и испытанием разведочных скважин, опытно-промышленной эксплуатацией, при необходимости проведением детальных полевых геофизических исследований, включая скважинную сейсморазведку.

Временное положение об этапах и стадиях геолого-разведочных работ на нефть и газ от 7.02.2001 г.

4. Разведочный этап 4.1. Целью этапа является изучение характеристик ме-

сторождений (залежей), обеспечивающих составление технологической схемы разработки (проекта опытно-промышленной эксплуатации) месторождения (залежи) нефти или проекта опытно-промышленной эксплуатации месторождения (залежи) газа, а также уточнение промысловых характеристик эксплуатационных объектов в процессе разработки.

88

4.2.Объектами проведения работ являются месторождения (залежи) нефти и газа.

4.3.В процессе разведки решаются следующие вопросы:

–уточнение положения контактов газ – нефть – вода

иконтуров залежей;

–уточнение дебитов нефти, газа, конденсата, воды, установление пластового давления, давления насыщения и коэффициентов продуктивности скважин;

–исследование гидродинамической связи залежей с законтурной областью;

–уточнение изменчивости емкостно-фильтрационных характеристик коллекторов;

–уточнение изменчивости физико-химических свойств флюидов по площади и разрезу залежи;

–изучение характеристик продуктивных пластов, определяющих выбор методов воздействия на залежь и призабойную зону с целью повышения коэффициентов извлечения.

4.4. Типовой комплекс работ включает:

–бурение разведочных, а в ряде случаев и опережающих эксплуатационных скважин;

–переинтерпретацию геолого-геофизических материалов с учетом данных по пробуренным скважинам;

–проведение детализационных геолого-геофизических работ на площади и в скважинах;

–проведение пробной эксплуатации залежи.

4.5.Рациональная степень разведанности, необходимый объем работ и методы исследования определяются проектом разведки, составляемым и утверждаемым в установленном порядке.

4.6.По результатам разведочных работ с учетом данных пробной эксплуатации проводится:

– уточнение геологических и извлекаемых запасов углеводородов, а также сопутствующих компонентов разведанных

89

и выявленных залежей (продуктивных горизонтов) месторождений по категориям С1 и частично С2;

– подготовка геолого-геофизических материалов, необходимых для составления технологической схемы разработки месторождений нефти и проекта опытно-промышленной эксплуатации месторождений газа, а также для выбора методов повышения коэффициентов извлечения.

4.7.Этап разведки месторождения (залежи) завершается получением информации, достаточной для составления технологической схемы разработки (проекта опытно-промышленной эксплуатации) месторождения (залежи) нефти или проекта опытно-промышленной эксплуатации месторождений (залежи) газа.

4.8.По результатам работ на этапе разведки проводится систематизация геолого-геофизических материалов и составляется отчет по подсчету запасов нефти, конденсата, природного газа и попутных компонентов; технико-экономическое обоснование величии коэффициентов извлечения нефти и конденсата.

Порядок проведения разведки, общее число скважин обосновываются проектом разведки на основе достигнутой в районе эффективности и с учетом ошибок разведки при открытии аналогичных месторождений.

Завершением разведочных работ является детальное изучение геологического строения месторождения, подсчет запасов по категориям С1 и С2 в соотношениях (80 : 20) % и подготовка объекта исследований к промышленному освоению минимальным числом разведочных скважин, обеспечивающим необходимую точность подсчетных параметров и составление проекта опытно-промышленной эксплуатации или технологической схемы разработки месторождения.

В процессе разведки при подготовке месторождения к разработке детально решаются следующие вопросы:

90