Рейтинг@Mail.ru
Навигация

← Предыдущая статья             Содержание номера             Следующая статья →

Журнал First Break – Январь 2014 – Выпуск 1 – Том 32 – Новости EAGE

Преимущества управляемой проводки позволяют лучше понять строение геологической среды

Второй семинар по управляемой проводке и размещению скважин, прошедший в сентябре в Дубае, позволил выявить много новых методов направленных измерений, необходимых при разработке более сложных коллекторов.

В этом году была добавлена новая тема, связанная с изучением возможностей лучшего понимания строения геологической среды по результатам азимутальных измерений на большей глубине.

Помимо очевидных преимуществ, которые обеспечивают измерения на большей глубине для оптимального размещения скважин, аудитория в отеле Address обсудила новые способы их применения в области моделирования и картирования коллектора, заканчивания скважин и планирования разработки месторождения.

Основной акцент был сделан на сверхглубоких направленных измерениях, преимущества которые нашли подтверждение, в частности, при проведении превентивных действий при установке обсадной колонны. На семинаре была продемонстрирована и подробно обсуждена возможность картирования границы пласта, при этом было подчёркнуто, что интеграция и понимания взаимосвязи между сейсмическими и новыми массивами данных приобретёт особое значение в будущем.

Управляемая проводка остаётся непростой задачей, требующей особого процесса принятия решений. Для удалённых центров управления, взаимодействия между операторами и сервисными компаниями требуются новые разработки, а также последовательности процедур и конечные продукты. И, наконец, было указано, что управляемая проводка по-прежнему является двумерной, поэтому в дальнейшем понадобятся трёхмерные решения.

В семинаре приняли участие 69 человек — геологов, геофизиков, инженеров и руководителей высшего ранга.

Основной доклад

С основным докладом выступил Aus Al-Tawil, который обратил внимание на то, что при моделировании коллектора очень важно использование всей доступной информации, которая позволяет лучше понять его строение. Затем он резюмировал: «необходимо картировать коллектор, чтобы выполнить на нём управляемую проводку». В заключение он напомнил аудитории о важности точного размещения скважин.

Планирование

J. M. Denichou представил новый ЭМ-инструмент с возможностью исследования на большей глубине. Он сказал, что создание новых технологий приведёт к более тесной взаимосвязи между размещением скважин и обновлениями геомодели в режиме реального времени.

M. A. Ibrahim подчеркнул важность развёртывания сложных средств управляемой проводки для максимального отбора нефти с помощью узких скважин с длинными горизонтальными секциями. Необходимы соответствующие технологии для описания литологического состава. Он доказал, что спектральный гамма-каротаж, позволяющий узнать содержание урана (U), калия (K) и тория (Th) в структуре, может применяться в качестве основы для оценки объёма глины при корректировке общей пористости и эффективном определения типов глины. Он подчеркнул важность использования 16-азимутальных кривых в дополнение к спектральным данным для управляемой проводки в режиме реального времени и определения параметров пласта.

V. M. Barron рассказал о методологии, применяемой для добычных скважин на нефтяной платформе Draugen, в которой используется новейшая технология каротажа в процессе бурения на основе глубинного направленного каротажа сопротивления в секции 12,25” для определения глубины верней части коллектора и относительного восстания пласта по отношению к траектории скважин.

Y. Wismoyo рассказал о последовательности процедур, используемой для определения геометрии коллектора путём точного количественного комплексирования сейсмической модели и инверсии данных метода сопротивления до начала бурения (предмодель) и обновления модели во время и после бурения (постмодель).

R. Tisley-Baker представил последовательность процедур, используемую на нефтяном месторождении Bahi в Ливии. Основная проблема при размещении ствола скважины на этом месторождении связана с обратным скачком удельного сопротивления, который наблюдается между крышей (10 Ом-м) и коллектором (1,5 Ом-м).

Выполнение

S. I. Humaid поделился опытом Saudi Aramco. В 2005 г. Saudi Aramco создала центр по выполнению управляемой проводки. Применение технологии управляемой проводки позволило Saudi Aramco снизить затраты на каждый баррель нефти и стандартный кубический фут газа. M. Viandante поделился опытом компании Origin Energy по бурению скважины в плотном газовом коллекторе на шельфе Австралии. ЭМ-инструмент для глубинного наклонного бурения нового поколения обеспечил большую глубину исследования и возможности многослойной регистрации для картирования нескольких слоёв в режиме реального времени над траекторией бурения и под ней на фактической вертикальной глубине 35 м. Инструмент позволил оконтурить различные песчаные надвиги.

T. Kui рассказал об успешной управляемой проводке, во время которой к боковому стволу в песчанике Draupne были добавлены 600 м проводки в пласте под первоначальной зоной, высотой 300 м, выявленной с помощью наземной сейсморазведки. При этом нижележащие неустойчивые сланцы не были вскрыты. Такой результат стал возможен благодаря применению технологии глубинного направленного каротажа в дополнение к обычным данным каротажа во время бурения. Данные глубинного направленного каротажа используются в режиме реального времени для позиционирования ствола скважины в контурах пласта, находящихся ниже сейсмического разрешения, то есть в контурах пласта в пределах одного сейсмического горизонта. Управляемая проводка позволила проложить скважину в пределах целевого песчаного интервала, пока горизонт не достиг минимальной мощности (5 м действительной мощности пласта), допустимой для экономически оправданной производительности закачки.

Установка обсадных колонн в гетерогенных и трещиноватых карбонатных коллекторах может быть значительно улучшена при использовании LWD-инструмента глубинного направленного картирования методом сопротивлений. Примеры установки обсадных колонн у побережья Бразилии, приведённые J. Seydoux, должны были продемонстрировать ценность таких измерений для лучше корреляции основных маркирующих горизонтов во время бурения с осями синфазности, а также для оконтуривания и выявления присущей пласту слоистости, о которой не было известно по сейсмическим данным. Большая глубина исследования обеспечивала значительное преимущество в процессе установки обсадной колонны в карбонатной обстановке благодаря уменьшению сейсмической неопределённости и лучшему пониманию структуры пласта, а также большему масштабу исследования, что позволило избежать бурения дорогостоящей экспериментальной скважины.

Успешное размещение горизонтальных скважин требует точной установки обсадной колонны. В настоящее время чаще всего бурятся разведочные и экспериментальные скважины, чтобы лучше узнать структуру пласта и обеспечить лучшую корреляцию с сейсмическими данными, что позволяет прояснить геологическую структуру коллектора. J. Seydoux показал, каким образом в Бразилии был впервые применён для установки обсадной колонны новый глубинно-направленный ЭМ-сервис (8,25 дюймов) для каротажа во время бурения с радиальной глубиной исследования более 30 м, который позволяет удалённо и с более высоким разрешением, чем сейсмические измерения, обнаруживать пласт. Благодаря глубине исследования достигается более точная корреляция со структурой сейсмической модели в режиме реального времени, позволяющая оптимизировать траекторию установки без необходимости бурения дорогостоящей экспериментальной скважины.

Месторождение Одопту-море имеет ассиметричную антиклинальную структуру. В районе западного падения антиклинали наклон пласта варьируется от 0 до 7 градусов. Такая сложная обстановка ограничивает длину горизонтального разреза в проекте до 500 м. Тем не менее, «Роснефть» запланировала бурение горизонтальной скважины длиной 7100 м с самым длинным горизонтальным участком ствола на месторождении, достигающим 1000 м. В. Филимонов рассказал о том, как эта задача была выполнена с помощью методов сравнения и обновления модели и управляемой проводки с определением расстояния до границы пласта, и сравнил значимость каждого из них в процессе принятия решений в различной геологической обстановке. Применение глубинно-направленной электромагнитной технологии каротажа во время бурения на этой скважине позволило достичь коэффициента песчанистости 96% и картировать более 400 м верхнего коллектора, что ранее никогда не делалось на месторождении Одопту-море.

M. Viandante представил новый электромагнитный измеритель наклона скважины, который позволил значительно увеличить глубину исследования и определить границы пласта на расстоянии 80 футов от ствола скважины. Кроме того, он может также определять сразу несколько границ в любом направлении. При картировании верхних и нижних границ было подтверждено, что мощность пласта превышает 100 футов. Это значительно повысило надёжность геофизического картирования, которое, в свою очередь, имело непосредственное влияние на принятие решений о продвижении вперёд на ранних этапах разработки месторождения.

Оценка пласта в горизонтальных скважинах

A. Thorsen открыл эту сессию, рассказав о междисциплинарных аспектах управляемой проводки. Он говорил о необходимости при удалённых операциях привлечения опыта и эффективного применения технологических навыков и данных о пласте.

В наше время большие группы, отвечающие за принятие решений, обычно находятся далеко от места бурения скважин и взаимодействуют путём обмена информации в ЗД. Во время текущих операций большинство процессов управляемой проводки выполняется с помощью набора критериев, определённых группой специалистов, которые жёстко регламентируют допустимые изменения траектории скважины. Для того чтобы все участвующие стороны имели одинаковое представление о состоянии дел, необходима модель удалённой совместной работы. Некоторые придерживаются мнения, что удалённые операции являются хорошим решением для мониторинга, но не для принятия решений.

O. Al Mutwali в своём выступлении сказал, что для оценки запасов флюида в пласте и его фильтрационного потенциала необходимо измерение свойств коллектора в радиусе 50 м с точки зрения состава флюидов и горных пород. Цель заключается в проведении вокруг скважины во время бурения азимутальных акустических (структура) и индукционно-каротажных (флюиды) измерений на разных глубинах для картирования петрофизических атрибутов с целью обновления модели и повышения общего дебита.

P. Ferraris рассказал о новом подходе к выявлению продуктивных зон в сложном карбонатном коллекторе у побережья Бразилии, содержащем тяжёлые углеводороды, где были пробурены горизонтальные скважины. В новом подходе применялась методология последовательного выделения минералов наряду с данными ЯМР для разделения флюидов на пять различных категорий: связанная глиной вода, остаточная капиллярная вода, неизменённая пластовая нефть, фильтрат и подвижная вода. Такой подход позволил значительно расширить представление о параметрах пласта. Был вычислен комплексный профиль горизонтальной проницаемости, позволивший классифицировать потенциал каждой из зон, который был использовать в качестве основы при составлении плана стимуляции пласта.

S. M. Dama рассказал об управляемой проводке с помощью альтернативной забойной компоновки бурильной колонны, не содержащей радиоактивных химических источников, после аварии у побережья Абу-Даби, произошедшей в двойной горизонтальной эксплуатационной скважине, проходившей через незапланированные трещины. Забойная компоновка бурильной колонны без источников была получена с применением профилеметров для каротажа во время бурения (линия падения и истинное сопротивление) и приборов акустического каротажа (пористость).

Заканчивание

U. Obot привёл практический пример, показывающий увеличение объёма добычи нефти и значительное сокращение поступления воды из скважины, оптимально расположенной в пределах целевого песчаного горизонта, заканчивание которой было выполнено с регуляторами притока.

Y. H. Shim сказал о том, что раннее обводнение скважины является вполне ожидаемым при обычной совместной добыче в горизонтальных скважинах, проложенных в обломочных коллекторах, из-за проникновения воды в результате несбалансированного снижения давления флюида. Регуляторы притока, сконструированные с учётом свойств пласта, предназначены для лучшего баланса притока флюида по горизонтальной скважине. Изменения траектории скважины с учётом геологии должны привести к изменению конструкции регулятора притока, а также к возможности вносить изменения после окончательного размещения скважины.

Обновление статических моделей

F. Antonsen предложил новую последовательность процедур для максимально эффективного использования и улучшения интерпретации глубинно-направленных данных метода сопротивлений. Это позволит оператору использовать алгоритмы инверсии сервисной компании на этапе предварительной оценки до начала стандартного этапа моделирования перед началом работ. Основной целью этапа предварительной оценки является выполнение глубинного направленного каротажа и инверсии перед моделированием, используя набор соответствующих геологических сценариев, чтобы обеспечить размещение конкретной скважины. Задача состоит в выработке реалистичных прогнозов на основе технологии глубинно-направленного метода сопротивлений и достижении лучшего понимания геологической неопределённости.

C. Dupuis рассказал о том, как данные каротажа во время бурения, полученные в режиме реального времени, такие как технологии сканирования скважины и отображение границ с большим радиусом исследования, могут сочетаться в одной последовательности процедур для получения уникальной связной структурной интерпретации в случаях прокладки одной и нескольких скважин с помощью нового программного обеспечения для изучения скважинной геологии и нескольких графов, разработанных для платформы Petrel.

A. Henderson представил результаты кампании по бионавигации на тектонически и структурно сложном месторождении Margham в материковой части Дубая. Бионавигация состоит из основного метода управляемой проводки в режиме реального времени, дополненного параметрами бурения и давления в стволе скважины и данными гамма-каротажа во время бурения. Данные были получены по всем отводам и постоянно использовались для уточнения направленного бурения для достижения запланированных целевых объектов. Во время бурения были выявлены и проинтерпретированы многие трещиноватые отводы, что позволило внести значительные уточнения в план проводки и бурения. Кроме того, были внесены изменения в статическую модель и планирование следующих отводов. К моменту завершения кампании была создана полностью переработанная статическая модель на основании данных бионавигации и их интерпретации, позволивших по-новому взглянуть на влияние основных трещин на расчленения пласта.

D. Omeragic представил новую технологию интеграции скважинных данных и интерпретационных моделей на базе инверсии в трёхмерные геологические модели коллекторов, что является естественным дополнением последовательности процедур при размещении скважины.

M. Sharov рассказал о том, как диаграммы каротажа во время бурения могут использоваться для обновления кубов свойств модели разреза и обновления петрофизической интерпретации свойств, таких как коэффициенты пористости, глинистости и проницаемости. Это позволяет значительно лучше прогнозировать распределение свойств в горизонтальном сечении.

Планирование разработки месторождения

Темой выступления M. Sarraj стала ключевая роль размещения скважин и управляемой проводки в достижении максимального контакта с пластом, эффективности вытеснения и увеличении дебита скважины.

C. J. Keot рассказал о том, как данные каротажа во время бурения, полученные из четырёх горизонтальных скважин, пробурённых в плотном нефтяном горизонте, обеспечили важную информацию о насыщенности дымовыми газами и моделях их распределения в месторождениях. Данные плотностного нейтронного каротажа широко применялись для выявления уровней насыщенности дымовыми газами. Позиционирование новых уплотняющих скважин было оптимизировано с учётом данных о газонасыщенности. Применение технологии определения расстояния до границы пласта в боковом стволе позволило увеличить дебит скважины благодаря лучшему размещению в зоне перспективного объекта.

E. Rojas показал, что информация о границах пласта имела важное значение не только для управляемой проводки, но и для оценки и понимания геологических событий. Интеграция с имеющимися данными позволяет уточнить геологические модели и определить стратегию бурения следующих скважин.

H. M. Bandah предположил, что может быть достигнут целый ряд улучшений: принятие решений по управляемой проводке на основании изменения свойств коллектора, разработка подходов к моделированию свойств пласта во время управляемой проводки для модели всего месторождения с целью повышения точности и сокращения временного цикла принятия решений о направленном бурении, обзор вариаций химического состава в осадочных комплексах и построение модели и системы напластования для проверки структурных и стратиграфических изменений в пласте, а также междисциплинарная интеграция за пределами комплекса ГИС при каротаже во время бурения и обновления модели.

Проблема заключается в создании единой системы, которая включает все дисциплины и позволяет применять их одновременно. Современная практика управляемой проводки предусматривает применение их по отдельности или путём частичного комплексирования, однако до сих пор не существует универсальной системы комплексирования.




← Предыдущая статья             Содержание номера             Следующая статья →















Яндекс цитирования
Журнал First Break и материалы всех мероприятий EAGE направляются на индексацию в систему Scopus.
Журналы Basin Research, Geophysical Prospecting, Near Surface Geophysics и Petroleum Geoscience направляются на индексацию в системы Scopus и Web of Science.