Что такое гтм в нефтянке

Термин «ГТМ»

ГТМ – это геолого-технические мероприятия. Геолого-технические мероприятия включают в себя работы, которые проводятся на скважинах для регулирования разработки месторождения, а также поддержания плановых уровней добычи нефти. Благодаря геолого-техническим мероприятиям можно добиться выполнения проектных значений установленных для каждого конкретного месторождения. От всех других мероприятий, ГТМ отличаются тем, что по итогам их получают увеличение объема добываемой нефти. Нефтедобывающие компании сами определяют, какие работы относятся к ГТМ, а какие к другим ремонтам. Так, все работы, проводимые в скважинах можно подразделить на капитальный её ремонт и текущий. Геолого-технические мероприятия – это капитальный ремонт скважины, но иногда и текущие мероприятия могут быть отнесены к ГТМ.
Геолого-технические мероприятия проводят на всех этапах по разработке месторождений. Самые интенсивные из них осуществляются на более поздних этапах. Особенно актуально стоит вопрос по проведению ГТМ на старых месторождениях. На каждом месторождении индивидуально подбираются геолого-технические мероприятия. Они планируются каждый год, а в течение года могут корректироваться и меняться.

К геолого-техническим мероприятиям можно отнести следующие направления:
— ГРП – гидроразрыв пласта;
— ОПЗ – обработка призабойной зоны;
— ПВЛГ – перевод на вышележащий горизонт;
— ОРЭ – одновременно-раздельная эксплуатация;
— бурение боковой скважины;
— РИР – ремонтные изоляционные работы.

Кроме того, к геолого-техническим мероприятиям могут быть отнесены и другие работы – реперфорация, вывод из консервации или бездействия и другие мероприятия.

Все проводимые геолого-технические мероприятия обязательно оцениваются путем замера изменения дебита нефти, продолжительности полученного эффекта и и дополнительно полученной нефти. Также оценивается и экономический эффект, полученный в ходе ГТМ. Ведь каждый из таких мероприятий представляет из себя инвестиционный проект. Так, для экономической оценки эффективности геолого-технических мероприятий смотрят индекс доходности, срок окупаемости вложений, дисконтированный полученный доход, внутренняя норма возврата вложений и также дисконтированный поток наличности.

Компании, в новостях которых есть ГТМ: Газпромнефть-Хантос, Томскнефть, Белкамнефть, ГАЗПРОМ НЕФТЬ

Источник

Все о нефти

Геолого-технические мероприятия (ГТМ)

Что это такое и зачем они нужны?

Ежегодно на каждом нефтяном месторождении осуществляются десятки геолого-технических мероприятий. Геолого-технические мероприятия (ГТМ) – это работы, проводимые на скважинах с целью регулирования разработки месторождений и поддержания целевых уровней добычи нефти. С помощью геолого-технических мероприятий нефтедобывающие предприятия обеспечивают выполнение проектных показателей разработки месторождений.

Геолого-технические мероприятия отличаются от прочих мероприятий на нефтяных скважинах тем, что в результате реализации этих мероприятий предприятия, как правило, получают прирост добычи нефти. Какие именно мероприятия относить к ГТМ, а какие – к прочим ремонтам каждая нефтедобывающая компания определяет самостоятельно.

Вообще говоря, все работы в скважине подразделяется на капитальный и подземный (текущий) ремонты, при этом

к капитальному ремонту относятся работы, связанные с изменением объекта эксплуатации скважин, креплением рыхлых коллекторов, восстановлением герметичности обсадной колонны и ликвидацией ее деформации, зарезкой второго ствола, ограничением притоков пластовых, закачиваемых вод и вод из пластов-обводнителей, с ловильными и другими аналогичными работами с подземным оборудованием;

к подземному (текущему) ремонту относятся работы, связанные с переводом скважин с одного способа эксплуатации на другой, с обеспечением заданного технологического режима работы подземного эксплуатационного оборудования, изменением режимов работы и сменой этого оборудования, очисткой ствола скважины и подъемных труб от песка, парафина и солей.

В большинстве случаев ГТМ относятся к капитальному ремонту скважин. Хотя в некоторых компаниях определенные виды текущего ремонта также могут учитываться как ГТМ (например, смена скважинного насоса с меньшей производительностью на насос с большей производительностью).

Подбор эффективных геолого-технических мероприятий на каждом нефтяном месторождении – одна из основных задач геологической службы предприятия. Как правило, мероприятия ГТМ планируются ежегодно при подготовке бизнес-плана нефтедобывающего предприятия. А впоследствии ежемесячно уточняются и корректируются.

Какие мероприятия нефтедобывающие предприятия обычно относят к ГТМ?

Хотя каждая нефтедобывающая компания имеет собственные стандарты по отнесению к ГТМ тех или иных мероприятий, проводимых на скважине, тем не менее, обычно к ГТМ относятся следующие виды:

Гидравлический разрыв пласта (ГРП)

Обработки призабойной зоны (ОПЗ)

Перевод на вышележащий горизонт (ПВЛГ)

Как правило, разработку месторождения начинают с нижних продуктивных пластов. По мере их истощения скважины переводят на вышележащие продуктивные пласты, не охваченные разработкой.

Одновременно-раздельная эксплуатация (ОРЭ)

По Правилам охраны недр следует вести раздельный учет продукции по каждому объекту разработки. Это необходимо для того, чтобы можно было отследить выработку запасов по каждому объекту и оценить достигнутый КИН. Если нижележащий продуктивный горизонт далек от истощения, а выше него существует еще один нефтенасыщенный пласт, выделенный в отдельный объект разработки, то применяют специальное оборудование, позволяющее в одной скважине одновременно эксплуатировать разные объекты разработки с раздельным учетом продукции по каждому объекту. Внедрение системы ОРЭ часто выделяют в отдельный вид ГТМ.

Бурение боковых стволов (зарезка боковых стволов)

Бурение боковых стволов из существующих скважин – эффективный способ капитального ремонта и реконструкции скважин. Технология особенно эффективна для месторождений на поздней стадии разработки.

Ремонтно-изоляционные работы (РИР)

Ремонтно-изоляционные работы осуществляются с целью ликвидации негерметичностей эксплуатационной колонны и ограничения водопритока в скважину. РИР могут осуществляться различными тампонирующими материалами (цементом, жидким стеклом), установкой пластыря или пакерами (двухпакерными компоновками, например). Особенность этого вида ГТМ в том, что эффективность проведенных работ заключается скорее не в получении дополнительной добычи нефти, а в снижении содержания воды в продукции скважины.

Помимо перечисленных, существуют и другие виды ГТМ. Например, вывод из бездействия, вывод из консервации, реперфорация, дострел, оптимизация ГНО.

ГТМ проводятся также и на нагнетательном фонде скважин. На нагнетательных скважинах проводят работы по очистке забоя скважины, обработке призабойной зоны с целью увеличения приемистости и/или выравнивания профиля приемистости, работы по ликвидации непроизводительной закачки (негерметичности эксплуатационных колонн, заколонных перетоков) и т.п.

Оценка эффективности ГТМ

Все ГТМ, проведенные на месторождении подлежат учету. По каждому ГТМ прослеживается прирост дебита нефти, дополнительная добыча нефти и продолжительность эффекта (форма для расчета доп. добычи от ГТМ).

Кроме того, все ГТМ, проводимые на скважинах, оцениваются с точки зрения их экономической эффективности. Как правило, каждый вид ГТМ выделяют в отдельный инвестиционный проект. Это позволяет оценить экономическую эффективность каждого вида ГТМ в отдельности и сравнить ее затем с другими видами. Менее эффективные инвестпроекты при этом можно отложить и перераспределить средства в пользу более эффективных. Экономическая оценка инвестпроектов производится с использованием следующих основных показателей эффективности:

Источник

Формирование программ геолого-технических мероприятий с помощью цифровой информационной системы «Подбор ГТМ»

А.Н. Ситников, Р.Н. Асмандияров, А.А. Пустовских, к.ф.-м.н., А.Ю. Шеремеев, Р.З. Зулькарниев
Научно-Технический Центр «Газпром нефти» (ООО «Газпромнефть НТЦ»),
Д.Ю. Колупаев, Н.В. Чебыкин, А.А. Кириллов
(ООО «Газпромнефть-Хантос»)

Ключевые слова: цифровое месторождение, геолого-технические мероприятия (ГТМ), информационные системы, алгоритмы подбора ГТМ, повторный ГРП, зарезка боковых стволов (ЗБС)

Preparation of well intervention programs using the Podbor GTM digital information system

PRONEFT». Professional’no o nefti, 2017, no. 2(4), pp. 39-46

A.N. Sitnikov, R.N. Asmandiyarov, A.A. Pustovskikh, A.Yu. Sheremeev, R.Z. Zulkarniev
Gazpromneft NTC LLC, RF, Saint-Petersburg
D.Yu. Kolupaev, N.V. Chebykin, A.A. Kirillov
Gazpromneft-Khantos LLC, RF, Khanty-Mansijsk

Keywords: Digital oilfield, well interventions, information systems, well intervention selection algorithms, re-fracing, sidetracking

The use of IT technologies to prepare well intervention programs allowed us to automate the initial well selection processes and make the overall work flow efficient and informative with all the work being done in real time through a web resource. The novelty of this project is that the well intervention algorithms and criteria are integrated in the Podbor GTM digital information system as they are developed. The Podbor GTM system designed on a web resource basis allows users to work online. Thanks to this, the well intervention development process is arranged at a much higher quality level: all calculations are made, information is exchanged and the well intervention history is stored in a single IT system. The new level of digital asset development capabilities reached through the implementation of the Podbor GTM system increases the efficiency of well intervention operations at the pilot project which is Priobskoye field (South License Area). In 2016, 100 hydrofracs were performed in excess of the business plan which ensured 131 mt of additional production (+54% to the plan). A new historical record was set, which is the involvement of 11% of the existing wells in hydrofrac operations. It is one of the important factors ensuring the effective production of hydrocarbon reserves and allowing us to operate our wells in view of potential geological conditions and technological capabilities. The estimated economic effect from these additional well interventions is: NPV RUB 1,415,158,000; PI — 27.

введение

Эксплуатация скважин с учетом потенциальных геологических и технологических возможностей – один из важных факторов, влияющих на эффективную выработку запасов углеводородов. На сегодняшний день самыми эффективными способами интенсификации добычи нефти на базовом фонде являются следующие геолого-технические мероприятия (ГТМ):

Оперативная оценка потенциала роста добычи нефти с помощью интенсификации скважин позволяет формировать эффективные программы ГТМ, способствующие достижению целевых показателей добычи нефти на активах компании.

В настоящее время добиться высокой результативности в выборе скважин для проведения ГТМ можно с использованием цифровых информационных систем.

В 2014 г. с целью увеличения эффективности ГТМ начались работы по созданию цифровой информационной системы (ИС) «Подбор ГТМ». Была разработана проектная документация, на основе которой создана ИС «Подбор ГТМ». В 2015 г. данная ИС запущена в промышленную эксплуатацию на пилотномпроекте – Приобском месторождении, расположенном на южной лицензионной территории (ЮЛТ). Месторождение является уникальным по величине запасов. В 2016 г. получен бизнес-эффект от внедрения: выявлен существенный потенциал для увеличения числа ГТМ, защищен инвестиционный проект на проведение дополнительных 100 ГРП при плане 160 ГРП. За счет выполнения дополнительных ГРП добыча сверх плана составила 131 тыс. т нефти (54 % к бизнес-плану). Это позволило достичь целевых показателей уровня добычи по месторождению за 2016 г.

Создание нормативно-методологической документации

При создании нормативно-методологической документации (НМД) был учтен лучший опыт компании «Газпром нефть». Проведены интервью со всеми специалистами, задействованными в процессе подбора ГТМ, бенчмаркинг процесса подбора ГТМ в других нефтяных компаниях. По результатам выполненной работы созданы два проектных документа компании:

В рамках внедрения действующих НМД, распространения знаний и повышения компетенции специалистов в компании организован и систематически проводится внутренний курс обучения по указанным документам и навыкам работы в ИС «Подбор ГТМ». За 1 квартал 2017 г. было обучено шесть групп – более 60 специалистов различных дочерних обществ компании.

Создание цифровой ИС «Подбор ГТМ»

Метод решения задач представляет собой основанную на разработанных базовых алгоритмах и задаваемых критериях обработку массива цифровых данных, подбор и расчет ГТМ, включая экономическую эффективность, ранжирование кандидатов и выдачу ориентированного результата – потенциальное число ГТМ и их рейтинг. Были определены следующие цели и задачи:

Цифровые базы данных по скважинам, месторождениям

В настоящее время можно отметить тенденцию к улучшению качества цифровых баз данных, практически не осталось бумажных носителей информации. Созданы службы, контролирующие актуализацию цифровых баз данных в режиме реального времени.

Для подбора ГТМ в ИС «Подбор ГТМ» используются следующие цифровые базы данных.

Карты по геологии и разработке:

Данные по скважинам:

Данные о техническом состоянии скважин:

Вся цифровая информация по мере актуализации интегрируется в ИС «Подбор ГТМ» ответственным пользователем, процесс загрузки информации происходит практически мгновенно на единый сервер, после чего она становится доступной для всех пользователей компании.

Алгоритмы и критерии подбора скважин-кандидатов для проведения ГРП

Подбор и расчет скважин-кандидатов для проведения ГРП включает пять основных действий:

Алгоритм выбора скважин для проведения повторного ГРП (выявления скважин со снижением продуктивности) включает следующие операции [1, 2].

Пример выбора скважин со снижением продуктивности для проведения ГРП представлен на рис. 1.

Рис. 1. Выявление скважин со снижением продуктивности (ВНС – ввод новых скажин)

Алгоритм выявления скважин с неоптимальной геометрией трещины ГРП следующий.

Рис. 2. Выбор скважин для оптимизации существующей трещины ГРП (условные обозначения те же, что и на рис. 1)

Выбор скважин для интенсификации, где требуется провести первый ГРП или приобщить пласт с ГРП (рис. 3), осуществляется по следующему алгоритму.

Рис. 3. Выбор скважин для интенсификации и приобщения пластов с ГРП (условные обозначения те же, что и на рис. 1)

После того, как определены скважины со снижением продуктивности, скважины, в которых требуется проведение оптимизации геометрии трещины, и скважины, где есть возможность провести интенсификацию (первый ГРП), осуществляется тестирование на критерии применимости ГРП.

По каждой скважине оцениваются критерии применимости ГТМ с присвоением системы рисков. Это позволяет ранжировать скважины-кандидаты для проведения ГТМ.

Завершающим этапом подбора скважин с помощью ИС «Подбор ГТМ» является оценка эффективности ГТМ, которая включает:

Алгоритмы и критерии подбора скважин для ЗБС, ЗБГС с МГРП

ЗБС, в том числе ЗБГС с МГРП, направлены на выработку остаточных извлекаемых запасов (ОИЗ). Очевидно, что основной задачей является поиск участков (содержащих ОИЗ) с низкой выработкой, в которых проницаемость, прогнозная обводненность, текущее пластовое давление позволят получить рентабельные притоки нефти. Для решения данной задачи выполняются следующие мероприятия [1, 2]:

Рис. 4. Расчет и выбор оптимальной проектной цели для ЗБГС (ОННТ – остаточные нефтенасыщенные толщины)

Структура подбора и расчета включает пять основных операций:

ИС «Подбор ГТМ» позволяет осуществлять выбор потенциального фонда для проведения ЗБС, ЗБГС.

Проводятся выбор и размещение потенциальных проектных целей/ячеек для ЗБС вокруг «материнского» ствола рассматриваемых скважин:

Затем проводятся тестирование каждой проектной цели на критерии применимости ЗБС и расчет потенциальных дебитов. Для этого ИС «Подбор ГТМ» считывает значения анализируемых параметров с карт геологии и разработки для каждой проектной цели и осуществляет тестирование, далее выбираются цели для проведения ЗБС (см. рис. 4). Оптимальной считается зеленая ячейка, синие ячейки – риск отсутствует, дебит нефти рентабелен, красные ячейки – имеются риски по ФНВ, сиреневые – нерентабельные. По результатам расчетов выбирается оптимальная цель для проведения ЗБС, ЗБГС.

Модуль согласования скважин-кандидатов для проведения ГТМ в ИС «Подбор ГТМ»

Создан модуль «Согласование ГТМ» в ИС «Подбор ГТМ», в котором на основе процессов актуализированного стандарта проводится процесс согласования рассчитанных ГТМ между ответственными специалистами компании ведутся базы данных, согласованных ГТМ. Результаты работ (авторство, расчеты) остаются в банке данных по скважинам, накапливается преемственность информации для последующих решений.

По результатам согласования формируется программа ГТМ на последующий период с учетом проведенных расчетов и ранжирования по эффективности. Пример выполнения ЗБГС для выработки остаточных запасов приведен на рис. 5.

Рис. 5. Пример реализации программы ГТМ по ЗБГС для выработки остаточных запасов

Заключение

Применение информационных технологий в процессе формирования программ ГТМ позволяет повысить культуру инженерного подхода, автоматизировать процессы по первичному подбору скважин для проведения ГТМ, оперативно получать данные по месторождениям с болшим фондом скважин, повысить качество подбора скважин для проведения ГТМ, сделать процесс информативным в режиме реального времени.

Новизна проекта заключается в разработке алгоритмов и критериев подбора ГТМ, интегрированных в цифровую информационную систему «Подбор ГТМ». Созданная ИС «Подбор ГТМ» на Web интерфейсе позволяет пользователям работать в режиме online, за счет чего процесс формирования ГТМ проходит на более качественном уровне, расчеты, обмен информацией и сохранение истории принятия решений по ГТМ осуществляются в единой системе.

Новые качественные возможности электронной разработки активов (ЭРА) в проекте ИС «Подбор ГТМ» создают основу для эффективного планирования комплексного развития актива: оцениваются потенциал и рейтинг мероприятий. На пилотном проекте – Приобском месторождении (ЮЛТ) – по результатам, полученным в 2015 г., добыча нефти от проведения ГРП увеличилась на 33 %, в 2016 г. – на 54 % по сравнению с плановыми показателями. Достигнут исторический максимум по вовлечению 11 % действующего (базового) фонда для проведения ГРП (260 скважин), это является одним из важных факторов, влияющих на эффективную выработку запасов углеводородов и снижение темпов падения добычи нефти.

Реализованная цифровая информационная система является уникальной, аналогов ей не существует.

В 2017 г. начата промышленная эксплуатация и тиражирование ИС «Подбор ГТМ» на основных месторождениях текущих активов компании «Газпром нефть».

Список литературы

Reference

Ссылка на статью в русскоязычных источниках:

The reference to this article in English is:

Источник

Принципы и технологии регулирования (оптимизации) нефтеизвлечения. Геолого-технические мероприятия по поддержанию проектной добычи нефти

Существует два способа регулирования разработки:

– поддержание добычи нефти;

– увеличение (интенсификация) добычи нефти.

Геолого-технические мероприятия (ГТМ) – это работы, проводимые на скважинах с целью регулирования разработки месторождений и поддержания целевых уровней добычи нефти. С помощью геолого-технических мероприятий нефтедобывающие предприятия обеспечивают выполнение проектных показателей разработки месторождений.

Геолого-технические мероприятия проводятся на всех этапах разработки месторождений. Но наиболее интенсивно – на поздних стадиях. На зрелых месторождениях с падающей добычей и растущей обводненностью проведение ГТМ особенно актуально.

К геолого-техническим мероприятиям, обеспечивающим поддержание базовой добычи нефти относятся:

– Оптимизация подземного и/или наземного оборудования

– Ловильно-аварийные работы (ЛАР)

– Ремонтно-изоляционные работы (РИР) (Ремонтно-изоляционные работы осуществляются с целью ликвидации негерметичностей эксплуатационной колонны и ограничения водопритока в скважину. РИР могут осуществляться различными тампонирующими материалами (цементом, жидким стеклом), установкой пластыря или пакерами (двухпакерными компоновками, например). Особенность этого вида ГТМ в том, что эффективность проведенных работ заключается скорее не в получении дополнительной добычи нефти, а в снижении содержания воды в продукции скважины.)

– Ликвидация АСПО, солеотложений и гидратообразований

– Нормализация забоя (от песчаных и гидратных пробок, от солей, грязи, от пропанта, металла)

– Подготовка скважины (к ГРП, к реконструкции скважины)

– Установка и извлечение отсекающего пакера с клапаном для глушения

– Перевод скважины в ППД

– Выравнивание профиля притока или приемистости

На основе анализа разработки нефтяного мес­торождения и выявления расхождений проектных и фактичес­ких показателей разработки осуществляют мероприятия по приведению в соответствие фактического хода разработки с проектным. Совокупность этих мероприятий и является регу­лированием разработки нефтяного месторожде­ния, которое можно проводить чисто технологическими метода­ми без изменения или с небольшим частичным изменением сис­темы разработки.

К числу технологических методов регулирования разработки нефтяных месторождений относят следующие.

1. Изменение режимов эксплуатации добывающих и нагнетательных скважин путем уменьшения или увеличения их дебитов и расходов закачиваемых в пласты веществ вплоть до прекра­щения эксплуатации (отключения) скважин.

2. Общее поинтервальное воздействие на призабойную зону скважин с целью увеличения притока нефти из отдельных прослоев пласта или расхода закачивае­мых в них веществ.

3. Увеличение давления нагнетания в скважинах вплоть до давления раскрытия трещин в призабойной зоне, поинтервальная закачка рабочих агентов в прослои пласта при дифференцированном давлении нагнетания.

4. Применение пакерного оборудования и проведение работ по капитальному ремонту с целью изоляции отдельных просло­ев пласта без изменения принятых по последнему проектному документу объектов разработки.

Мероприятиями по обеспечению плановой добычи нефти являются: увеличение гидродинамического совершенства добывающих и нагнетательных скважин (дострелы, перестрелы, кислотные обработки и др.), изменение режимов их работы и (снижение забойных давлений в добывающих скважинах, форсированный отбор, повышение давления нагнетания) перераспределение отборов нефти и закачки рабочего агента по рядам скважины, участкам, блокам, площадям и пластам, выключение из эксплуатации высокообводненных скважин, изоляционные работы, одновременно-раздельная эксплуатация (отбор, закачка) нескольких пластов в одной скважине на многопластовых месторождениях, добуривание добывающих и нагнетательных скважин, число которых определено в проектном документе (резервные скважины), или возврат скважин с других пластов, частичное изменение системы воздействия (организация очагового заводнения), полное изменения системы воздействия (переход с законтурного на внутриконтурное заводнение, разрезание залежи на отдельные блоки и т.д.)

Дата добавления: 2018-05-25 ; просмотров: 1321 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Методы оценки эффективности геолого-технических мероприятий

АННОТАЦИЯ

В статье рассмотрены различные методы повышении добычи нефти, технологии повышения нефтеотдачи, рассмотрены эффективность различных видов ГТМ, программные обеспечение определения эффективности ГТМ, методика расчета эффективности ГТМ. Проведен обзор на современное состояние оценки методов ГТМ.

ABSTRACT

The article considers various methods of increasing oil production, oil recovery enhancement technologies, the effectiveness of various types of geological and technical measures, software for determining the effectiveness of GTM, methods for calculating the effectiveness of geological and technical measures. A review of the current state of the assessment of the methods of GTM is given in this article.

Ключевые слова: геолого-технические мероприятия, нефть, нефтеотдача, методы и технологии повышения нефтеотдачи, эффективность ГТМ, прогнозирование добычи нефти, обводнения, добыча нефти, объекты прогнозирования, показатели оценки эффекта ГТМ.

Keywords: geological and technical measures, oil, oil recovery, oil recovery enhancement methods and technologies, the effectiveness of geological and technical measures, oil production forecasting, watering, oil production, forecasting objects, indicators for assessing the effect of a geological and technical measure.

Известно что, разработка месторождений на поздних стадиях характеризуется ростом обводненности продукции и снижением уровня добычи. Для поддержания или повышения добычи нефти в таких месторождениях применяются различные новые технологий и ГТМ. На сегодняшний день на месторождениях используются различные виды ГТМ, а именно: обработка призабойной зоны (ОПЗ), гидроразрыв пласта (ГРП), методы увеличения нефтеотдачи (МУН) и т.д. Широкий спектр видов ГТМ и МУН и их технологическое развитие ставит вопросы о необходимости выбора наиболее эффективных методов, обеспечивающих нужную технико – экономическую эффективность в конкретных условиях.

Одним из методов, имеющий значительный потенциал при извлечений остаточных нефтей, является химический метод, но их закачка является дорогостоящим процессом. Наряду с физико – химическими методами широкое применение получили гидродинамические методы.

Необходимость расширения масштабов применения современных методов и технологий повышения нефтеотдачи требует от ученых постоянное совершенствование научных основ разработки нефтяных месторождений. Определение наиболее эффективных и развитие наиболее подходящих методов увеличения нефтеотдачи – это процесс, является ключевым. На сегодняшний день имеются большое количество исследований, свидетельствующих о большом интересе исследователей к данному вопросу.

Как показывает практика, для выбора наиболее эффективных ГТМ применяются различные модели для решения задач прогнозирования добычи нефти. Прогнозные показатели определяются тенденциями добычи нефти и эффективностью планируемых ГТМ.

Как правило, оценку фактической эффективности ГТМ и МУН проводят экстрополяционными методами или по методам характеристик вытеснения.

Характеристика вытеснения – это различные зависимости между величинами отборов нефти, воды или жидкости. Характеристики вытеснения подразделяются на две большие группы: кривые обводнения и падения.

Кривые обводнения определяют процесс обводнения скважин в зависимости от накопленной добычи жидкости.

Кривые падения – это зависимости объемов текущей добычи нефти от фактора времени и зависимости между текущей и накопленной добычей нефти.

Многолетний опыт применения этих характеристик показывает, что каждая из них используются в ограниченном временном интервале и к каждому пласту необходимо подбирать свою характеристику. Помимо этого, достоверность прогноза зависит от временного интервала. Как часто показывает практика, прогнозные показатели по характеристикам вытеснения отличаются от фактических часто на 20% и более, а так как дополнительная добыча нефти, обычно, составляет иногда 1-2%, то точность прогноза имеет очень большое значение.

Обзор соответствующих литератур показывает что, в некоторых работах рассматривается вопросы, касающиеся выбора наиболее точных методов оценки ГТМ, а также приводится зависимости, отражающие возможные случаи дифференциации технологического эффекта метода повышения нефтеотдачи. В некоторых работах исследователи делают выводы, что прогнозирование эффекта ГТМ, основанное на экстраполяции кривых фактической и базовой добычи нефти, с использованием методов характеристик может быть не всегда надежным.

Установлено, что при наличии информации по падающей добыче нефти после проведения ГТМ возможна надежная экстраполяция характеристик вытеснения. В таком случае возможно применение методов прогнозирования, основанных на использовании коэффициентов падения дебита нефти. Если информация по отборам нефти после проведения ГТМ недостаточна [1,2], то можно применять коэффициенты падения отборов по другим скважинам.

Объектом прогноза являются скважины, участки, цех, пласт, интервалы прогноза – месяц, квартал, год. В зависимости от характера и очередности планируемых мероприятий возникает необходимость проведения многовариантных расчетов, что требует соответствующего программного обеспечения с применением современного математического аппарата.

Расчетные показатели оценки эффекта ГТМ определяются в соответствии с «Методическим руководством по оценке технологической эффективности применения методов увеличения нефтеотдачи пластов».

Применение методику расчета эффективности ГТМ дает возможность определения технологической эффективности ГТМ двумя возможными путями:

Концептуально новое методическое руководство – унифицированная методика оценки технологической эффективности ГТМ – позволяет ограничить субъективизм при оценках и полностью учесть уровень извлекаемых запасов, всю историю разработки, эволюцию обводненности, время наработки и доразработки конкретно рассматриваемого месторождения.

В методике предусмотрены оценка достоверности исходных данных, теоретические предпосылки, тестирование предлагаемой методики, инструкция к программному комплексу. Это позволяет повысить качество и достоверность принимаемых решений.

Тестирование предлагаемой программы осуществлялось с помощью сопоставления с эталонным решением. Эталонное решение получено при моделировании процесса разработки конкретного объекта с использованием программы трехмерной трехфазной фильтрации «LAURA». Методика и программное обеспечение разработаны в ОАО «Всероссийский нефтегазовый научно-исследовательский институт им. академика А.П. Крылова».

На основе трехмерных гидродинамических расчетов модельных и реальных участков нефтяных пластов ими были проведены экспериментальные расчеты с использованием программных комплексов «Tempest MORE (Roxar) и Eclipse (Schlumberger), результаты которых сопоставлялись с инженерными расчетами по следующим методикам оценки технологической эффективности ГТМ: методика ВНИИнефти, СибНИИНП, А.А.Казакова и А.Х.Шахвердиева.

Эффективность методики заключается в оценке по выбранному ограниченному временному интервалу параметров характеристики, описывающей процесс вытеснения дренирования пласта скважинами.

В связи с анализом данных и поддержкой принятия решения о ГТМ Тюменскими специалистами предложена концепция корпоративной базы знаний ТНК [8], предназначенной для хранения, развития, использования опыта и эмпирических знаний специалистов компании, занимающихся геолого-технологическими мероприятиями (ГТМ).

Для формализации представления ситуаций, разработки алгоритмов ситуационного анализа (методы общего ситуационного подхода) и поиска использован математический аппарат гиперграфов.

Ситуационный метод (ситуационные модели в корпоративных базах знаний) основан на поиске и использовании аналогий, известных из реального опыта профессиональной деятельности. Реальность опыта для инженера может быть более важной, чем результаты математического моделирования. Интерес может представлять соединение обоих подходов, при котором ситуации-аналоги будут использованы для выбора предполагаемых параметров ГТМ, а моделирование – для численного исследования этих моделей и прогнозирования результатов.

Согласно данной работе для формирования базы данных ГТМ [3,4] по скважинам по каждому пласту выбираются следующие критерии:

По всем рассматриваемым пластам подсчитываются прогнозные дебиты.

Опыт проведения геолого-технических мероприятий [5,6], а также опубликованные работы свидетельствуют о необходимости решения множества задач, связанных с выбором одного из многих вариантов возможных решений.

Для определения эффективности какого-либо дополнительного технического мероприятия по увеличению текущей добычи и конечной нефтеотдачи следует рассчитать два варианта разработки нефтяной залежи (эксплуатационного объекта):

Разности основных технологических и экономических показателей по второму и первому вариантам будут действительной оценкой эффективности мероприятия.

Для уточнения геологических условий распределения текущих запасов нефти, оценки эффективности применения методов увеличения нефтеотдачи (МУН) и осуществления прогноза для новых участков залежи необходимо построение геолого-фильтрационных моделей. В этой связи рассмотрен методический подход к разработке и внедрению корпоративных программных продуктов, ориентированных на массового пользователя и предназначенных для эксплуатации геолого-фильтрационных моделей, применительно к задачам повышения нефтеотдачи пластов.

Для оперативного решения производственных задач авторами была использована программная продукция – трехмерная информационно-аналитическая система (ТРИАС), разработанная сотрудниками НИИ математики и механики им. Н.Г.Чеботарева и ООО «Венсис» при активном участии специалистов производственных организаций.

В рамках этой системы используется понятие постоянно действующей модели (ПДМ). Под ПДМ понимается единая компьютерная технология, представляющая собой совокупность цифровой интегрированной геологической, геофизической, гидродинамической информации (база данных), 3D геологической и фильрационной моделей и программных средств построения и просмотра моделей, выдачи отчетного графического и табличного материала. В работе дано описание основных функций программных модулей. В расчетную группу входят три модуля, предназначенных для построения геологической, фильтрационной моделей и модели ГТМ. Модуль построения геологической модели работает при наличии базы данных по первичным показателям, модуль построения фильтрационной модели (Fluid) действует при условии построенной геологической модели (Geo), модуль оценки и прогноза эффективности ГТМ (GTM) использует для работы результаты построения геологической и фильтрационной моделей.

Таким образом охватывается практически вся геолого-промысловая информация. Выделены классы нефтепромысловых задач.

В связи с ГТМ в расчетной группе программных модулей имеется модуль GTM, который решает две функции:

1. Оценку эффективности применения ГТМ;

2. Анализ эффективности ГТМ в различных геолого-промысловых условиях.

На поздней стадии разработки месторождений возрастают требования к детальности моделей, возникает необходимость работы с отдельными участками. Повышение нефтеотдачи связывается с грамотным применением новых технологий и подбором объектов воздействия. Это достигается выявлением в истощенных пластах областей, содержащих запасы нефти, не охваченные заводнением. Применение трехмерных дифференцированных по геологическим особенностям фильтрационных моделей позволяет обосновать оптимальные технологии воздействия.

Согласно рекомендациям руководящих документов [10, 11] для оценки качества первичного и вторичного вскрытия пласта, эффективности ОПЗ, проводимых в добывающих скважинах, рекомендуется использовать безразмерный показатель – скин-фактор, характеризующий потери давления вследствие различных причин при фильтрации пластового флюида в призабойной зоне.

Формула для расчета скин-фактора, полученная на основе уравнения Дюпюи, имеет следующий вид

,

где Dp(t) – изменение давления по интерполированной прямой, проведенной

по участку кривой восстановления давления (КВД) в полулогарифмических координатах, характеризующего плоскорадиальный приток, за период t с момента остановки скважины (в некоторых работах, например [12], для упрощения и унификации формулы предлагается принимать t=1 ч);

i – уклон прямолинейного участка КВД в полулогарифмических координатах;

χ=k/(μβ) 1 – пьезопроводность пласта;

k/μ – подвижность, которая может быть рассчитана по рассматриваемой КВД;

β – упругоемкость пластовой системы, рассчитываемая на основе результатов лабораторных исследований керна;

r_c – радиус скважины [13].

С использованием вышеприведенного скин-фактора технология термогидродинамических исследований скважин [14], используемая в СургутНИПИнефти, позволяет на стадии освоения после бурения и ремонта оценивать степень влияния буровых растворов на ПЗП, качество первичного и вторичного вскрытия пласта, эффективность ГТМ по интенсификации притока

В начале проводятся идентификация геолого-математической модели, построенной на геофизическом и керновом материалах, с целью уточнения фильтрационно-емкостных параметров по данным истории разработки.

В качестве критерия идентификации авторы принимают достижение удовлетворительного совпадения фактической и расчетной динамики годовой и накопленной добычи нефти и жидкости в целом по участку, а также динамики среднего пластового давления.

В результате воспроизведения истории разработки участка на модели было получено распределение текущей нефтенасыщенности на конец периода истории и показано, что несмотря на высокую текущую обводненность добываемой продукции в пласте еще имеются значительные запасы нефти. Для таких объектов авторы считают целесообразным использование технологии выравнивания профиля приемистости нагнетательных скважин, в частности закачки полимеров, и проводят оценку эффективности полимерного заводнения путем сопоставления результатов моделирования, дальнейшей эксплуатации участка как при условиях, сложившихся к концу периода истории (базовый вариант), так и с применением различных модификаций полимерного заводнения.

С целью изучения влияния концентрации полимерного раствора на нефтеотдачу пласта на модели рассмотренного участка были проведены расчеты различных вариантов разработки.

Проведенные расчеты, как отмечают авторы, позволили оценить потенциальные возможности технологии полимерного заводнения и существуют оптимальные соотношения концентрации полимера в закачиваемом растворе и объемов оторочки. По мнению авторов на основе многовариантных гидродинамических расчетов может быть определена оптимальная концентрация полимера для конкретных геолого –технологических и экономических условий.

Приведенный выше обзор свидетельствует о большом интересе исследователей к вопросу оценки эффективности ГТМ, разработке научно-обоснованных методических подходов, анализу и выбору наилучших вариантов решений, и тем самым еще раз подтверждает важность и актуальность поиска решений по повышению эффективности ГТМ.

Источник