Разведочное бурение на месторождениях нефти

Основная цель разведочного этапа поисково-разведочных работ – подготовка месторождений к разработке. Для достижения этой цели должны быть решены следующие задачи:

1) изучены тектонические особенности месторождений;

2) установлены литологический состав продуктивных пластов, их общая и эффективная мощность, коллекторские свойства, нефтегазонасыщенность и характер изменения этих параметров по площади и разрезу;

3) определены положения водонефтяного, газонефтяного или газоводяного контактов;

4) установлено промышленное значение нефтяной оторочки;

5)определены дебиты нефти, газа, конденсата, воды, а также ластовое давление, давление насыщения и другие параметры, залежи;

6) исследованы физико-химические свойства нефти, газа, кон­денсата и пластовой воды;

7) подсчитаны запасы нефти и газа по категориям В и С₁.

Расположение разведочных скважин и расстояния между ними зависят от типа размера и формы предполагаемой залежи, а также от геологического строения региона. Условия разведки структур платформенного типа отличаются от условий разведки антиклиналей складчатых областей или соляных куполов крупных депрессий. Чем проще построена складка и чем больше ее размеры, тем реже можно располагать разведочные скважины. Расстояние между разведочными скважинами зависит также от изменчивости продуктивных пластов. При неоднородных продуктивных пластах скважины сгущаются. В асимметричных складках на крутом крыле скважины располагаются ближе друг к другу, чем на пологом. Узкие антиклинальные складки разведаются поперечными профилями скважин со сравнительно небольшими расстояниями между скважинами и значительными расстояниями между профилями.

Разведка пластовых сводовых залежей производится по профилям. На складках брахиантиклинального типа профили закладываются по длинной оси и перпендикулярно к ней. Для куполовидных структур ориентировка профилей произвольная. При разведке складок антиклинального типа закладывают три профиля и более вкрест простирания структуры. Скважины на профилях располагаются с таким расчетом, чтобы вскрыть залежь на разных гипсометрических уровнях (рис. 77). Этот способ размещения скважин дает возможность установить положение водонефтяного контакта и оконтурить залежь.

Расстояния между скважинами определяются размером струк­туры и характеристикой неоднородности пласта. Для платфор­менных структур расстояние между скважинами по короткой оси может быть 1—3 км, а по длинной – 3 – 5, реже до 10 км. В складчатых районах по короткой оси расстояние изменяется от сотен метров до 1—2 км, а по длинной - 4 – 6 км.

Разведка пластовых сводовых зале­жей, нарушенных разрывами, усложняется, так как необходимо определить положение этих разрывов и по­ложение водо- и газонефтяных контактов для каждого блока. При большом числе блоков положение разрывных нарушений и контуров нефтеносности для каждого блока удается установить только в процессе эксплуатационного бурения.

Разведка пластовых тектоническиэкранированных залежей ведется по профилям вкрест простирания разрыва. Расстояния между скважинами принимаются значительно меньшие, чем между профилями. Очень часто поиски таких залежей совмещаются с их оконтуриванием.

Первый профиль закладывается в зоне предполагаемой ловушки, второй и третий – по обе стороны от первого. По результатам бурения этих скважин решают, где располагать последующие.

Разведка пластовых литологически- экранированных залежей — такие залежи встре­чаются на моноклинальных склонах или в пределах локальных структур. Первая задача при разведке литологически экраниро­ванных залежей на моноклиналях сводится к определению поло­жения линии выклинивания возможно продуктивных горизонтов. Поиски и разведка таких залежей обычно совмещаются: бурятся скважины по простиранию пластов, ниже предполагаемой зоны выклинивания продуктивных горизонтов (рис. 78). После бурения скважин по этому профилю устанавливается положение профилей вкрест простирания. Их закладывают в зоне максимальной мощ­ности продуктивного пласта. Положение залежи определяется нулевой линией карты изопахит и изогипсой структурной карты, соответствующей водонефтяному контакту.

Разведка стратиграфически экраниро­ванных залежей весьма сложная задача. Обычно их открывают в процессе разведки залежей других типов. Залежи подобного типа могут быть выявлены с помощью структурного и геолого-фациального анализов.

Стратиграфически экранированные ловушки могут образоваться при срезе поверхностью несогласия сводовых поднятий. В этом случае образуются кольцевые залежи. Разведка кольцевых залежей производится так же, как и пластовых сводовых, профилями скважин.

 

 

 

Стратиграфически экранированные залежи могут быть связаны с выступами древнего рельефа. Разведка эрозионных выступов очень сложна. Она обычно производится попутно с разведкой залежей других типов, развитых на данной площади. Как правило, поиски и разведка совмещаются.

Разведка массивных залежей — наиболее характерной особенностью, определяющей методику разведки массивных залежей, является наличие водо- или газонефтяного контакта под всей залежью (см. рис. 52). Массивный характер залежи можно установить первыми поисковыми скважинами. Их признаки — большая мощность пластов-коллекторов и положениеводонефтяного контакта во всех скважинах на одной гипсометрической отметке.

Если поисковыми скважинами установлено положение водо- или газонефтяного контакта, а сейсмическими работами закартировано поднятие по маркирующему горизонту, близкому к кровле пласта-коллектора, то этих данных уже достаточно, чтобы определить положение залежи в пространстве.

При разведке массивных залежей рекомендуется более плотно располагать скважины в присводовой части, так как именно такие скважины несут большую информацию о строении залежи. Числоскважин зависит в основном от степени неоднородности пласта-коллектора.

Разведка литологически ограниченных залежей — к этому типу залежей относятся линзы песчаников различных размеров и форм. Разведка подобных залежей очень сложна. Поиски и разведка литологических залежей обычно производятся попутно.

К литологически ограниченным залежам относятся рукавообразные залежи. Впервые такие залежи у нас в стране были изучены И. М. Губкиным на Нефтяно-Ширванском месторожде­нии в Краснодарском крае. И. М. Губкин предложил разведывать рукавообразные залежи способом «разведка клином»: скважины бурятся последовательно с таким расчетом, чтобы по ним можно было проследить распространение песчаников древнего русла палеорек (рис. 79).

Разведка крупных залежей платфор­менного типа — на платформах встречаются месторож­дения, содержащие крупные залежи нефти. Разведку их осуще­ствляют в несколько последовательных этапов. Прежде всего, всю площадь возможной нефтеносности покрывают редкой сеткой скважин, что дает возможность оконтурить залежь и определить ее запасы. Одновременно с этим необходимо вести более детальную разведку одного из участков месторождения для подготовки его к первоочередному вводу в разработку.

На таком участке производится опытно-промышленная разработка с целью выра­ботки принципов рациональной разработки всего месторождения. После завершения разведки первого опытного участка приступают к более детальному изучению следующего участка, подлежащего вводу во вторую очередь. На первом этапе разведки скважины бурятся на расстоянии 10—15 км, далее 2—3 км. Разработанная советскими учеными методика разведки крупных месторождений обеспечивает ввод их в разработку в кратчайшие сроки.

Разведка многозалежных месторожде­ний — система расположения разведочных скважин и объем разведочного бурения должны определяться с учетом необходи­мости более высокой изученности в первую очередь того горизонта, который является наиболее продуктивным и содержит основные запасы нефти или газа. По остальным продуктивным горизонтам Должны быть получены данные для оценки их не ниже, чем по категориям С₁ и С₂.

Контрольные вопросы

1.Что такое разведка пластовых сводовых залежей?

2.Что такое разведка пластовых сводовых залежей, нарушенных разрывами?

3.Что такое разведка пластовых тектонически-экранированных залежей

4.Что такое разведка массивных залежей

5.Что такое разведка литологически-ограниченных залежей? Разведка пластовых литологически- экранированных залежей?

6.Разведка крупных залежей платформенного типа?

7.Разведка многозалежных месторождений?

 

 

Занятие № 19

Тема 19. Особенности разведки газовых и газоконденсатных месторождений

 

Промышленные скопления природного газа встречаются в виде газовых, газоконденсатных и газонефтяных залежей. Газ по своим физическим свойствам отличается от нефти малой плотностью, очень низкой вязкостью и высокой упругостью. Эти особенности определили методику разведки газовых месторождений.

Большая подвижность газа (по сравнению с нефтью позволяет бурить разведочные скважины на большем расстоянии, чем при разведке нефтяных залежей. В то же время значительное различие плотностей газа и воды дает возможность рассчитывать с доста­точной точностью гипсометрическое положение контакта газ-вода, что приводит к сокращению числа оконтуривающих сква­жин. В связи с этим разведка газовых залежей производится зна­чительно меньшим числом скважин. Так как разработка газовых залежей также осуществляется значительно меньшим числом скважин, чем нефтяных, обычно для мелких и средних залежей не требуется бурения дополнительных эксплуатационных сква­жин. Эти залежи разрабатываются с помощью уже пробуренных поисковых и разведочных скважин.

При разведке газонефтяных месторождений должна быть опре­делена промышленная ценность нефтяной оторочки. Поэтому после получения в поисковой скважине промышленного притока газа целесообразно направить дальнейшее разведочное бурение на определение положения контура залежи с одновременным поиском оторочки. При массивных залежах наличие оторочки может быть установлено по интервальным опробованиям в первых сква­жинах, пробуренных в присводовой части залежи. Для пластовых сводовых залежей с этой целью необходимо бурение специальных скважин, которые следует закладывать на пологом крыле складки, где оторочка должна иметь наибольшую ширину.

При разведке газовых месторождений для ускорения процесса, обычно используется разреженная сетка скважин, или часть разведочных скважин заменяется скважинами ОПЭ – опытно-промышленной эксплуатации (для разведки мелких и средних месторождений). При ускоренной разведке газовых месторождений рекомендуется профильная система размещения скважин, которая позволяет использовать информацию по каждой скважине, надежно устанавливать закономерности геологического строения и нефтегазоносности.

Залежи газа вводятся в опытно-промышленную эксплуатацию при получении промышленных притоков газа в двух-трех разведочных скважинах и при наличии оперативного подсчета запасов газа по категориям С₁ и С₂. После ввода в ОПЭ мелких и средних залежей разведочное бурение обычно прекращается, а при вводе в ОПЭ крупных месторождений, их доразведка проводится как разведочными скважинами, так и опытно-эксплуатационными скважинами.

Опытно-промышленная эксплуатация проводится в течение 3 лет, и при этом должно быть отработано 10% запасов.

При наличии недозаполненной сети транспорта газа, мелкие и средние месторождения обычно изучаются единичными скважинами и немедленно вводятся в опытную промышленную эксплуатацию. Запасы при этом оцениваются по падению пластового давления. В новых районах мелкие и средние месторождения разведываются по стандартной методике. Разведка мелких и средних месторождений сероводородсодержащего газа завершается оценочной подстадией, после чего они консервируются до решения о строительстве очистных сооружений. Крупные и уникальные месторождения газа во всех случаях разведываются по разреженной сетке. При этом, так же, как и при разведке нефтяных месторождений широко используется опытная эксплуатация скважин. Запасы газа при этом оцениваются объемным методом, а затем уточняется методом по падению давления уже при вводе месторождения в разработку. Ускорение разведки уникальных месторождений с агрессивными компонентами (сероводород, углекислота) достигается ограничением доли подготовленных объемным методом запасов категории С₁ в количестве, достаточном для проектирования и строительства газохимического комплекса. Залежи с промышленными нефтяными оторочками разведываются в первую очередь для оценки их нефтеносных зон.