Разработка методики визуального анализа эффективности закачки (на примере пласта БС10/0 Конитлорского месторождения)

В настоящее время большинство месторождений разрабатывается с применением методов заводнения. При этом чрезвычайно важно обеспечить контроль за эффективностью нагнетания воды в пласт.

За последние годы многие организации, разрабатывающие нефтегазоносные объекты, уделяли внимание этой теме. Были созданы разнообразные системы контроля, основанные на изучении динамики пластового давления: гидропрослушивание, проведение трассерных (индикаторных) исследований и т.д.

Эффективность современных методов контроля за разработкой нефтегазовых объектов во многом зависит от объема проведенных работ и их качества. Но из-за временных затрат на остановку скважин при гидропрослушивании и дороговизны специальных химических реагентов при трассерных методах эти исследования проводятся в ограниченном объеме, что препятствует количественному и качественному анализу объекта разработки. К тому же данные методы контроля достаточно эффективны только на высокопродуктивных (высокопроницаемых) залежах.

Для визуальной оценки объемов добычи и закачки сегодня создаются карты текущего состояния разработки, которые отражают информацию о работе скважин лишь за один месяц. По отображаемым данным невозможно установить наличие или отсутствие влияния нагнетательных скважин на работу добывающих. К тому же по современным картам невозможно провести оперативный анализ динамики добычи и закачки.

Целью нашей работы является разработка методики анализа влияния нагнетания воды на работу добывающих скважин для оценки её эффективности.

На основании фактических промысловых данных эксплуатации скважин разработана новая форма динамических карт разработки. На карте компактно отображается изменение дебитов и закачки по каждой скважине в виде диаграмм.

При создании методики оценки эффективности закачки воды исходили из того, что добывающая скважина должна фиксировать импульс, создающийся в нагнетательной скважине при изменении объемов закачки, либо должна присутствовать взаимосвязь между скважинами. Для создания динамических карт использовались ранее не применявшиеся лепестковые диаграммы, которые наглядно отображают изменение дебитов и закачки по каждой скважине.

Для изображения динамики полный круг диаграммы принимается за какой-либо период времени, который подвергается анализу. В предложенной работе за анализируемый период принимается 2013 год. Область диаграммы делится на 12 секторов (лепестков), которые являются временными отрезками, месяцами с января по декабрь 2013 года. Площадь каждого сектора соответствует объему закачки (для нагнетательных скважин) или добычи (для добывающих скважин) за временной отрезок. В рассматриваемом случае – это среднесуточные данные по скважинам за месяц. Возможны и другие варианты.

При разработке данной методики возникла проблема: ни в одном из офисных приложений нет подобных лепестковых диаграмм. В итоге был самостоятельно создан программный макрос для Microsoft Excel. Далее, чтобы осуществить построение самих карт с диаграммами использовались стандартные промысловые данные по работе добывающих и нагнетательных скважин, а также координаты скважинных пластопересечений.

Были построены две карты пласта БС10, отличающиеся данными для добывающих скважин. На одной карте площадь каждого сектора у добывающих скважин соответствует объему добычи по жидкости, на другой – по нефти.

Теперь благодаря динамической карте разработки, созданной по жидкости, предоставляется возможным выделить зоны влияния нагнетательных скважин на добывающие. На одном из выбранных участков мы увидели, как многие из диаграмм добывающих скважин по жидкости повторяют форму лепестковых диаграмм соседних нагнетательных. Эксплуатационные скважины реагируют на скачки нагнетания: так в 677 скважине падает добыча жидкости в ноябре, потому что в ближайших нагнетательных скважинах к этому времени уменьшаются объемы закачки. Следует отметить, что чем дальше находится скважина, тем соответственно дольше до неё доходит импульс. Так в нагнетательной скважине 694 уменьшение объемов закачки было в сентябре, а в скважине 676 добыча уменьшилась лишь в октябре из-за перераспределения давления. Видно, что с помощью лепестковых диаграмм можно определять скорость прохождения импульса, а также выделять фациально-экранированные участки залежей, на которых соответственно не наблюдается влияние нагнетания.

Дополнительно с помощью предложенной методики анализа закачки предоставляется возможным выявление и оценка эффективности программ циклического воздействия, химических обработок и ГРП.

Также с помощью лепестковых диаграмм предоставляется возможным выделить на участке схожие по динамике добычи скважины (схожие формы диаграмм). Такая информация указывает на однородность пласта, допустимо выделение баровых тел. На объектах другого генезиса таким методом возможно обнаружение потенциальной русловости.

На одном из участков тоже видны схожие динамики добычи по форме диаграмм, причем выделенные скважины расположены недалеко друг от друга в виде скопления, что указывает на возможную линзовид-ность пластового тела.

Разработанная методика визуального анализа закачки обладает инновационным подходом к решению проблем анализа разработки месторождений. Методика владеет многими достоинствами, к которым относятся: малые временные затраты на построение динамических карт; наглядность, легкость в анализе карт; анализ периодов разработки любой продолжительности; выявление и оценка зон влияния закачки и циклических программ закачки; иллюстрация эффективности ГРП; выявление и оценка влияния химических обработок; замена гидропрослушивания и трассерных (или индикаторные) исследований. Также методика может является эффективным способом анализа не только объемов добычи и закачки, но и температур, давлений и других параметров. Предложенная методика проста в реализации и готова к внедрению в производство.