Определение геометрии трещин гидравлического разрыва пласта на месторождениях нефти Западной Сибири с использованием геофизических исследований

• Автор: Никитин, Алексей Николаевич
• Шифр специальности: 25.00.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 170 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОПЕРАЦИИ ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТОВ КАК МЕТОД СТИМУЛИРОВАНИЯ НИЗКОПРОНИЦАЕМЫХ КОЛЛЕКТОРОВ
1.1. Влияние операций ГРП на разработку нефтяных пластов
1.1.1. Зарубежный опыт применения операций ГРП
1.1.2. Опыт применения операций ГРП на месторождениях нефти Западной Сибири
1.1.3. Направления совершенствования технологий проведения операций ГРП
1.2. Увеличение КИН при реализации операций ГРП низкопродуктивных коллекторов месторождений
Юганского региона
1.3. Анализ эффективности и прогноз объёмов применения технологий гидроразрыва пласта (на примере пласта БС4.5 Приразломного месторождения)
1.4. Анализ применения операций гидроразрыва пласта
на горизонтальных скважинах ОАО «НК «Роснефть»
1.5. ГРП как метод совершенствования разработки месторождений на поздней стадии (на примере пласта БСю месторождений, эксплуатируемых ООО «РН-Юганскнефтегаз»)
Выводы по главе
2. ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ГЕОМЕТРИИ ТРЕЩИН ГРП НА МЕСТОРОЖДЕНИЯХ НЕФТИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
2.1. Акустическая анизотропия в обсаженных скважинах для оценки геометрии трещин ГРП на месторождениях нефти Западной
Сибири
2.2. Опыт сопровождения операций ГРП с использованием аппаратуры кросс-дипольного АКШ
2.3. Определение геометрии ГРП при помощи пассивной сейсмики
на месторождениях нефти Западной Сибири
Выводы по главе
3. ИССЛЕДОВАНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИИ ТРЕЩИН ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТА
3.1. Применение комплекса исследований для определения геометрии трещин ГРП на месторождениях ООО «РН-Юганскнефтегаз»
3.2. Алгоритм выбора скважин-кандидатов и определения геометрии трещин для совершенствования процесса ГРП в терригенных коллекторах с различной степенью риска прорыва трещин
в другой пласт

3.3. Анализ результатов исследования геометрии трещин ГРП
на пласте АСп Приобского месторождения
3.4. Анализ опыта применения специальных ГИС на месторождениях ООО «РН-Юганскнефтегаз» с целью совершенствования
реализации операций ГРП
3.5. Программный геомеханический модуль для расчёта геомеханики горных пород и распределения действующих напряжений в пласте для моделирования ГРП при разработке Приобского месторождения
3.6. Алгоритм расчёта геомеханики горных пород и распределения действующих напряжений в пласте для прогноза геометрии
трещины ГРП
3.7. Переориентация азимута трещины повторного гидроразрыва
пласта на месторождениях ООО «РН-Юганскнефтегаз»
Выводы по главе
Основные выводы
Список сокращений
Библиографический список использованной литературы
ПРИЛОЖЕНИЕ Справка о технологической эффективности
реализации данных интерпретации сейсмической съёмки ЗВ с учётом результатов специальных геофизических исследований скважин (ГИС)
Приобского месторождения
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследований
В настоящее время в ряду эффективных методов повышения производительности как нагнетательных, так и добывающих нефтяных скважин [1, 3, 6, 9, 22, 23, 27, 29, 50, 60, 72, 75, 90,107, 112, 118, 122] наиболее важную роль играет гидравлический разрыв пласта (ГРП). Использование ГРП в качестве элемента системы разработки месторождений позволяет повысить темпы отбора извлекаемых запасов, увеличить нефтеотдачу в результате вовлечения в разработку слабодренируемых зон и пропластков. Учитывая увеличение зон влияния скважин в результате создания трещин гидроразрыва пласта, при проектировании разработки с применением ГРП можно планировать более редкую сетку скважин. В настоящее время около трети запасов нефти России можно извлечь лишь с применением операций гидроразрыва пластов [21, 65, 66, 74, 85, 96].
Оптимизированный дизайн ГРП и технологически корректно проведённая операция гидроразрыва продуктивного пласта являются эффективными инструментами системы разработки месторождений нефти и газа. Главный фактор при оптимизации дизайна ГРП - достижение баланса между геометрическими характеристиками трещины и свойствами пласта, непосредственно влияющими на продуктивность скважин. Так, для высокопроницаемых пластов необходима значительная проводимость трещины, что достигается за счёт существенного увеличения её ширины, при этом трещина должна быть менее длинной по сравнению с трещинами ГРП для низкопроницаемых пластов. При наличии развитой системы поддержания пластового давления (ППД) требования к дизайну трещин ГРП ужесточаются, так как если трещина образуется длинной, то риск обводнённости скважин после проведения операций ГРП существенно возрастает. Таким образом, создание оптимального дизайна ГРП подразумевает создание оптимальной геометрии трещин (азимута, высоты, ширины, длины).

ных рядах и добывающих нефть, в последующем перешедших в нагнетательные скважины. С 1994 г. операции ГРП выполнялись в процессе строительства 127 скважин.
Таблица 1.1 - Характеристика объёмов проведения операций ГРП
на Приразломном месторождении
Число ГРП
Виды ГР1І в добывающих скважинах н нагнетательных скважинах общее
ГРП, выполняемые: в процессе эксплуатации 637 8
при строительстве
в период отработки - Ю1 Ю
Повторные ГРП в том числе:
Однократные
двукратные
Всего 890 109
На рисунке 1.11 приведено сопоставление числа проведённых операций ГРП и годовой добычи нефти из скважин с ГРП, достигшей максимального уровня 623 тыс. т в 1997 г. и 963 тыс. т в 2005 г. (или 20 % годовой добычи без учёта переходящего эффекта). Средний дебит нефти по скважинам после проведения операций ГРП возрос с 21,7 т/сут в 1992 г. до 46,9 т/сут в 2004 г. Дебит нефти скважин без ГРП в настоящее время составляет 2,3 т/сут. Приемистость скважин, в которых были проведены операции ГРП, в 2 раза выше. Такая разница в приростах показателей после ГРП обусловлена не столько различием коллекторских свойств скважин, сколько изменением технологии гидроразрыва пласта.
В 90-ые годы двадцатого столетия работы по ГРП сводились практически к снижению скин-фактора призабойной зоны, так как применялась технология «ГРП на нефтяном геле», а ограничения внедрения технологий ГРП были связаны не с геологическими особенностями скважин, а с техническими и экономическими факторами. Начиная с 2004 г. ГРП на Приразломном месторождении стал способом обеспечения максимизации эффективного радиуса скважин, а следовательно, безразмерного индекса их продуктивности. Одним из показателей технологии является динамика средней массы зака-