Выбор ГДМ является одним из важнейших этапов проектирования разработки любого месторождения.
Планирование скважин с использованием геолого-гидродинамических моделей (ГДМ) является необходимым условием для эффективного бурения горизонтальных скважин (ГС), боковых стволов (БС) и боковых стволов с горизонтальным окончанием (БГС).
Выбор ГДМ зависит как от геолого-физических особенностей участка недр ( геологическом строении залежи ВНЗ и данных о физических свойствах пластовых флюидов), так и от технологии его разработки.
Детальная 3-мерная геологическая модель позволяет:
- сделать прогноз фильтрационно-емкостных свойств коллектора в межскважинном пространстве,
- спроектировать траекторию скважины,
- увеличить эффективную длину горизонтальной части ствола при бурении,
- минимизировать геологические риски.
ГДМ позволяет оценить экономическую эффективность бурения скважины, в тч:
- провести анализ состояния выработки проектного пласта на конкретном участке недр месторождения,
- определить остаточные запасы, застойные зоны, наиболее продуктивные пропластки в геологическом разрезе, которые не охвачены разработкой текущими скважинами,
- определить латеральное местоположение траектории скважины-кандидата с учетом истории добычи окружающих скважин и текущего фронта нагнетаемой воды,
- выбрать наилучшие интервалы вскрытия и перфорации,
- спрогнозировать добычу скважины.
Этапы работ по построению ГДМ:
1. Составление детальных корреляционных схем, позволяющих определить прогноз разреза по проектному участку бурения. Эти схемы необходимы и для привязки скважины к разрезу пласта в процессе его проводки.
2. Построение прогнозного геологического разреза с определением всех пропластков, как коллекторов, так и глинистых перемычек.
3. Распределение проницаемости и первоначальной нефтенасыщенности на геологическом разрезе с использованием геофизических данных скважин, гидродинамических исследований и результаты анализа керна.
4. Построение ГДМ и настройка модели с использованием фактических данных скважин (добывающих и нагнетательных) и информации о проведенных геолого-технических мероприятий (ГТМ).
5. Определение застойных зон и пропластков, которые не разрабатываются текущим фондом скважин.
6. Проектирование скважины с прохождением по наиболее благоприятным по проницаемости и насыщенности участкам разреза. Моделирование и расчет прогнозной добычи при нескольких вариантах профиля траектории, вариантах перфорации, а также при проведении дополнительных ГТМ (например, ГРП).
7. Определение геологических целей проектной скважины, допусков отклонения от целей, диапазон цели в разрезе траектории (для ГС и БГС).
8. Подготовка рекомендаций о необходимости бурения пилотного ствола, геофизических исследований во время бурения для успешной проводки скважины в геологические цели.
Результаты работы
Результатом работы является ГДМ, составленное Геологическое обоснование на бурение скважины, которое содержит следующие данные:
1. Основные сведения:
- общие данные по проектной скважине (№ скважины, куст, альтитуда стола ротора - расстояние от устья скважины до стола ротора, координаты устья),
- целевой объект (пласт, пропласток);
- тип проектной скважины (ГС, БС, БГС) и длина горизонтального участка (для ГС, БГС);
- координаты геологических целей, допуски отклонения от целей, диапазон цели в разрезе траектории (для ГС и БГС);
- проектная траектория скважины кандидата;
- таблицы ожидаемых пластовых давлений, температуры, литологии, насыщенности, водонефтяной контакт (ВНК) по разрезу скважины; информация о возможных осложнениях;
- рекомендации и описание основных рисков.
2. Результаты геологического моделирования:
- геолого-промысловая характеристика района бурения проектной скважины;
- структурные карты кровли целевого пласта и целевого коллектора с обозначением местоположения проектной скважины;
- обоснование определения проницаемости на участке недр бурения скважины;
- карты средней пористости и проницаемости на участке недр;
- геологические разрезы вдоль профиля скважины с литологией, пористостью и проницаемостью;
- сейсмические разрезы на участке (при наличии);
- определение зон и интервалов с АВПД/АНПД - аномально высокое/низкое пластовое давление (при наличии);
- рекомендации (обоснование) по поводу необходимости бурения пилотного ствола (для ГС и БГС);
- геологический разрез вдоль траектории проектной скважины с обозначением целей скважины и диапазона;
- схемы детальной корреляции по окружающим скважинам.
3. Результаты гидродинамического моделирования:
- результаты адаптации ГДМ (дебит жидкости, дебит нефти, обводненность, забойное давление, газовый фактор, накопленная добыча жидкости и нефти);
- обоснование остаточных извлекаемых запасов в проектном участке бурения;
- карта начальных и остаточных нефтенасыщенных толщин;
- разрезы начальной и текущей нефтенасыщенности пласта на участке недр;
- карта текущих пластовых давлений;
- обоснование местоположения скважины, длины горизонтального ствола (для ГС и БГС), забойного давления;
- прогноз добычи скважины (дебит жидкости, дебит нефти, обводненность, забойное давление, газовый фактор, накопленная добыча жидкости и нефти);
4. Схематическая конструкция скважины
После запуска скважины проводится сравнительный анализ фактических параметров работы скважины и результатов расчета.
В случае расхождения расчетных и фактических параметров проводится детальный анализ причин, вносит корректировки в расчеты, вырабатывает рекомендации для дальнейших работ на данном участке недр.
Адаптация ГДМ - это длительный процесс, предполагающий несколько итераций расчетов для достижения расчетными технологическими характеристиками фактических показателей разработки:
- с тщательным анализом полученных результатов моделирования,
- с принятием необходимого решения об уточнении емкостно-фильтрационных параметров геологической модели и параметров ГДМ.
