Особенности определения фильтрационных параметров сложнопостроенных карбонатных коллекторов при их эксплуатации горизонтальными скважинами

Abstract

Актуальность работы обусловлена тем, что в условиях непрерывного ухудшения структуры запасов углеводородного сырья реализуются различные технологии их разработки, основанные, в том числе, на применении скважин сложной конструкции (горизонтальные скважины). Увеличение доли горизонтальных скважин в общем эксплуатационном фонде обуславливает актуальность научно-методологического обоснования технологий проведения исследований, комплексно учитывающих особенности строения коллектора и геометрию течения флюида. Наиболее полный объем геолого-промысловой информации может быть получен при комплексировании двух основных видов исследований - геофизических и гидродинамических. Проблематикой данных, по сути, косвенных методов исследований следует считать необходимость оценки достоверности их результатов и отсутствие подходов к снижению неопределенностей интерпретации, что особо актуально в условиях невозможности отбора керна в горизонтальных скважинах. В настоящей статье предложены возможные направления решения указанных проблем. Цель: научное обоснование подходов к проведению исследований и интерпретации их результатов, позволяющих достоверно определять фильтрационные параметры продуктивных пластов при их эксплуатации горизонтальными скважинами. Объект: сложнопостроенные турнейско-фаменские карбонатные коллектора месторождений Пермского края, эксплуатирующиеся горизонтальными скважинами. Методы: геофизические и гидродинамические исследования скважин, лабораторные исследования керна, многомерное статистическое моделирование. Результаты. Установлено, что в рассматриваемых условиях геофизические исследования, материалы которых интерпретированы в соответствии с алгоритмами для вертикальных скважин, не позволяют достоверно оценивать длину горизонтального участка ствола, обеспечивающего приток флюида, а также фильтрационные свойства коллектора. В свою очередь, определение фильтрационных свойств рекомендуется осуществлять при интерпретации данных гидродинамических исследований скважин. Алгоритмы современных методов интерпретации гидродинамических исследований, реализованные в распространенных программных продуктах, позволяют определять большой объем геолого-промысловых данных, в том числе ряд параметров, специфичных для горизонтальных скважин. Однако данная процедура сопровождается неопределенностями, например, в части выбора интерпретационных моделей. Выполненное многомерное статистическое моделирование позволило обосновать методологию достоверного определения фильтрационных свойств рассматриваемых пластов и подход по снижению неопределенностей при выборе интерпретационных моделей.

The relevance of the research is caused by the fact that in the conditions of continuous deterioration in the structure of hydrocarbon reserves, complex technologies for their development are being implemented, based, among other things, on the use of wells of complex design (horizontal wells). The increase in the share of horizontal wells in the total operating stock determines the relevance of the scientific and methodological justification of research technologies that comprehensively take into account the structural features of the reservoir and the geometry of the fluid flow. The most complete volume of geological and field information can be obtained by combining two main types of research - geophysical and hydrodynamic. The problem of data, in fact, of the indirect research methods, should be considered the need to assess the reliability of their results and the lack of approaches to reduce interpretation uncertainties, which is especially important in the conditions of the impossibility of coring in horizontal wells. This article proposes possible directions for solving these problems. The main aim of the study is the scientific substantiation of approaches to research and interpretation of their results, allowing reliably determining the filtration parameters of productive formations during their operation with horizontal wells. Object: complex Tournaisian-Famenian carbonate reservoirs in Perm region, operated by horizontal wells. Methods: geophysical and hydrodynamic studies of wells, laboratory core studies, multivariate statistical modeling. Results. It has been established that geophysical studies (interpretation was made in accordance with the algorithms for vertical wells) do not allow reliably estimating the length of the horizontal section of the wellbore and the filtration properties of the reservoir. It is recommended to determine the filtration properties when interpreting the data of hydrodynamic studies of wells. Algorithms of modern methods of interpretation of hydrodynamic studies, implemented in common software products, allow you to determine a large amount of geological and field data, including a number of parameters specific to horizontal wells. However, this procedure is accompanied by uncertainties, for example, in terms of the choice of interpretation models. The performed multivariate statistical modeling made it possible to substantiate the methodology for reliably determining the filtration properties of the reservoirs under consideration and the approach to reduce uncertainties when choosing interpretation models.